油井清防蠟技術(shù)

1、 油井清防蠟技術(shù)油井清防蠟技術(shù) 2013 2013年年5 5月月 第一章 緒 論 1、蠟的定義蠟的定義 石油是由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物。原油中的蠟石油是由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物。原油中的蠟 是指碳原子個(gè)數(shù)是指碳原子個(gè)數(shù)C C16- 16-C C6464的烴類 的烴類。 2 2、蠟的分類、蠟的分類 蠟可以分為兩大類：即蠟可以分為兩大類：即石蠟和微晶蠟石蠟和微晶蠟。正構(gòu)烷烴蠟稱為。正構(gòu)烷烴蠟稱為 石蠟，它能夠形成大晶塊蠟，為針狀結(jié)晶，是造成蠟沉積而石蠟，它能夠形成大晶塊蠟，為針狀結(jié)晶，是造成蠟沉積而 導(dǎo)致油井堵塞的主要原因。支鏈烷烴、長(zhǎng)直鏈環(huán)烷烴和芳烴導(dǎo)致油井堵塞的主要原因。支鏈烷烴、長(zhǎng)直

2、鏈環(huán)烷烴和芳烴 主要形成微晶蠟，其相對(duì)分子質(zhì)量較大。主要形成微晶蠟，其相對(duì)分子質(zhì)量較大。 3 3、蠟的特性、蠟的特性 聚集特性：聚集特性：蠟在地層條件下通常以液體狀態(tài)存在。但是在蠟在地層條件下通常以液體狀態(tài)存在。但是在 開采過程中，隨著溫度和壓力下降以及輕質(zhì)組分不斷逸出，原開采過程中，隨著溫度和壓力下降以及輕質(zhì)組分不斷逸出，原 油溶蠟?zāi)芰档?，蠟開始結(jié)晶、析出、聚集；油溶蠟?zāi)芰档?，蠟開始結(jié)晶、析出、聚集； 沉積特性：沉積特性：聚集的蠟會(huì)不斷沉積、堵塞油管，直接影響油聚集的蠟會(huì)不斷沉積、堵塞油管，直接影響油 井生產(chǎn)。因此，油井的防蠟和清蠟是保證含蠟原油正常生產(chǎn)的井生產(chǎn)。因此，油井的防蠟和清蠟是

3、保證含蠟原油正常生產(chǎn)的 一項(xiàng)十分重要的技術(shù)措施。一項(xiàng)十分重要的技術(shù)措施。 第一章 緒 論 4 4、結(jié)蠟過程、結(jié)蠟過程 結(jié)蠟過程可已分為三個(gè)階段：結(jié)蠟過程可已分為三個(gè)階段： 析蠟階段析蠟階段：當(dāng)溫度降到析蠟點(diǎn)以下時(shí)，蠟以結(jié)：當(dāng)溫度降到析蠟點(diǎn)以下時(shí)，蠟以結(jié) 晶形式從原油中析出。晶形式從原油中析出。 聚集階段：聚集階段：溫度繼續(xù)降低，結(jié)晶析出的蠟聚集溫度繼續(xù)降低，結(jié)晶析出的蠟聚集 長(zhǎng)大。長(zhǎng)大。 沉積階段：沉積階段：長(zhǎng)大的蠟晶沉積在管壁表面上。長(zhǎng)大的蠟晶沉積在管壁表面上。 第一章 緒 論 5 5、影響結(jié)蠟因素、影響結(jié)蠟因素 影響油井結(jié)蠟因素很多，概括有：影響油井結(jié)蠟因素很多，概括有： 原油性質(zhì)對(duì)結(jié)蠟的

4、影響原油性質(zhì)對(duì)結(jié)蠟的影響 溫度對(duì)結(jié)蠟的影響溫度對(duì)結(jié)蠟的影響 原油中膠質(zhì)和瀝青對(duì)結(jié)蠟的影響原油中膠質(zhì)和瀝青對(duì)結(jié)蠟的影響 原油中的機(jī)械雜質(zhì)和水對(duì)結(jié)蠟的影響原油中的機(jī)械雜質(zhì)和水對(duì)結(jié)蠟的影響 流速和管壁特性對(duì)結(jié)蠟的影響流速和管壁特性對(duì)結(jié)蠟的影響 第一章 緒 論 5 5、影響結(jié)蠟因素、影響結(jié)蠟因素 原油性質(zhì)對(duì)結(jié)蠟的影響原油性質(zhì)對(duì)結(jié)蠟的影響: :原油中輕質(zhì)餾分越多原油中輕質(zhì)餾分越多, ,溶蠟?zāi)芰υ綇?qiáng)，溶蠟?zāi)芰υ綇?qiáng)， 析蠟溫度越低，越不容易結(jié)蠟。析蠟溫度越低，越不容易結(jié)蠟。當(dāng)壓力下降當(dāng)壓力下降，降到泡點(diǎn)壓力以，降到泡點(diǎn)壓力以 下時(shí)，下時(shí)，天然氣分離出來天然氣分離出來，降低了原油溶蠟?zāi)芰Γ鱿灉囟壬仙?，降低?/p>

