鄭南
摘 要:油田開發過程中油井結蠟現象普遍存在,嚴重影響了油井的正常生產。本文主要對油田開發后期油井結蠟原因進行了分析,并提出了有效的清防蠟措施,以期為油田的高效開發提供技術支持。研究表明:油田開發后期油井結蠟主要受原油組分和油田開發條件兩方面因素的影響,采油單位可以通過機械清防蠟、熱力清防蠟、化學防蠟劑清防蠟、強磁清防蠟和超聲波清防蠟等一系列有效的清防蠟措施,有效改善當前油田存在的結蠟現象,從而保證油田的正常運行。
關鍵詞:油田開發;后期;油井結蠟;原因;清防蠟;方法
油田開發過程中油井結蠟,嚴重影響了油井的正常生產。原油開發過程中所包含的石蠟,其中的碳原子數會隨著溫度的變化而發生變化,晶體也隨之產生,并聚集變大在油管壁上沉積,從而出現油井結蠟的現象。油管壁結蠟會增大對地層的回壓,降低油井產量;油管和抽油桿結蠟會增大抽油機載荷,造成抽油泵蠟卡;地層射孔炮眼和泵入口處結蠟,會增大油流阻力,降低泵效;地層內部結蠟會大幅度降低油相滲透率,使油井大幅度減產或停產等。筆者結合自身工作經驗,主要對油田開發后期油井結蠟原因進行了分析,并提出了有效的清防蠟措施。
1 油田開發后期油井結蠟原因分析
1.1 受原油組分影響
原油的主要成分在油井注水開發的過程中會發生一定的變化,原來溶解于原油中的氮和甲烷重新溶入驅油的水中,這樣,原油的密度以及粘稠程度也有了相應的提高,使得油井結蠟的速度增加。除此之外,原油中含有的水、沙和泥對油井結蠟也有一定的影響,如果油井中含有的水量較小,結蠟的含水量也就較小,所以形成的結蠟會過于緊密。
1.2 受油田開發條件的影響
油田的開發條件也是結蠟產生的原因之一。在油田開發的后期階段會向油井注入大量的冷水,從而導致油層的溫度大幅降低以及總熱流量減少,因此,油井結蠟的現象越來越嚴重。當地層壓力發生改變之后,液流氣相出現,使油管內壁與原油接觸的表面積變大,蠟晶體逐步增多,經過一段時間之后,形成結蠟現象。地層壓力降低后液流中出現氣相,增大了與油管內壁接觸的原油比表面積,從而使蠟晶物質長大,為結蠟創造了條件。油氣流紊流加強,液流散熱加快,溫度降低,且氣體析出使原油中的溶劑量減少,溶蠟能力下降,更早出現結晶。
2 油井清防蠟方法研究
2.1 機械清防蠟
機械清蠟法主要就是利用相關的工具,然后通過刮除的方式,將附著在油管上的石蠟清理掉,最終利用液流來清理掉所刮除的石蠟,最終達到清蠟的效果。除此之外,在對自噴井進行除蠟工作的過程當中,主要是利用刮蠟鉆頭或者刮蠟片來清理油井當中的結蠟處。對于桿泵抽油井中結蠟的清洗,是利用油井本身的裝置進行,通過在抽油桿上裝設的刮蠟器,把抽油桿上的石蠟刮下來,這也是一種利用往復運動原理來進行石蠟清除的,經試驗證明效果較好。
2.2 熱力清防蠟
該方法是直接利用熱能使得抽油桿及液流的溫度得到提升,讓溫度升高到析蠟溫度,以防止結蠟現象。此外,通過溫度的提升,達到了石蠟的融點溫度,對石蠟也起到了清洗作用。利用熱能的效用,對石蠟進行循環清洗時,使用了熱容量很大的載體,使得熱能被帶人井筒中,使得井筒中的溫度得到了提升。在超過石蠟的熔點后使其融化,從而實現了對結蠟的清洗。
2.3 化學防蠟劑清防蠟
通過在油管當中涂抹化學防蠟劑的方式,能夠在很大程度上降低石蠟晶體的析出,并且能夠有效的清除油井表面的沉積石蠟。一般來說,我們最常用的防蠟劑主要有表面活性劑、稠環芳烴以及聚合物防蠟技術。水溶性活性劑主要是吸附在石蠟晶體的表面,然后將石蠟晶體的表面轉變成為極性表面,這能夠有效的避免石蠟出現沉積。而油溶性活性劑則是吸附在石蠟晶體的表面,它能夠有效的抑制石蠟晶體的生長,進而實現防蠟目的。
2.4 強磁清防蠟
利用強磁設備能夠起到良好的預防作用。強磁設備會對原油當中的石蠟產生一定的作用,進而在很大程度上降低分子之間的聚合性。石蠟晶體是帶有一定電荷的,在強磁設備的影響下,會極大的降低石蠟晶體在油管上的附著速度,進而使得懸浮在原油當中的石蠟隨著原油流出。
2.5 超聲波清防蠟
所謂的超聲波清防蠟,主要是利用超聲波產生機械振動,加快原油的運動速度,進而加大分子之間的摩擦。石蠟烴為長鏈結構,在這種情況下,就會出現斷裂的現象,進而破壞掉分子團,最終降低石蠟的析出沉淀速度。利用超聲波技術,在運動的過程中會產生剪切應力,這能夠在很大程度上抑制石蠟出現結晶的現象。除此之外,利用超聲波技術,在振幅的影響之下,還會產生一定的熱作用,這也能夠有效的預防石蠟析出。
3 結束語
綜上所述,油井結蠟對油田的開發具有不利影響,因此,在油田開發過程中,必須充分明確油井結蠟的具體原因,根據油井開采實際條件,采取有針對性的清防蠟措施,提高油井的生產效率,最大限度的確保油田的高效開發。
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