文档介绍:油井结蜡原因及清防蜡措施
油井结蜡原因及清防蜡措施
摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展,油田事业也取得了很大的进步,但油井结蜡问题依然对国内外油田的发展影响重大。在油井的开采过程中,虽然已经采取了一些防蜡、清蜡措施,但油井结蜡问题依然难以避免。本文将对油井结蜡问题进行分析,并在此基础上提出一些清蜡、防蜡技术和措施,以期为我国油田事业的发展做出一点贡献。
关键词:油井结蜡防蜡清蜡研究
油井中开采出的原油主要成分是碳氢化合物,其中含有不同程度和数量的石蜡,随着开采压力和温度的逐渐降低及气体的不断析出,蜡在原油中的溶解力也在不断下降,最终经过聚集,沉积在管壁表面之上。这一“结蜡”问题,将严重影响油井的生产能力和原油的质量。因此,要正确、全面的认识油井结蜡的主要原因,探寻新的清蜡、防蜡技术。
一、油井结蜡的原因及其影响
原油在开采过程中, 随着温度和压力下降以及轻质组分不断逸出, 原油溶蜡能力随之不断降低, 达到一定条件时, 原油中的蜡便以结晶体析出、聚集并沉积在油套管壁、抽油杆、抽油泵等管材和设备上, 即出现结蜡现象。影响油井结蜡的外因有压力、温度、原油中水、胶质和沥青质以及机械杂质、原油流动速度、管壁特性等。其中温度和压力的变化是重要的影响因素: 当原油从油层进入油井时,随着压力的降低,原来溶解在原油中的天然气和原油中的轻组分会从原油中逸出来, 降低了原油的溶蜡能力, 结蜡转为严重; 温度是影响蜡沉积的一个重要因素, 原油从地层出来进入油井时与周围介质的热交换使原油的温度下降,同时,系统压力降低、轻质组分逸出和气体膨胀也要带走一部分热量, 从而增大了油井结蜡的趋势;液流的速度对石蜡的结晶具有正反两方面的影响:液流的速度变大,导致液体流动过程中的热损耗量减少;液流的速度提高,促使管壁的冲刷能力变强,石蜡很难沉积于管壁之上。但随着液流速度不断提升,一据调查显示,造成油井结蜡的原因主要包括几个方面,即原油的组成、油井开采条件、沉积表面粗糙程度以及原油中杂质的含量、液流的速度。定时间内石蜡通过管道的数量在增多,因此石蜡的沉积也在加剧。
油井中原油的含蜡量越高,则油层的渗透率就会越低。在原油的开采过程中,由于结晶蜡会因沉积而堵塞油井中的产油层,并导致油井的产量不断下降,甚至会引起油井的停产。油管、抽油杆和抽油泵的结蜡, 使井筒出油通道内径逐渐缩小, 增加了油流阻力,抽油机载荷增加,泵效降低,降低了油井产能, 有的甚至将井筒通道堵死,造成油井停产,降低了油井时率。抽油杆结蜡造成油杆长期超负荷运行, 影响到抽油杆的使用寿命, 抽油泵结蜡还会导致抽油泵工作失灵, 严重影响抽油效率,甚至将泵卡死, 损坏设备。因此,油井清蜡、防蜡技术和措施成为油井管理的主要内容之一。
二、油井清蜡、防蜡技术和措施
基于以上对我国油井普遍存在的结蜡问题及其原因分析,笔者认为,要从根本上解决这一问题,可以从物理和化学两种方法入手。具体表现在以下方面:
、防蜡法
所谓物理清蜡、防蜡法,主要是指将粘附在油井油管壁和油杆上的石蜡,通过一些有效的物理措施将其除掉的方法。目前来看,最常用的物理清蜡、防蜡方法主要包括热力清蜡法、机械清蜡法、强磁防蜡设备以及超声波防蜡技术等。
热力清蜡法,主要利用了热力学的原理来提高油管中液