摘要:在当前我国的石油开发工艺当中,油井结蜡是一个比较严重的问题,结蜡会导致油井的管径变小,生产力下降,降低管道的使用寿命,因此针对油井结蜡问题展开研究十分有必要。本文阐述了油井的防蜡与清蜡机理,希望能够给相关行业的工作者带来一定的启发。
关键词:采油工程;油井;防蜡
由于我国原油的蜡含量极高,在原油开采出地面的过程中,原油的压力和温度不断下降,所以会有大量的蜡析出,由于油井内壁较为粗糙,容易沉积杂质,所以析出大量的石蜡晶体沉积于油井内壁,这就是所谓的结蜡过程。油井结蜡以后,首先油井内壁的直径将大大缩小,直接影响原油开采效率,其次,内壁的蜡层将使原油的流速变慢,间接影响开采效率。油井的清防蜡问题已成为制约油田发展的关键因素,目前国内外对此方面的研究较少,所取得的成果也相对较少,即国内外皆没有较好的措施处理结蜡问题。笔者认为解决结蜡问题的关键在于对影响结蜡的因素进行深入分析,针对性的提出清防蜡手段,才能从本质上解决结蜡问题。
1 油井的防蜡技巧
1.1 增加油流速度
由于自喷井用于开采的油管口径较小,因此如果产量相同,那么增加油井的原油流速,就可以将更多的蜡体带动到油井之上,这样就能够有效减少油井内部的蜡体含量,降低油井结蜡的情况,但是这种方式只能适合自喷井,而且产量不能够过大。在抽油井中,空心抽油杆的采油方式是提高油流速度的一种采油方式,但是这种方式对于设备的要求较高,因此适用性不强。同时,增加油井流速也有一定的弊端,油井内部的流速加大就会导致压力损失的增大,压力增大会逸出大量的溶解气,这就会导致油流的温度下降,这会导致原油中会析出更多的蜡,这对于油流的防蜡工作是一个不小的挑战。所以总的来说,这种方法由于流量、设备、油温等多种元素的影响,不能够广泛应用于采油工程当中。
1.2 特殊材料油管防蜡技术
第一,涂层油管。不同的油管材料能够达到不同的效果,在油管当中涂上一层涂料,这种涂料与油管表面的亲和度较高,不易脱落,同时固化以后表面光滑,具有较强的亲水性,这样的涂料能够有效防止油管结蜡的问题。在当前的采油工程中,涂料的配方和构成有很多种配方,在这些配方中聚氨基甲酸醋是最为广泛应用的防蜡材料,同时这些材料的应用能够帮助液体油管延缓结蜡周期,同时降低结蜡的速度,达到防蜡的目的。
第二,玻璃衬里油管。这种油管主要是在内壁上衬上工业玻璃,玻璃的厚度维持在0.5到1毫米之间,然后将这种油管应用于油管结蜡问题比较高发的井段中,在两根玻璃衬里油管之间需要应用玻璃接头,通过这种方式能够方式油管与油管的连接处出现结蜡的问题。在油井中应用的玻璃衬里主要的结构是氧化物,这种材料表面光滑,而且亲水性较强,能够确保增油、绝热,所以蜡会很难附着在上面,这种方式能够有效延长结蜡周期,提高防蜡效果。
1.3 化学防蜡工艺
化学防蜡工艺主要是指通过防蜡剂的应用,延缓石蜡品体聚结和沉积的速度,防止原油当中以及有关表面出现结蜡的现象。通常来说,当前石油开发中常用表面活性剂和高分子聚合物作为防蜡剂的主要材料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在防蜡剂当中,表活剂主要是用于防止石蜡的长大,这种材料会附着在蜡微粒的表面,在表面形成一层薄膜,通过这种防止,防止蜡晶体的聚集和长大,这样就可以将处于微粒状态下的石蜡晶体分散于油中,被带出油井,同时表活剂还会在油管表面附着,形成一层薄膜,对石蜡晶体的沉积发挥阻碍作用,在油田防蜡工作当中,常用的表面活性剂多种多样,需要工作人员根据实际情况来确定。表活剂用于防蜡的工艺主要是应用于抽油井当中,但是具体的用量和配方还需要根据油井的情况进行实验来确定。在油田的施工现场,将验证配方的表活剂应用到石油当中,这时在油中溶解的聚合物就变成一个网状结构,这个结构就会阻碍石蜡微粒的凝结,使其不能够长大,也不能够沉积,这样就会很容易被油流带走,在当前的石油开发当中,常用的防蜡聚合物主要是聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯等,这单是具体的配方和用量还需要根据油田的现场施工情况来确定。
2 油井的清蜡技巧
在油田的开发过程中,所谓的清蜡就是指清除掉已经附着在油井的管壁、深井泵、抽油管等设备表面的蜡,通常来说,油井的清蜡主要有机械清蜡和热力清蜡两种工艺。
2.1 机械清蜡技术
第一,刮蜡片清蜡技术。刮蜡片清蜡技术主要是通过对刮蜡片的应用达到油井清蜡的目的。通常来说,在井场通过电动绞车的方式将刮蜡片下放到油井当中,通过刮蜡片在结蜡部位的上下活动,将油井内部的蜡刮下来,然后被油流冲刷带走。但是刮蜡片清蜡技术的应用范围有限,只能适合结蜡现象不严重的油井,一旦油井的结蜡现象严重,就需要应用麻花钻头或者毛刺钻头来进行清蜡操作。通常来说,当前我国的油井清蜡技术比较常用的刮蜡片主要有“8”字形和舌形两种。这两种刮蜡片都具有可以任意活动、内空壁薄,同时具有锋利的刀刃,这就会帮助刮蜡片能够在靠近管壁附近时就将管壁上的蜡刮下来。在运用刮蜡片清蜡技术时,工作人员要首先明确油井结蜡的规律,然后根据油井结蜡的情况制定出一定的清蜡制度,包括周期、深度、操作流程以及刮蜡片的规格等多个方面的内容。
第二,套管清蜡。这项刮蜡技术主要是通过螺旋式刮蜡器的应用来达到清蜡的目的。将这种螺旋式刮蜡器置于油管的下放,通过油管在采油时的上下活动,将管套壁上附着的蜡清除。除此之外,转盘带动钻头进行刮蜡也是比较常用的清蜡方式,然后利用采油过程中的液体循环,将蜡带出油井。通常来说,这项清蜡技术常常和热力清蜡技术联合应用,以提高清蜡效果。
2.2 热力清蜡技术
在当前我国的油田开发中,热力清蜡技术主要有热油循环清蜡、电热清蜡、热化学清蜡以及蒸汽清蜡集中方式,这些清蜡技术都具有一个共同点,就是通过升翻蜡熔化,使其随着油井的液体循环被排出井外。但是这些方式的工作方法和适用对象都有所区别,需要根据实际情况选择。
结束语:
对于石油开发来说,结蜡问题是十分严重的影响因素,因此必须要重视起油井的结蜡问题,并予以解决,本文列举了一些防蜡清蜡的方法,希望能够为采油工程提供一定的帮助。
参考文献:
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论文作者:张玉香1,刘凤伟2,魏明勋1
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签:油井论文; 油管论文; 技术论文; 原油论文; 方式论文; 流速论文; 石蜡论文; 《基层建设》2019年第13期论文;