5、原油溶蠟?zāi)芰Γ鱿灉囟壬仙?結(jié)蠟較為嚴(yán)重。結(jié)蠟較為嚴(yán)重。 溫度對(duì)結(jié)蠟的影響：溫度對(duì)結(jié)蠟的影響：當(dāng)溫度保持在析蠟溫度以上時(shí)，蠟不會(huì)當(dāng)溫度保持在析蠟溫度以上時(shí)，蠟不會(huì) 析出，也就不會(huì)結(jié)蠟。而析出，也就不會(huì)結(jié)蠟。而溫度降到析蠟溫度溫度降到析蠟溫度以下時(shí)，開始有蠟以下時(shí)，開始有蠟 晶析出，溫度越低，析出的蠟越多。當(dāng)壓力降到泡點(diǎn)以下時(shí)，晶析出，溫度越低，析出的蠟越多。當(dāng)壓力降到泡點(diǎn)以下時(shí)， 天然氣開始分離出來，由于天然氣的氣化過程和壓力降低、天天然氣開始分離出來，由于天然氣的氣化過程和壓力降低、天 然氣膨脹都要吸熱，使溫度下降，更促進(jìn)蠟的聚結(jié)。然氣膨脹都要吸熱，使溫度下降，更促進(jìn)蠟的聚結(jié)。 第一章 緒

6、 論 5 5、影響結(jié)蠟因素、影響結(jié)蠟因素 原油中膠質(zhì)和瀝青對(duì)結(jié)蠟的影響：原油中膠質(zhì)和瀝青對(duì)結(jié)蠟的影響：隨隨膠質(zhì)含量增加膠質(zhì)含量增加，析蠟溫，析蠟溫 度降低。這是因?yàn)槟z質(zhì)本身是活性物質(zhì)，它可以吸附在蠟晶表度降低。這是因?yàn)槟z質(zhì)本身是活性物質(zhì)，它可以吸附在蠟晶表 面，面，阻止蠟晶長(zhǎng)大阻止蠟晶長(zhǎng)大，而瀝青是膠質(zhì)的進(jìn)一步聚合物，而瀝青是膠質(zhì)的進(jìn)一步聚合物, ,不溶于油不溶于油, , 成極小顆粒分散在油中，對(duì)蠟晶起到良好的分散作用。因此，成極小顆粒分散在油中，對(duì)蠟晶起到良好的分散作用。因此， 由于膠質(zhì)瀝青的存在，由于膠質(zhì)瀝青的存在，蠟晶雖然析出，但不容易聚合蠟晶雖然析出，但不容易聚合、沉積。、沉積。 但是

7、，有膠質(zhì)瀝青存在時(shí)，沉積的蠟強(qiáng)度明顯增加，不易被油但是，有膠質(zhì)瀝青存在時(shí)，沉積的蠟強(qiáng)度明顯增加，不易被油 流沖走，又促進(jìn)了蠟的聚結(jié)。由此可見，膠質(zhì)瀝青對(duì)結(jié)蠟的影流沖走，又促進(jìn)了蠟的聚結(jié)。由此可見，膠質(zhì)瀝青對(duì)結(jié)蠟的影 響是兩方面的，響是兩方面的，既減緩結(jié)蠟，又促進(jìn)結(jié)蠟既減緩結(jié)蠟，又促進(jìn)結(jié)蠟。 第一章 緒 論 5 5、影響結(jié)蠟因素、影響結(jié)蠟因素 原油中的機(jī)械雜質(zhì)和水對(duì)結(jié)蠟的影響：原油中的機(jī)械雜質(zhì)和水對(duì)結(jié)蠟的影響：有晶核存在時(shí)，有晶核存在時(shí)， 會(huì)促進(jìn)結(jié)晶加快，會(huì)促進(jìn)結(jié)晶加快，而機(jī)械雜質(zhì)和水的顆粒都會(huì)成為結(jié)蠟核而機(jī)械雜質(zhì)和水的顆粒都會(huì)成為結(jié)蠟核 心，加速結(jié)蠟。心，加速結(jié)蠟。但隨著但隨著含水上升含水上升

8、，會(huì)在管壁上形成水膜，會(huì)在管壁上形成水膜， 使析出的蠟不容易沉積在管壁上，減緩結(jié)蠟?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和使析出的蠟不容易沉積在管壁上，減緩結(jié)蠟?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)含水增加到含水增加到70%70%時(shí)，會(huì)形成水包油乳化時(shí)，會(huì)形成水包油乳化 液，油被水包住，阻止蠟晶聚積而減緩結(jié)蠟。液，油被水包住，阻止蠟晶聚積而減緩結(jié)蠟。 第一章 緒 論 5 5、影響結(jié)蠟因素、影響結(jié)蠟因素 流速和管壁特性對(duì)結(jié)蠟的影響：流速和管壁特性對(duì)結(jié)蠟的影響：隨流速升高，結(jié)蠟量增隨流速升高，結(jié)蠟量增 加。當(dāng)流速達(dá)到臨界流速后，結(jié)蠟量會(huì)下降。因?yàn)榱魉賱偧?。?dāng)流速達(dá)到臨界流速后，結(jié)蠟量會(huì)下降。因?yàn)榱魉賱?開始增加時(shí)，單

