浅析油井化学清防蜡技术的应用

胡阳阳

（辽河油田公司西部油田项目管理部地质工艺所，辽宁盘锦 124010）

浅析油井化学清防蜡技术的应用

胡阳阳

（辽河油田公司西部油田项目管理部地质工艺所，辽宁盘锦 124010）

目前油井清蜡方式很多，主要有化学清蜡、机械清蜡、加热清防蜡、使用涂层材料清蜡、超声波清蜡、磁力清蜡、微生物清蜡等。油井在生产过程中，由于自身的生产特点和固有性质，随着时间的延长，产生结蜡现象，清防蜡做的不好，就会影响油井生产，严重时导致井卡，检泵。根据生产经验、油井含水率和含蜡量，选择适合该井的放蜡技术，从而达到满意的生产效果。本文重点探讨油井化学清防蜡技术。

油井开采；检泵；清蜡；防蜡

1 油井产生结蜡的原因

1.1 原油的性质

油井生产过程中产生的结蜡，究其性质是一种碳类化合物，碳原子数大致在17到35之间，分子量在400左右的正构烷烃，含有少量的环烷烃，芳香烃的含量非常少。种类很多主要有石油蜡、液态蜡、微晶蜡、石蜡等。原油从地层流到井筒的过程中，蜡对其流变学影响较大，造成流道变慢，动液面下降，油井产量降低。纯净的石蜡是白色无味的晶体。在结晶过程中有稳定的晶核存在，成为蜡分子的聚集中心，受温度影响较大，随着温度降低就会聚集越来越多，沉淀出来，蜡晶变大。

1.2 石蜡在原油中的析出

原油中的蜡含量随着分子量的增大和熔点的升高而不断下降。也受原油的分子量和密度影响成反比例关系，熔点不同即使是同一介质的原油，也具有不同的浓度，所以受其温度敏感性影响较大。高分子量的石蜡成分优先析出。把刚析出石蜡晶粒的初始温度叫做初始结晶温度。并把石蜡大量结晶析出时候具有的温度范围叫做析蜡高峰区。提高流速减少原油流动时间，温度降低少，蜡晶颗粒来不及聚集，另外流速大也具有冲刷作用，减少蜡的沉积。原油中轻质成分越多，石蜡的溶解性增加。原油中含水率的高低，亲水性质的存在，造成管壁水膜的形成，减缓蜡的结晶。原油中高分子物质，胶质沥青具有活性，聚集在蜡的表面，改变石蜡的结构，起到分散蜡的结晶作用。井筒内和井底内的杂质成为活性中心，客观上促进了蜡晶的成长。

1.3 石蜡“结蜡”过程

石蜡随着原油的运移在管壁、泵、抽油杆上产生结蜡，温度和流速影响因素最为主要。原油到底管壁后，由于温度低于初始结晶温度，石蜡就会寻找结晶中心，管壁的突起、机械杂质、粗糙程度、含砂等周围都会优先聚集石蜡，形成固有的蜡层，这种蜡层的存在，加速后期原油中石蜡的结晶速度，形成不动的结蜡层，造成井筒空间变小，影响原油的流动。另外由于浓度梯度的存在，使得石蜡分子从管中心向管壁径向扩散，为管壁的继续结蜡创造了条件。在油井管理过程中，根据结蜡特点结合油井含水率，选择合适的清防蜡方式和适合的油井生产举升系统，对提高开发效果至关重要[1]。

2 化学清防蜡剂机理研究

化学清防蜡技术应用较广，经过多年的生产实践，日趋成熟。主要依靠化学药剂的特点进行清防蜡，可分为清蜡和防蜡两种药剂。清蜡剂主要包括三大类水基型清蜡剂、油基型清蜡剂、乳液型清蜡剂。以表面活性剂为主的水基型清蜡剂，加入碱性物质、互溶剂、水组成的化学物质。通过改变其润湿性，造成石蜡亲油性的改变，由原来的油接触变成水接触，石蜡聚集变弱。其渗透作用造成石蜡分子与管壁的勃结力变小，造成蜡的脱落，随着原油的流动带到地面生产系统。可用的表面活性剂包括水溶性的磺酸盐型、吐温型、聚醚型、平平加型、OP型等等。就是利用互溶剂的作用来改变水与油的溶解过程。减缓石蜡的析出过程。互溶剂的类型很多主要有CH3CH2CHOH、（CH3）2CHOH、CH3（CH2）3O（CH2）3O（CH2）3CH3、丁二醇乙醚等物质。碱性物质是通过碱性作用，与石蜡发生反应，生成的物质更溶于水。种类分为NaOH、2Na2O·SiO2、Na3PO4、（NaPO3）6等。

通过水基型清蜡剂的润湿反转、渗透和冲刷的特点，改变石蜡的聚集速度，同时冲刷石蜡和管壁的结晶物，增加原油流动通道，其作用机理受温度影响较大，通常应该提高温度，避免温度低效果变差。如果温度不能提高，要考虑增加水基型清蜡剂的用量。

油基型清蜡剂其实就是溶蜡剂，通过加入油基型清蜡剂溶解管壁上已经存在石蜡聚集物，通常加入量很大。它的种类很多，主要有CHCl3、CS2、CCl4、芳烃溶剂、汽柴油、石脑油、凝析油等。油基型清蜡剂作用机理简单，对石蜡具有高溶解性，溶解后通过替液将石蜡带出井筒，结蜡严重增加流速和剂量达到清洗的目的。通常在油基型清蜡剂中混入带有表面活性剂的药剂，进一步改善清蜡效果。油基型清蜡剂在使用前要做本井产油的物性分析，检验原油与油基型清蜡剂的相溶性，达到更好的清蜡效果。油基型清蜡剂在低温下可以实现互溶清蜡，受温度影响较小，缺点是用量大、成本高、含毒性、易燃、易爆，使用过程中要注意安全采取防范措施。

3 化学药剂清防蜡技术

油井生产过程中，选择化学剂清防蜡效果明显，各个油田目前都广泛使用。随着科学的进步，药剂的配伍，药剂的功效不断延长，成本逐渐降低，是较为成熟，广泛应用的一项技术，在使用方法上非常简便，通常由油套环形空间加入，油井不需要停抽就能实现，不影响其他作业。由于化学清防蜡剂的互溶性和降粘性，还可以起到提高油井中原油的流速降低原油粘度，增加油井产量，减少停抽带来的卡井。选择化学清防蜡主要根据原油中的含水率和含蜡量进行界定，通常含水低于60%，含蜡量低于25%，蜡分子分布在C15～C40之间较为理想。

[1]高伟，杜周，汤金奎.靖安油田五里湾一区清防蜡技术应用及效果分析[J].中国石油和化工标准与质量，2011，（11）.

Application of Chemical Paraffin Oil Technology

Hu Yang-yang

At present，oil wax many ways，there are chemical wax，wax machine，heating Wax，use wax coating material，wax ultrasonic，magnetic wax，micro wax and the like.Oil in the production process，due to its inherent nature and characteristics of the production，with time，resulting in the phenomenon of wax，Wax do not，it will affect oil production，leading to serious well card，check the pump.According to production experience，the wells moisture，waxy level，choose the well put wax technique to achieve a satisfactory production results.This article focuses on chemical paraffin oil technology.

oil extraction；check the pump；paraffin；wax

TE358.2

A

1003–6490（2016）04–0065–02

2016–04–01

胡阳阳（1982—），男，四川乐山人，工程师，主要研究方向为采油工艺。