淺談油井結蠟機理及清防蠟技術

陽興 田長亮

摘 要：進入21世紀以來，全球經濟一體化的加劇趨勢日益明顯，石油行業也面臨著巨大的挑戰，油田企業的日常管理工作中是要采取一些清蠟和防蠟措施的，但是油井結蠟的問題卻仍然是很難避免的，這主要是由于不同成分的碳氫化合物是石油的重要組成部分，并且是肯定要溶有一定量的石蠟的，開采原油時，溫度和壓力呈現不斷下降的趨勢，而氣體也會慢慢的析出，這也就降低了原油對蠟的溶解能力，溶解的石蠟會以結晶體的形式慢慢析出，然后又不斷聚集，聚集到一定程度后就會沉積在一些固相的表面上，也就是我們所說的結蠟的問題。文章便對油井結蠟的機理及其危害、油井的清防蠟技術以及各類清蠟技術的對比和分析三個方面的內容進行了詳細的分析和探析，從而詳細的分析了我國油井的結蠟機理和清防蠟技術。

關鍵詞：油井；結蠟機理；清防蠟技術

1 油井結蠟的機理及其危害

1.1 油井結蠟的機理

作為一類混合物溶液，正烷烴含碳原子數為16-35的軟蠟以及異構烷烴含碳原子數35-64的硬蠟石油中的主要的固態物質，而石油的結蠟過程中也不是純凈的石蠟，而是包括了固體狀態的石蠟、半固體狀態的石蠟以及泥沙、膠質、瀝青等雜質的混合物。在高壓、高溫的地層之中，石蠟是會完全溶解在原油之中的。但是，當我們開采原油時，溫度和壓力會不斷下降，當溫度到達析出石蠟的結點時，石蠟就會以結晶體的形式析出，一部分會不斷凝聚并且粘附在油井設備的金屬表面上，而另一部分則會隨著原油流出。

1.2 油井結蠟的危害

原油的含蠟量與油層的滲透率是呈反比的，所以在我們開采原油時，不斷結晶出來的蠟，會不斷沉積同時堵塞產油層，這樣油井的產量就會不斷降低，甚至還可能會導致油井停產的情況發生。而存在與通道中的結晶蠟也會減小油井的油流通道，油井的負荷就被增大了，增高的井口的回壓，可能就會導致抽油桿斷脫以及蠟卡等問題的出現。因此，油井的結蠟對于油井的產量是有著重要的影響的，在油氣生產的過程中，怎樣采取科學合理的辦法去解決油井結蠟的問題就成了我們繼續解決的課題了，而油井管理工作中的主要內容也就是油井的清蠟和防蠟工作。

2 油井的清防蠟技術

在油井的清防蠟工作中，我們主要采用以機械法、物理法、化學法以及這三種方法的綜合處理措施。其中，在清防蠟工作中最早使用的就是機械刮蠟的方法，隨后逐漸演變為采用蒸汽熱洗或是熱油設備進行熱力清蠟的方法，常見的有泵車、清蠟車以及鍋爐車等設備。近些年來，隨著我國科學技術水平的快速發展，各種種類的清防蠟劑也都應運而生了，以化學方式為主的清防蠟技術也得到了大力的推廣和應用，隨后又出現了細菌清蠟的技術。而在物理法的清防蠟工作中，常見的主要有超聲波清蠟、電熱清蠟以及磁防蠟三種技術。

2.1 機械清蠟法

機械清蠟的方法就是指借助于某類工作或是設備將油管壁上的蠟清除干凈，同時將蠟與原油共同帶回到地面的清蠟方法，常見的有清蠟鉆頭和刮蠟片等工具。通常情況下，在結蠟并不是特別嚴重的情況下，建議選擇刮蠟片。自噴井也是一種機械清蠟的方法，其主要是借助于地面的絞車的滑輪將清蠟的設備和工具下放到油管之中，同時絞車是可以在油管結蠟位置進行自由的活動的，從而將結蠟刮除干凈，其會與原油流共同被帶出井筒。