9、位時(shí)間流過的蠟量也增加，析出的蠟量也開始增加時(shí)，單位時(shí)間流過的蠟量也增加，析出的蠟量也 多，所以結(jié)蠟嚴(yán)重。而達(dá)到臨界流速后，由于多，所以結(jié)蠟嚴(yán)重。而達(dá)到臨界流速后，由于沖刷作用增沖刷作用增 強(qiáng)強(qiáng)，析出的蠟晶不能沉積在管壁上，而減緩了結(jié)蠟速度。，析出的蠟晶不能沉積在管壁上，而減緩了結(jié)蠟速度。 同時(shí)，管材不同，結(jié)蠟量也不同，同時(shí)，管材不同，結(jié)蠟量也不同，管壁越光滑越不容易結(jié)管壁越光滑越不容易結(jié) 蠟。表面親水的管壁比親油的管壁更不容易結(jié)蠟蠟。表面親水的管壁比親油的管壁更不容易結(jié)蠟。 第一章 緒 論 第二章 油井清防蠟技術(shù) 1.1.機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 3.3.油

10、管內(nèi)襯和涂層防蠟技術(shù)油管內(nèi)襯和涂層防蠟技術(shù) 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 5.5.強(qiáng)磁防蠟技術(shù)強(qiáng)磁防蠟技術(shù) 6.6.微生物清防蠟技術(shù)微生物清防蠟技術(shù) 1.1.機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟技術(shù) 機(jī)械清蠟就是利用專門的刮蠟工具把附著于管機(jī)械清蠟就是利用專門的刮蠟工具把附著于管 壁上的蠟刮掉。這是一種既簡(jiǎn)單又直觀的清蠟方法壁上的蠟刮掉。這是一種既簡(jiǎn)單又直觀的清蠟方法. . 在自噴井和抽油井中在自噴井和抽油井中廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用。具有。具有施工簡(jiǎn)單、成施工簡(jiǎn)單、成 本低的特點(diǎn)。本低的特點(diǎn)。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 1.1.機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟技術(shù) 自噴井機(jī)械清蠟自噴井機(jī)械清蠟: :由機(jī)械清蠟設(shè)備組成

11、。主要工具及由機(jī)械清蠟設(shè)備組成。主要工具及 設(shè)備包括絞車、鋼絲、滑輪、設(shè)備包括絞車、鋼絲、滑輪、刮蠟片和鉛錘刮蠟片和鉛錘。刮蠟片依。刮蠟片依 靠鉛錘的重力作用向下運(yùn)動(dòng)刮蠟，上提時(shí)靠絞車?yán)瓌?dòng)鋼靠鉛錘的重力作用向下運(yùn)動(dòng)刮蠟，上提時(shí)靠絞車?yán)瓌?dòng)鋼 絲經(jīng)過滑輪拉刮蠟片上行，如此反復(fù)定期刮蠟，并依靠絲經(jīng)過滑輪拉刮蠟片上行，如此反復(fù)定期刮蠟，并依靠 液流將刮下的蠟帶到地面，達(dá)到清除油管積蠟的目的。液流將刮下的蠟帶到地面，達(dá)到清除油管積蠟的目的。 采用刮蠟片清蠟時(shí)要掌握結(jié)蠟周期，使油井結(jié)蠟?zāi)懿捎霉蜗炂逑灂r(shí)要掌握結(jié)蠟周期，使油井結(jié)蠟?zāi)?及時(shí)清除，不允許結(jié)蠟過厚，造成刮蠟片遇阻下不去。及時(shí)清除，不允許結(jié)蠟過厚，

12、造成刮蠟片遇阻下不去。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 1.1.機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟技術(shù) 自噴井機(jī)械清蠟是最早使用的一種清蠟方法。它是自噴井機(jī)械清蠟是最早使用的一種清蠟方法。它是 以機(jī)械刮削方式清除油管內(nèi)沉積的蠟。這項(xiàng)技術(shù)比較成以機(jī)械刮削方式清除油管內(nèi)沉積的蠟。這項(xiàng)技術(shù)比較成 熟熟, ,而且已經(jīng)形成了一系列的工具和設(shè)備而且已經(jīng)形成了一系列的工具和設(shè)備( (刮蠟片、麻花刮蠟片、麻花 鉆頭、毛刺鉆頭等鉆頭、毛刺鉆頭等) )以及技術(shù)規(guī)范。合理的清蠟制度必以及技術(shù)規(guī)范。合理的清蠟制度必 須根據(jù)每口油井的具體情況確定。首先要掌握清蠟周期，須根據(jù)每口油井的具體情況確定。首先要掌握清蠟周期， 使油井結(jié)蠟?zāi)芗皶r(shí)刮除，

13、保證壓力、產(chǎn)量不受影響使油井結(jié)蠟?zāi)芗皶r(shí)刮除，保證壓力、產(chǎn)量不受影響, ,清清 蠟深度一般要超過結(jié)蠟點(diǎn)或析蠟點(diǎn)以下蠟深度一般要超過結(jié)蠟點(diǎn)或析蠟點(diǎn)以下5050米。米。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 尼龍刮蠟器結(jié)構(gòu)圖尼龍刮蠟器結(jié)構(gòu)圖 1.限位器限位器 2.刮蠟器刮蠟器 3.限位器限位器 4.抽油桿抽油桿 有桿泵抽油井機(jī)械清蠟：有桿泵抽油井機(jī)械清蠟：利用安裝在抽油桿上利用安裝在抽油桿上 的活動(dòng)刮蠟器清除油管內(nèi)和抽油桿上的蠟。目前的活動(dòng)刮蠟器清除油管內(nèi)和抽油桿上的蠟。目前 通用的是尼龍刮蠟器。通用的是尼龍刮蠟器。 1.1.機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟技術(shù) 第二章 油井清防蠟技術(shù) 減緩了油井結(jié)蠟速度，同時(shí)對(duì)井斜起到扶正

