浅谈清防蜡工艺技术的应用

摘 要：对原有进行开采的过程中，温度和压力的下降，会使得原油溶蜡的能力大大降低。蜡会结晶、析出、长大、聚集最后沉积在管壁上。给原油的开采造成了严重的困扰。特别在冬季，许多由于结蜡的问题迫使停产，进一步影响了原油的产量。本文主要分析了结蜡的机理，存在的状态和影响因素。介绍了相应的清防蜡技术，其中包括机械清蜡技术，热力清蜡技术，微生物清防蜡，固体防蜡剂技术等。

关键词：清防蜡 结蜡机理 油管

一、结蜡的影响因素

石油是对中碳氢化合物的混合物。在原油中的石蜡主要就是碳数加高的一些正构烷烃。纯净的蜡是一种白色透明的晶体。在底层条件下，蜡始终呈现液态，但是在开采的过程中，温度和压力的下降，使得轻质的组分不断的溢出，原油的溶蜡的能力大大降低，蜡通过结晶，析出，聚集，直至沉积，造成堵塞。蜡形成的同时，原油携蜡形成的机理主要包括薄膜吸附以及液滴吸附。其中薄膜吸附主要体现为，当油水的乳化液与一些设备及油管的表面接触的同时，就会形成两种定向层，分别为亲水与憎水定向层。在一方面上，当烃类的油溶表面的活性剂被破坏之后，就会形成有憎水倾向的定向层以及一层原油的薄膜。从另一个角度上看，原油薄膜在和无表面活性剂的接触的时候就会破裂，在表面形成亲水定向层。这时，在烃类中存在的没有被金属吸附的一些表面活性剂，就会用亲水基吸水。憎水基吸附在新的油水界面上。使得金属表面的双层的活性剂分子形成了憎水层。油膜的薄层会浸在油管和设备的表面并向四面扩散，当温度低至石蜡结晶温度的时候，在油膜上就会出现蜡晶格网络，并不断的增大，最终形成陈积水。在经过循环的运转就会形成较厚的蜡层。液滴吸附主要变现为，在紊流不断搅动的状态下，沿着油管的方向油水乳化液向上的能量使得液滴径向运动和油管的内壁相撞。井计算可以得出，在距离泵口20米左右距离中的液流中的每一滴油都会和油管壁接触10次左右。这里面含有一定的沥青，胶质以及石蜡的液滴都会被金属表面的油膜所衣服，这样具有足够能量的邮递会在又关闭或一些设备上沉积。总体里看，结蜡的影响因素是多方面的。其中包括：（1）在原油的组分中，当蜡的结晶温度降低的同时，在同一种油的蜡溶解度将会随着温度增高而增高。（2）原油中的沥青质胶质是一种表面活性剂，可以控制结蜡的进程，阻碍结晶的发展，但是对于蜡具来说又有相应的益处，使得其不被油流冲走。（3）气体的分离使得油对于蜡的溶解能力以及油流的温度降低，蜡更以结晶。（4）在原油中，细小的沙粒以及机械中的杂质会成为结晶的重要部分，加剧结蜡。（5）管壁的光滑的程度以及表面活性剂和油管表面的粗糙程度有关，越粗糙则越容易结蜡。

二、清防蜡工艺技术的介绍

清防蜡工艺技术的类型有很多。其中主要包括：（1）机械清蜡技术。这种技术最主要的特点就是简单，直观。具体做法就是使用专用的刮蜡和清蜡的工具，将附在油井中的蜡刮掉，主要的应用在自喷井和杆泵抽油井中。对于自喷井的清蜡技术主要是运用刮蜡片在其中上下刮动，液流就会将刮掉的蜡质带到地面，这样就完成了油管清蜡的效果。对于有杆泵抽油井来说，是用安装在有杆泵抽油井机的抽油杆上的刮蜡器刮除在油管和抽油杆上的蜡。但是这种技术中存在一些弊端。就是被清除的蜡容易沉积在井底，堵塞炮眼和近井的地层，加大了对设备的磨损力度，有时甚至造成蜡卡。（2）热力清防蜡技术。这种技术经热载体进行洗井作业的，热油的循环以及电热器将电能转化为热能来熔化设备和管壁的结蜡。①热油的洗井工艺。将油井中的原油进行加热之后，循环溶蜡。油井洗井的工艺大可分为常规热油洗井技术和油管注入阀热洗两种：常规的热洗是将热载体主要是热油的直接打到油管或者油套中，有时会造成轻微的损伤以及伤害地层的状况。油管注入阀热洗的技术在热洗的工艺中具有较大的创新改进。这种方法运行的时间比较短，效果很好，而且相对于常规的热洗工艺节约了费用。②电加热的清蜡技术。这种技术主要包括三种特定工艺，集肤效应电热杆的防蜡技术。主要的利用电流集肤效应的原理对空心的抽油杆进行加热处理，将油管中原油的温度提高，达到防蜡降粘的作用。编电缆加热的防蜡技术。在油管的外壁捆扎扁电缆，当电缆的温度升高时，就会加大对蜡的溶解能力以及原油本身的粘度。达到降粘的目的。对于浅井来说，一般使用油管加热防蜡的技术对抽油杆进行通电加热溶蜡。（3）微生物清防蜡的工艺技术。将原油中的饱和碳氢化合物以及胶质沥青质利用微生物进行降解。大大降低原油中的含蜡量，防止石蜡沉积。这种技术具有工艺简单，有效期较长，对油层的损害小，改善油层的润湿性，增加油井的产量，用量少，成本低的优点。这种技术的关键就是菌种的品质。对于每一种菌种都具有一定的针对性，需要对油井中的原油和地层水等性质进行严格的室内试验，找出最适合的菌种，对原油进行选择性的生物降解，达到降粘除蜡的目的。

三、结语

对于每一种清防蜡技术来说，都有自身的优点和缺点。在针对每一种油井的结蜡的原因也是不尽相同的。因此要在进行清防蜡工作的时候对于没口径都应该进行综合的分析，在针对每口井的特点，选择适当的技术工艺。

参考文献

[1] 陈馥，曲金明，王福祥，刘金；油井清防蜡剂的研究现状及发展方向[J]；石油与天然气化工；2003年04期.

[2] 王俊，王荣杰，刘瑞卿，宋黎，王宇；抽油井清防蜡技术对比及分析[J]；河南石油；2004年03期.

[3] 侯帅军；肖虎；常国栋；申宏；尹林辉；；孤岛油田清防蜡工艺[J]；油气田地面工程；2006年07期.