油井结蜡及清防蜡技术的研究

杨杰

摘要：油田企业在开采过程中经常会发生油井结蜡现象，结蜡现象的出现会对油井的开采工作造成重大影响，因此在实际维护过程中，需要及时对油井中的蜡进行清除，但是在实际运行过程中，油井结蜡现象仍然是一种不可避免的问题，长期以来油田企业针对油井结蜡现象，一直采取预防为主的措施。通过分析油井结蜡现象的原因以及危害，提出相应的清防蜡技术，可以有效提高油井的正常工作效率。

关键词：油井;结蜡;清防蜡技术

石油中的重要组成部分为碳氢化合物，在开采过程中，随着温度和压力的降低，原油对蜡的溶解能力开始下降，导致结晶体析出，因此会吸附在管道的内壁上，这就是我们常见的一种结蜡现象。

1蜡的概述

1.1结蜡原理

油井在没有被开发之前，原油长期处于地层中，蜡处于高温高压的状态，一般情况下会呈现出单相液态的存在。蜡完全溶解于原油之中，但是随着油井的不断开采，原油从油层中流入井里，通过井筒举升到井口压力和温度的下降会导致结蜡现象的频繁发生。结蜡现象的发生会直接破坏到石油溶解度的平衡条件，此时超过了石蜡在原油中的溶解饱和度，导致石蜡结晶析出，附着在管道设备内部。

1.2油井结蜡的过程

油井结蜡现象由两部分构成，首先落需要从油中析出，然后聚集在油管内壁上，原来溶解在石油中的蜡会开始凝析，主要是由于石油对蜡的溶解能力下降，当石油的成分温度压力不变的情况下，能够溶解一部分的蜡，当石油组分温度压力发生变化时，其溶解能力会呈现出下降趋势，导致一部分的蜡从石油中析出。

1.3影响结蜡的因素

（1）发生结蜡的主要原因是含蜡量越高，结蜡现象就会越加严重，因此原油中的轻质馏分越多，结蜡能力就会越强。

（2）压力对结蜡的影响：压力主要影响原油中轻质馏分的溶解情况，当压力下降时，轻组分烃类就会从原油中分离出来，另外由于气体的体积不断膨胀会需要吸收热量，因此温度会呈现出下降趋势，导致结蜡现象的加剧。

（3）流速对结蜡的影响：流速的增加能够有效减少原油在井桶中的停留时间，当温度下降变慢时，悬浮在油中的蜡晶体来不及聚集就会被流体带走，结蜡现象得到缓解，另外由于流速大，对管壁有较强的冲刷作用，析出来蜡不能够沉浮在管壁上，从而有效减少了结蜡速度。

（4）含水對结蜡的影响：当原油含水时，会在油管壁上形成水膜，使蜡不能够沉积在管壁上，减缓了结蜡现象的发生。

2油井结蜡的危害

油层内部如果结蜡面积过大会降低地层的渗透率，使油井的产量有所降低，地层射孔，炮眼和泵入口，如果发生结蜡现象，会加大油油阻力降低油泵泵效，抽油杆处结蜡会增加抽油机的负荷导致抽油泵发生卡顿现象，管壁结蜡会增加对地层的回压，降低油井的产量。

3常用的清防蜡技术

国内外所采用的清防蜡技术基本相同，但是由于我国原油中的含蜡量非常高，清防蜡问题比较严重，因此我国需要加强对清防蜡技术的创新。

（1）内衬油管防蜡技术。该技术主要包括玻璃油管和涂料油管，在运行过程中创造了不利于蜡结晶在油管壁上吸附和沉积的条件，该技术的优点是能够有效减少管道内壁结蜡现象的发生。缺点是由于玻璃管硬度不高和耐腐蚀性较差，而涂料油管与原油的配伍性较差导致在使用过程中受到限制。

（2）磁防蜡技术。磁防蜡技术的应用原理较为复杂，一般情况下是将强磁场对蜡结晶进行有效干扰，从而使蜡的内部结构发生变化。该技术的应用成本较低并且效果明显，但是在实际使用过程中条件非常严格，一般会随着油田含水率的增加而导致防蜡效果下降，同时会对某种特殊性原油的防蜡效果较差。

（3）微生物清防蜡技术。微生物清蜡是近几年所研发出的一种技术，在使用过程中所使用的微生物主要包括两种：一种是食蜡型微生物，另外一种是食胶体沥青质微生物。该技术的成本较低，能够实现对原油的降凝效果。然而该技术在使用过程中也会存在缺点，使用条件要求苛刻，在使用过程中首先需要对油井进行洗井操作，油井内的温度不能够太高，否则会影响到微生物的有效繁殖。

（4）超声波清防蜡技术。该技术是采用超声波将大蜡晶分子击碎成小分子，大蜡晶的长分子量会变成短分子，同时部分的电能也会转化成热能，在声能和电能的作用下，使蜡结晶体能够迅速融化，从而实现清蜡的目的，优点是该工艺方法操作简单，并不会污染到流程，且具有清蜡、解堵的功能。

（5）化学清防蜡技术。该方法在运行过程中的加药方法非常简单，使用化学清防蜡剂对油井的生产并不会造成任何影响，而且清蜡效果非常显著，因此该技术在油田开采过程中得到了非常广泛的应用，该技术与热洗井清蜡技术进行有效配合，能够有效提高清蜡效果。

（6）机械清蜡技术。该技术是通过专用的工具对油管内壁的蜡进行有效去除，随着原油流动将清理出的蜡带至地面。通常情况下使用的机械设备为刮蜡片，如果结蜡严重的需要使用清蜡钻头。

自喷井的机械清蜡方式为利用地面绞车通过滑轮将清蜡工具下放至油管中，通过绞车在油管中进行上下活动，将结蜡充分去除，并且利用原油携带出井筒。常用的机械清蜡器械为步进式清蜡器和尼龙刮蜡器等，机械清蜡的优点是操作简单而且成本较低，不足之处是装置设备容易发生损坏，并且在固定过程中会浪费很大的时间和人力。因此在实际使用过程中需要结合油井的结蜡现象，采取不同的清蜡技术，才能够在真正意义上保证油井的正常生产。

4结束语

综上所述，国内一些油田和科研机构通过广泛的研究研制了很多种清防蜡产品，但是绝大多数产品只是在传统清防蜡剂上进行改良，在不同程度上会存在严重的差异性，导致相应的清蜡效果不足，在未来清防蜡过程中应当保证“以防为主，清防结合”的发展方向，同时研究新的清防蜡剂是油田行业内所重点需要解决的问题。

参考文献

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