14、防磨作用減緩了油井結(jié)蠟速度，同時(shí)對(duì)井斜起到扶正防磨作用 能延長(zhǎng)熱洗周期，并不能徹底解決油井的結(jié)蠟問題能延長(zhǎng)熱洗周期，并不能徹底解決油井的結(jié)蠟問題 不能完全替代熱洗清蠟工藝不能完全替代熱洗清蠟工藝 尼龍刮蠟器表面親水不易結(jié)蠟，摩擦系數(shù)小、強(qiáng)尼龍刮蠟器表面親水不易結(jié)蠟，摩擦系數(shù)小、強(qiáng) 度高，耐沖擊、耐磨、耐腐蝕。在抽油過程中，做往度高，耐沖擊、耐磨、耐腐蝕。在抽油過程中，做往 復(fù)運(yùn)動(dòng)的抽油桿帶動(dòng)尼龍刮蠟器做上下運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，復(fù)運(yùn)動(dòng)的抽油桿帶動(dòng)尼龍刮蠟器做上下運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而不斷地清除抽油桿和油管上的結(jié)蠟。從而不斷地清除抽油桿和油管上的結(jié)蠟。 作作 用用 1.1.機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟技術(shù) 第二章 油

15、井清防蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 熱力清蠟是利用熱能將已析出的蠟晶體溶化并熱力清蠟是利用熱能將已析出的蠟晶體溶化并 隨同熱洗介質(zhì)返出地面或提高原油溫度防止蠟晶析隨同熱洗介質(zhì)返出地面或提高原油溫度防止蠟晶析 出，從而達(dá)到清蠟的目的。熱力清蠟是油田抽油井出，從而達(dá)到清蠟的目的。熱力清蠟是油田抽油井 最主要的清蠟方式，常用的方法有最主要的清蠟方式，常用的方法有4 4種。種。 2.1 清蠟機(jī)理清蠟機(jī)理 第二章 油井清防蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 熱熱 力力 清清 蠟蠟 常常 用用 方方 法法 熱載體循環(huán)洗井清蠟熱載體循環(huán)洗井清蠟 井下自控?zé)犭娎|清蠟井下自控?zé)犭娎|清蠟 電熱抽

16、油桿清防蠟電熱抽油桿清防蠟 熱化學(xué)清蠟方法熱化學(xué)清蠟方法 2.2 常用方法常用方法 第二章 油井清防蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 2.2 常用方法常用方法 熱載體循環(huán)洗井清蠟熱載體循環(huán)洗井清蠟 ：采用熱容量大、經(jīng)濟(jì)、易得的載體采用熱容量大、經(jīng)濟(jì)、易得的載體 將熱能帶入井筒中，提高井筒溫度，超過蠟的熔點(diǎn)使蠟熔化達(dá)將熱能帶入井筒中，提高井筒溫度，超過蠟的熔點(diǎn)使蠟熔化達(dá) 到清蠟的目的。一般有到清蠟的目的。一般有兩種循環(huán)兩種循環(huán)方法，一種是方法，一種是油套環(huán)空注入油套環(huán)空注入熱熱 載體，反循環(huán)洗井，邊洗邊抽，熱載體連同油井產(chǎn)出液一起由載體，反循環(huán)洗井，邊洗邊抽，熱載體連同油井產(chǎn)出液一起由

17、泵抽出。另一種方法泵抽出。另一種方法是空心抽油桿熱洗清蠟是空心抽油桿熱洗清蠟。它將空心抽油桿。它將空心抽油桿 下到結(jié)蠟點(diǎn)以下，熱載體從空心抽油桿注入，對(duì)油井進(jìn)行熱洗。下到結(jié)蠟點(diǎn)以下，熱載體從空心抽油桿注入，對(duì)油井進(jìn)行熱洗。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 2.2 常用方法常用方法 井下自控?zé)犭娎|清蠟井下自控?zé)犭娎|清蠟 ：在油井中下入電熱電在油井中下入電熱電 纜。電熱電纜在不同溫度下，會(huì)發(fā)出不同熱量，纜。電熱電纜在不同溫度下，會(huì)發(fā)出不同熱量， 保持井筒恒溫。當(dāng)溫度達(dá)到析蠟溫度以上時(shí)，則保持井筒恒溫。當(dāng)溫度達(dá)到析蠟溫度以上時(shí)，則 起防蠟作用，但要連續(xù)供電保持溫度。起防蠟作

