摘要:油田开采过程中,油井内壁极易出现结蜡,若得不到有效治理将会对油田的开采效率以及原油质量产生直接影响。如果结蜡过于严重,那就必须要更换采油管,对企业来说这又将是一笔巨大的开支。因此采油工程中油井清防蜡的技术与方法以及成为了相关领域内研究的重点,我们需要在明确影响油井结蜡因素的前提下完善这部分工作,要对现行的清防蜡技术进行准确、细致的分析。以下笔者依托实际工作经验,对此类问题进行了分析探究,希望对进一步推进相关工作的优化落实有所启示。
关键词:采油工程;油井;结蜡;清蜡;防蜡
从性质上来说,石油是由种碳氢化合物组成的混合物,原油中同样含有较多的蜡元素。在原油被开采出地面的过程中,其温度和压力会不断下降,因此原油中的蜡元素会大量析出,加之油井内壁过于粗糙,因此很容易会造成石蜡晶体的沉积。这便是采油工程中结蜡的必要过程,而油井结蜡之后,油井内部会因此而变小,这将直接影响到油田的实际开采效率。再者,因结蜡过程会产生大量杂质,因此原油的质量也会受到影响。因此需提高对这类问题的关注度,在现有基础上对清防蜡技术进行优化改革。
一、油井结蜡的基本过程
具体来说,油井结蜡主要涉及到了两个过程:①蜡从原油中析出;②聚集、粘附在油管壁上。采油过程中,原油对蜡的溶解能力会不断下降。假定组分、温度以及压力等条件不变,一定量的原油其溶解能力也是一定的,若温度、压力等条件发生变化,原油的溶解能力也会下降。析出的蜡将随着时间的推移逐渐沉积在油井内壁,会影响油井的通畅度以及开采效率。近些年原油开采技术呈现出了高速发展的态势,但对这一方面的研究却仍处于停滞不前的状态,因此摆正我们面前的工作局面并不轻松。
二、影响原油结蜡的因素分析
1、原油中胶质以及沥青质的含量
综合相关数据分析,若原油中的胶质含量增加,其结晶温度便会在现有基础上降低。作为表面活性物质的胶质能够吸附在微小的石蜡晶体表面,进而阻止其进一步发展。而沥青则是原油中胶质进一步聚合而诞生的产物,其性质决定了它不溶于油,呈微小颗粒状分散在原油中,能够达到分散原油的效果。参照显微镜观察的结论分析,正因为原油中含有胶质和沥青质,所以石蜡晶体才能够在原油中呈均匀状态分布,这便降低了结蜡现象的发生概率。但在胶质以及沥青质参与下形成的“硬蜡”也是最难清除的,因此后期的清防蜡不仅需要关注这方面的因素,而且需要着眼于整体制定相应的工作方案。
2、原油组分
原油组分是造成原油结蜡的主要因素。若原油内的轻质组分较多,石蜡晶体需要在较低的温度下才能被析出,这时不宜形成石蜡晶体,同时油井内壁也不宜结蜡。基于上述原理,若油品的含蜡量相同,那在重质原油中会比较容易出现结蜡现象。后期制定清防蜡措施时也尝试由此展开。
3、原油所处压力及环境温度
原油所处的压力以及环境温度同样能够引发原油结蜡。随着开采的逐步深入,这一现象的出现几乎是必然的。而其中发挥决定性作用的要素便是“压力”,压力下降时原油中的气体会分离出来,而此时原油对蜡的溶解能力会不断降低,石蜡便会逐渐析出。结合实际开采现状分析,压力下降的幅度越大便越容易产生结蜡现象。
三、采油工程中油井清防蜡常用的技术方法分析
1、机械清蜡技术
简单来说,机械清蜡就是用专门的清蜡工具把附着在油井中的蜡刮掉,进而达到清蜡效果的方法。该方法较为便捷、直观,加之技术含量不高,所以非常便于操作。目前这项技术主要应用于自喷井和抽油机的清蜡工作中,具体操作过程中需要用到的工具有毛刺钻头、钢丝以及电力绞车等工具设备,其施工成本相对较低,非常值得推广。机械清蜡的优势是显而易见的,但它的缺陷我们也应当认识到,一味的采油机械清蜡将会给相关采油设备造成二次损伤,因此使用时还是应当“慎之又慎”。
2、强磁防蜡技术
强磁防蜡技术早在1966年就被应用到了石油工业的防蜡作业之中,当然前期仅是小范围内的实践应用。前苏联的相关专家研究之后发现,若将电磁场作用于含蜡的煤层,石蜡的析出点会大幅度降低。但是因为当时的生产工艺不达标,所以这项技术没有真正的得到推广,因此强磁防蜡技术有很长一段时间是停留在理论状态上的。1983年,随着第三代稀土永久磁性钕铁硼的出现,这方面的技术才在石油工业中得到了较为广泛的应用。上个世纪九十年代初,中科院相关机构对这部分技术有了突破性的研究,当时的数据已经能够证明:经磁场处理之后的蜡质结构将更为松散,所以较容易清除。综合相关数据分析,实际的使用中磁场的作用时间应该保持在48小时以上,如此才能够达到理想的清防蜡效果。
总结
采油工程的油井清防蜡是非常重要的一部分工作,将直接影响到油田的开采效率。虽说相关领域内的技术研究正在不断推进,但所暴露出的问题仍旧层出不穷。所以摆正我们面前的工作局面并不轻松,因此我们需要进一步推进相关领域内的技术研究,优化其中的细节。以上笔者对此类问题进行了分析探究,希望对进一步推进相关工作的优化改革有所启示。
论文作者:万勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签:原油论文; 油井论文; 石蜡论文; 技术论文; 胶质论文; 压力论文; 组分论文; 《基层建设》2019年第3期论文;