尼龍刮蠟器以及步進式清蠟器是我們工作中最常用的兩種機械清防蠟的設備，它們有點明顯，成本較低并且操作十分方便，但是這些器械很容易受到損壞，并且固定器械時更加的費時費力。

2.2 熱力清蠟法

這種方法的作用原理為不斷提高油流和油管的溫度，將沉積在油管壁上的蠟熔化，作為現階段油田企業中經常采用的清蠟方法，熱力清蠟又分為電熱清蠟、蒸汽清蠟、熱化學清蠟以及熱油循環清蠟四種方法。（1）電熱清蠟。電熱清蠟這種方法就是借助于電加熱抽油桿或是油井熱電纜等設備將電能轉化為熱能，逐步的提升井筒設備以及液流的溫度，從而將已經結晶的石蠟熔化，最終取得理想的清蠟的效果。（2）蒸汽清蠟。所謂的蒸汽清蠟就是指將油井內部的油管取出并且堆放整齊，之后借助于蒸汽車高壓的特點將刺洗管內部和外部的結蠟融化并清洗干凈。（3）熱化學清蠟。這種方法就是指利用化學物質發生化學反應過程中所產生的熱能將結蠟清除干凈，但是這種方法的成本較高，并且效率也不高，所以通常情況下，我們都會將其與其他清蠟方法結合使用，同時也可以作為油井的增產措施和其他的方法聯合處理。（4）熱油循環清蠟。熱油循環清蠟技術是一種將原油在地面加熱后，通過井筒中的設備將這部分循環熱量傳遞給原油流體，從而不斷提高原油流體溫度并且將結蠟全部熔化的技術，被熔化后的蠟也可以隨原油一起流出，這種方法的清蠟效果也是比較理想的。

2.3 微生物清防蠟技術

所謂的微生物清防蠟技術就是指借助于嗜蠟厭氧菌等微生物，這是一種能夠以原油中的烴類物質作為碳源的能有效破壞原油蠟質成分中的長碳結構的微生物物質，從而有效的降低原油的含蠟量和凝固點。在微生物新陳代謝的過程中，其表面通常都是會產生有機酸和活性劑等化學物質的，它們能夠降低原油油水的表面張力，導致原油粘度的下降，進一步加大了油藏的滲透率，從而提高油井的產量。另外，生長于這些微生物中的產氣細菌通過化學反應還能夠生成氫氣、氮氣以及二氧化碳等氣體，這部分氣體能夠很好的溶解在原油中，使原油不斷膨脹并降低了原油的粘度，從而取得理想的清蠟的效果。

3 各類清蠟技術的對比和分析

這里我們所選取的常用的清蠟技術主要為常規熱洗井清蠟、鍋爐車燜井清蠟、水套爐循環清蠟、熱化學清蠟、電熱清蠟以及低壓小排量熱力清蠟六種技術，具體的分析結果如表1。

4 結束語

通過以上的論述，我們對油井結蠟的機理及其危害、油井的清防蠟技術以及各類清蠟技術的對比和分析三個方面的內容進行了詳細的分析和探討。近些年來，隨著我國科研技術水平的不斷進步，我國的科研所以及一些油田企業已經成功的研制出了多種油井的清防蠟產品，但是大部分的產品仍是在傳統清蠟劑基礎上的改良和復配，仍存在著效率低和性能單一的問題。未來我們應繼續大力研發以防為主、清防結合的清防蠟產品，并且研制高效、環保并且多功能的清防蠟劑，從而滿足我國不同含蠟油田的開采需求，促進我國石油行業的健康發展。

參考文獻

[1]劉愛華.試論我國油田清防蠟技術發展現狀[J].石油化工腐蝕與防護，2009.

[2]李文彬.油井清防蠟技術及其應用分析[J].內蒙古石油化工，2008.

[3]薛世君.油井結蠟機理與清防蠟技術的配套應用[J].內蒙古石油化工，2010.

[4]劉忠運.油田清防蠟劑的研究進展及發展趨勢[J].當代化工，2009.

[5]石勇.微生物防蠟技術的研究與應用[J].化學工業與工程技術，2009.