18、用，但要連續(xù)供電保持溫度。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 2.2 常用方法常用方法 電熱抽油桿清防蠟電熱抽油桿清防蠟 ：通過在油井中下入電熱抽油桿，與電通過在油井中下入電熱抽油桿，與電 控柜等部件組成電加熱抽油桿裝置，使電能轉(zhuǎn)化為熱能，提控柜等部件組成電加熱抽油桿裝置，使電能轉(zhuǎn)化為熱能，提 高井筒溫度，超過蠟的熔點(diǎn)使蠟熔化達(dá)到清蠟的目的。高井筒溫度，超過蠟的熔點(diǎn)使蠟熔化達(dá)到清蠟的目的。 熱化學(xué)清蠟方法熱化學(xué)清蠟方法 ：利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱能來清除油井的利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱能來清除油井的 結(jié)蠟。結(jié)蠟。 NaOH+HCL NaCL+HNaOH+HCL NaCL+H2 2

19、O+98.8KJO+98.8KJ 具體操作過程中，兩種藥液要通過不同通道按比例注入油具體操作過程中，兩種藥液要通過不同通道按比例注入油 井，在射孔段上部反應(yīng)達(dá)到熱峰值。施工過程要嚴(yán)格控制。井，在射孔段上部反應(yīng)達(dá)到熱峰值。施工過程要嚴(yán)格控制。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 費(fèi)用高；費(fèi)用高； 熱洗周期短；熱洗周期短； 對(duì)套管和水泥對(duì)套管和水泥 環(huán)造成損壞；環(huán)造成損壞； 對(duì)地層造成污染地層。對(duì)地層造成污染地層。 優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn) 缺缺 點(diǎn)點(diǎn) 見效快、實(shí)用、清蠟徹底見效快、實(shí)用、清蠟徹底 2.4 特點(diǎn)特點(diǎn) 第二章 油井清防蠟技術(shù) 防漏熱洗油層保護(hù)結(jié)構(gòu)圖防漏熱洗油層保護(hù)結(jié)構(gòu)圖 篩管

20、篩管 管式泵管式泵 篩管篩管 提開泄油器提開泄油器 Z331封隔器封隔器 防漏熱洗是為解決水敏地層熱洗防漏熱洗是為解決水敏地層熱洗 而開發(fā)的一套井下管柱而開發(fā)的一套井下管柱. .管柱結(jié)管柱結(jié) 構(gòu)為：泵構(gòu)為：泵+ +篩管篩管+ +封隔器封隔器+ +卸油器卸油器+ + 篩管篩管+ +尾管。熱洗介質(zhì)從油套環(huán)尾管。熱洗介質(zhì)從油套環(huán) 空注入，由于封隔器的作用，熱空注入，由于封隔器的作用，熱 洗介質(zhì)不進(jìn)入地層，而是從上部洗介質(zhì)不進(jìn)入地層，而是從上部 篩管進(jìn)入油管，實(shí)現(xiàn)對(duì)油管和抽篩管進(jìn)入油管，實(shí)現(xiàn)對(duì)油管和抽 油桿的熱洗。油桿的熱洗。 2.2.熱力清蠟技術(shù)熱力清蠟技術(shù) 防漏熱洗 管柱 2.5 工藝改進(jìn)工藝改進(jìn)

21、 第二章 油井清防蠟技術(shù) 這種方法的防蠟作用主要是創(chuàng)造不利于石蠟沉積這種方法的防蠟作用主要是創(chuàng)造不利于石蠟沉積 的條件，如提高管壁表面的光滑度，改善表面的潤(rùn)濕的條件，如提高管壁表面的光滑度，改善表面的潤(rùn)濕 性，使其親水憎油，或提高井筒流體的流速，具體有：性，使其親水憎油，或提高井筒流體的流速，具體有： 油管內(nèi)襯：油管內(nèi)襯：是在油管內(nèi)襯一層玻璃襯里。它具有親是在油管內(nèi)襯一層玻璃襯里。它具有親 水憎油、表面光滑的防蠟作用。特別是油井含水后油水憎油、表面光滑的防蠟作用。特別是油井含水后油 管內(nèi)壁先被水潤(rùn)濕，油中析出的蠟就不容易附著在管管內(nèi)壁先被水潤(rùn)濕，油中析出的蠟就不容易附著在管 壁上，同時(shí)內(nèi)壁光滑

22、，使析出的蠟不易黏附，比較容壁上，同時(shí)內(nèi)壁光滑，使析出的蠟不易黏附，比較容 易被油流沖走，減緩了結(jié)蠟速度。易被油流沖走，減緩了結(jié)蠟速度。 3.3.油管內(nèi)襯和涂層防蠟技術(shù)油管內(nèi)襯和涂層防蠟技術(shù) 第二章 油井清防蠟技術(shù) 涂料油管涂料油管：是在油管內(nèi)壁涂一層固化后表面光滑且親：是在油管內(nèi)壁涂一層固化后表面光滑且親 水性強(qiáng)的物質(zhì)，其防蠟原理與玻璃襯里油管相似。最早水性強(qiáng)的物質(zhì)，其防蠟原理與玻璃襯里油管相似。最早 使用的是普通清漆使用的是普通清漆, ,但由于其在管壁上粘合強(qiáng)度低但由于其在管壁上粘合強(qiáng)度低, ,效果效果 差而逐漸被淘汰。目前應(yīng)用最多的是聚氨基甲酸酯差而逐漸被淘汰。目前應(yīng)用最多的是聚氨基甲酸

23、酯. .涂涂 料油管具有一定的防蠟效果，特別是新油管涂層質(zhì)量高，料油管具有一定的防蠟效果，特別是新油管涂層質(zhì)量高， 防蠟效果好。使用一段時(shí)間后，由于表面蠟清除不凈，防蠟效果好。使用一段時(shí)間后，由于表面蠟清除不凈， 以及石油中活性物質(zhì)可使管壁表面性質(zhì)發(fā)生變化而失去以及石油中活性物質(zhì)可使管壁表面性質(zhì)發(fā)生變化而失去 防蠟作用。防蠟作用。 3.3.油管內(nèi)襯和涂層防蠟技術(shù)油管內(nèi)襯和涂層防蠟技術(shù) 第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 4.1 清防蠟機(jī)理清防蠟機(jī)理 油井化學(xué)清、防蠟技術(shù)是在油井中加入化學(xué)清、防油井化學(xué)清、防蠟技術(shù)是在油井中加入化學(xué)清、防 蠟劑達(dá)到清除油井已結(jié)出的蠟

24、或防止油井結(jié)蠟的目的。蠟劑達(dá)到清除油井已結(jié)出的蠟或防止油井結(jié)蠟的目的。 化學(xué)清蠟劑化學(xué)清蠟劑的作用是將已經(jīng)沉積的蠟溶解或分散開使其的作用是將已經(jīng)沉積的蠟溶解或分散開使其 在油井原油中處于溶解或小顆粒懸浮狀態(tài)而隨油流流出在油井原油中處于溶解或小顆粒懸浮狀態(tài)而隨油流流出 油井；油井；化學(xué)防蠟劑化學(xué)防蠟劑通過與蠟晶結(jié)合在一起而干擾蠟晶生通過與蠟晶結(jié)合在一起而干擾蠟晶生 長(zhǎng)，防蠟劑中的分子在原油中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，蠟晶微粒長(zhǎng)，防蠟劑中的分子在原油中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，蠟晶微粒 被連在網(wǎng)絡(luò)中處于分散狀態(tài)，避免了蠟晶微粒之間相互被連在網(wǎng)絡(luò)中處于分散狀態(tài)，避免了蠟晶微粒之間相互 接觸長(zhǎng)大，達(dá)到防蠟?zāi)康?。接觸長(zhǎng)大，達(dá)到

25、防蠟?zāi)康摹?第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 4.2 4.2 清防蠟劑分類清防蠟劑分類 油溶性清、防蠟劑：油溶性清、防蠟劑： 水溶性清、防蠟劑：水溶性清、防蠟劑： 乳液型清、防蠟劑：乳液型清、防蠟劑： 固體防蠟劑：固體防蠟劑： 第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 4.2 4.2 清防蠟劑分類清防蠟劑分類 油溶性清、防蠟劑：油溶性清、防蠟劑：主要由有機(jī)溶劑、表面活性劑和少量聚合主要由有機(jī)溶劑、表面活性劑和少量聚合 物組成。其中的有機(jī)溶劑將沉積在管壁上的蠟溶解，加入活性劑物組成。其中的有機(jī)溶劑將沉積在管壁上的蠟溶解，加入活性劑 是幫助有

26、機(jī)溶劑沿沉積蠟中的縫隙和蠟與管壁的縫隙滲入進(jìn)去以是幫助有機(jī)溶劑沿沉積蠟中的縫隙和蠟與管壁的縫隙滲入進(jìn)去以 增加接觸面，提高溶解速度，并促進(jìn)沉積在管壁上的蠟從管壁脫增加接觸面，提高溶解速度，并促進(jìn)沉積在管壁上的蠟從管壁脫 落，隨油流帶出地面。落，隨油流帶出地面。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：對(duì)原油適應(yīng)性強(qiáng)對(duì)原油適應(yīng)性強(qiáng) 溶蠟速度快、見效快溶蠟速度快、見效快 凝固點(diǎn)低，冬季使用方便。凝固點(diǎn)低，冬季使用方便。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：密度小，對(duì)高含水井不太適合密度小，對(duì)高含水井不太適合 燃點(diǎn)低，易著火燃點(diǎn)低，易著火 第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 水溶性清、防蠟劑：水溶性清、防蠟劑：由水和多種

27、表面活性劑組成。由水和多種表面活性劑組成。 表面活性劑起潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)作用使管壁反轉(zhuǎn)為親水性表面，表面活性劑起潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)作用使管壁反轉(zhuǎn)為親水性表面， 不利于蠟在管壁上沉積，從而起到防蠟作用。不利于蠟在管壁上沉積，從而起到防蠟作用。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)密度較大，對(duì)高含水井應(yīng)用效果好相對(duì)密度較大，對(duì)高含水井應(yīng)用效果好 使用安全，無著火危險(xiǎn)。使用安全，無著火危險(xiǎn)。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 加入油井見效速度慢加入油井見效速度慢 冬季使用，流動(dòng)性有待改善。冬季使用，流動(dòng)性有待改善。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.2 4.2 清防蠟劑分類清防蠟劑分類 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 乳液型清、防蠟劑：乳液型清、防蠟劑

28、：乳液型清、防蠟劑是將油溶性清、乳液型清、防蠟劑是將油溶性清、 防蠟劑加入水和乳化劑及穩(wěn)定劑后形成水包油乳狀液。這防蠟劑加入水和乳化劑及穩(wěn)定劑后形成水包油乳狀液。這 種乳狀液加入油井后，在井底溫度下進(jìn)行破乳而釋放出對(duì)種乳狀液加入油井后，在井底溫度下進(jìn)行破乳而釋放出對(duì) 蠟具有良好溶解性能的有機(jī)溶劑和油溶性表面活性劑，從蠟具有良好溶解性能的有機(jī)溶劑和油溶性表面活性劑，從 而起到清蠟和防蠟的雙重效果。而起到清蠟和防蠟的雙重效果。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：溶蠟速度快、見效快；溶蠟速度快、見效快； 相對(duì)密度較大；相對(duì)密度較大； 使用安全，無著火危險(xiǎn)。使用安全，無著火危險(xiǎn)。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 制備和儲(chǔ)存時(shí)必須穩(wěn)定制備和儲(chǔ)

29、存時(shí)必須穩(wěn)定 第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.2 4.2 清防蠟劑分類清防蠟劑分類 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 固體防蠟劑：固體防蠟劑：固體防蠟工藝技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)新技固體防蠟工藝技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)新技 術(shù)。它是將室內(nèi)篩選出的化學(xué)劑固化，置入專用的固體防蠟管中。術(shù)。它是將室內(nèi)篩選出的化學(xué)劑固化，置入專用的固體防蠟管中。 防蠟管接在泵下。當(dāng)原油流經(jīng)固體防蠟劑時(shí)，固體防蠟劑（多數(shù)防蠟管接在泵下。當(dāng)原油流經(jīng)固體防蠟劑時(shí)，固體防蠟劑（多數(shù) 是由高分子聚合物與其它助劑復(fù)配而成）在油井溫度下逐步溶解是由高分子聚合物與其它助劑復(fù)配而成）在油井溫度下逐步溶解 而釋放出藥劑并溶入油中

30、，使原油中的蠟?zāi)茉诮禍剡^程中與固體而釋放出藥劑并溶入油中，使原油中的蠟?zāi)茉诮禍剡^程中與固體 防蠟劑產(chǎn)生共晶，改變蠟晶聚集的結(jié)構(gòu)，破壞蠟晶的生長(zhǎng)，阻礙防蠟劑產(chǎn)生共晶，改變蠟晶聚集的結(jié)構(gòu)，破壞蠟晶的生長(zhǎng)，阻礙 蠟晶在管柱表面的吸附，從而使油井的結(jié)蠟減少，達(dá)到防蠟的目蠟晶在管柱表面的吸附，從而使油井的結(jié)蠟減少，達(dá)到防蠟的目 的，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)化學(xué)藥劑的連續(xù)加入。的，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)化學(xué)藥劑的連續(xù)加入。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 4.2 4.2 清防蠟劑分類清防蠟劑分類 4.4.化學(xué)清、防蠟技術(shù)化學(xué)清、防蠟技術(shù) 固體防蠟管防蠟管柱結(jié)構(gòu)示意圖固體防蠟管防蠟管柱結(jié)構(gòu)示意圖 第二章 油井清防蠟技術(shù) 5.5.強(qiáng)磁防蠟技術(shù)

31、強(qiáng)磁防蠟技術(shù) 強(qiáng)磁防蠟技術(shù)是在油井中下入強(qiáng)磁防蠟器。強(qiáng)磁防蠟技術(shù)是在油井中下入強(qiáng)磁防蠟器。當(dāng)原油流過磁防蠟器時(shí)，當(dāng)原油流過磁防蠟器時(shí)， 原油中的石蠟分子在磁防蠟器產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的作用下，其分子間力受原油中的石蠟分子在磁防蠟器產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的作用下，其分子間力受 到干擾，不再按原來的結(jié)晶規(guī)律排列，到干擾，不再按原來的結(jié)晶規(guī)律排列，使蠟晶的聚結(jié)速度和定向生長(zhǎng)速使蠟晶的聚結(jié)速度和定向生長(zhǎng)速 度的平衡遭到破壞；石蠟質(zhì)點(diǎn)在感應(yīng)磁場(chǎng)的作用下，按照一定的方式聚度的平衡遭到破壞；石蠟質(zhì)點(diǎn)在感應(yīng)磁場(chǎng)的作用下，按照一定的方式聚 結(jié)排列時(shí)，同樣也受到分子間力的干擾，其結(jié)果是抑制了蠟晶的生長(zhǎng)，結(jié)排列時(shí)，同樣也受到分子

32、間力的干擾，其結(jié)果是抑制了蠟晶的生長(zhǎng)， 使其不易達(dá)成骨架，破壞了蠟晶的聚結(jié)，達(dá)到防蠟?zāi)康?。使其不易達(dá)成骨架，破壞了蠟晶的聚結(jié)，達(dá)到防蠟?zāi)康摹?5.1 防蠟機(jī)理防蠟機(jī)理 第二章 油井清防蠟技術(shù) 5.5.強(qiáng)磁防蠟技術(shù)強(qiáng)磁防蠟技術(shù) 上世紀(jì)上世紀(jì)8080年代中后期磁防蠟技術(shù)開始在油田研究與年代中后期磁防蠟技術(shù)開始在油田研究與 應(yīng)用。通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得了一定的應(yīng)用效果。近幾年又應(yīng)用。通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得了一定的應(yīng)用效果。近幾年又 開始在油田應(yīng)用。但是各油田應(yīng)用效果不同。磁防蠟器開始在油田應(yīng)用。但是各油田應(yīng)用效果不同。磁防蠟器 主要有主要有電磁式和永磁式電磁式和永磁式兩大類。電磁式因操作復(fù)雜、投兩大類。電磁式因

33、操作復(fù)雜、投 資高、耗能大而很少使用。永磁式防蠟器又分外磁式內(nèi)資高、耗能大而很少使用。永磁式防蠟器又分外磁式內(nèi) 磁式兩種。磁式兩種。 5.2 分類分類 第二章 油井清防蠟技術(shù) 5.5.強(qiáng)磁防蠟技術(shù)強(qiáng)磁防蠟技術(shù) 5.3 技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) 施工簡(jiǎn)便，操作方便；施工簡(jiǎn)便，操作方便； 避免熱洗液對(duì)地層的堵塞、傷害和熱洗介質(zhì)引起的地避免熱洗液對(duì)地層的堵塞、傷害和熱洗介質(zhì)引起的地 層粘土膨脹，解決了水敏性油藏油井的清防蠟問題層粘土膨脹，解決了水敏性油藏油井的清防蠟問題。 第二章 油井清防蠟技術(shù) 6.6.微生物清防蠟技術(shù)微生物清防蠟技術(shù) 微生物清防蠟工藝技術(shù)是伴隨著油田微生物學(xué)而發(fā)展起來的微生物清防蠟工藝技

34、術(shù)是伴隨著油田微生物學(xué)而發(fā)展起來的 一項(xiàng)全新的油井清防蠟技術(shù)。目前對(duì)微生物防蠟的機(jī)理認(rèn)識(shí)主要一項(xiàng)全新的油井清防蠟技術(shù)。目前對(duì)微生物防蠟的機(jī)理認(rèn)識(shí)主要 有以下幾種觀點(diǎn)：有以下幾種觀點(diǎn)： （1 1）降解作用：降解作用：烴氧化菌類的微生物對(duì)原油中的高分子碳鏈烴氧化菌類的微生物對(duì)原油中的高分子碳鏈 （如石蠟等）具有一定的降解作用，它可以將高分子石油烴類物（如石蠟等）具有一定的降解作用，它可以將高分子石油烴類物 質(zhì)降解為低分子石油烴類物質(zhì)，從而降低了原油的粘度，提高了質(zhì)降解為低分子石油烴類物質(zhì)，從而降低了原油的粘度，提高了 原油的流動(dòng)性，減輕了原油在油管上的聚結(jié)，延長(zhǎng)了清蠟周期，原油的流動(dòng)性，減輕了原油

35、在油管上的聚結(jié)，延長(zhǎng)了清蠟周期， 提高了油井產(chǎn)量；提高了油井產(chǎn)量； 6.1 防蠟機(jī)理防蠟機(jī)理 第二章 油井清防蠟技術(shù) （2 2）代謝作用：微生物的新陳代謝作用可以產(chǎn)生脂肪酸、）代謝作用：微生物的新陳代謝作用可以產(chǎn)生脂肪酸、 糖脂、類脂體等多種生物表面活性物質(zhì)。這類表面活性物質(zhì)可糖脂、類脂體等多種生物表面活性物質(zhì)。這類表面活性物質(zhì)可 以和蠟晶發(fā)生相互作用，改變蠟晶結(jié)晶狀態(tài)，阻止蠟晶生長(zhǎng)，以和蠟晶發(fā)生相互作用，改變蠟晶結(jié)晶狀態(tài)，阻止蠟晶生長(zhǎng)， 從而降低原油中石蠟、瀝青、膠質(zhì)等重質(zhì)組分的沉積；從而降低原油中石蠟、瀝青、膠質(zhì)等重質(zhì)組分的沉積； （3 3）吸附作用：烴氧化菌類的微生物自身分解產(chǎn)物具有粘）

36、吸附作用：烴氧化菌類的微生物自身分解產(chǎn)物具有粘 附在金屬或粘土表面的作用，能夠在金屬或粘土表面形成一層附在金屬或粘土表面的作用，能夠在金屬或粘土表面形成一層 吸附層，從而阻止蠟晶在金屬表面吸附生長(zhǎng)；吸附層，從而阻止蠟晶在金屬表面吸附生長(zhǎng)； 6.1 防蠟機(jī)理防蠟機(jī)理 6.6.微生物清防蠟技術(shù)微生物清防蠟技術(shù) 第二章 油井清防蠟技術(shù) （4 4）溶解作用：烴氧化菌類的微生物的新陳代謝）溶解作用：烴氧化菌類的微生物的新陳代謝 產(chǎn)生大量的乙醇、乙醛和有機(jī)酸等物質(zhì)。這些物質(zhì)產(chǎn)生大量的乙醇、乙醛和有機(jī)酸等物質(zhì)。這些物質(zhì) 可以使原油中的重質(zhì)組分在原油系統(tǒng)中的溶解度大可以使原油中的重質(zhì)組分在原油系統(tǒng)中的溶解度大 大增加。大增加。 6.1 防蠟機(jī)理防蠟機(jī)理 6.6.微生物清防蠟技術(shù)微生物清防蠟技術(shù) 第二章 油井清防蠟技術(shù) 6.6.微生物清防蠟技術(shù)微生物清防蠟技術(shù)