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《淺談對油井清蠟技術(shù)及防蠟措施探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、淺談對油井清蠟技術(shù)及防蠟措施探究摘 要:油井結(jié)蠟是原油在開采的過程中不可避免的一項重要問題,長期以來,人們對于油田的清蠟技術(shù)和防蠟技術(shù)的研究一直受到普遍關(guān)注,我國目前針對于油井結(jié)蠟的現(xiàn)象采用“預(yù)防為主,清防結(jié)合”的方針。為此本文就針對油井結(jié)蠟的原因、產(chǎn)生的危害為出發(fā)點,對目前的使用的油井清蠟技術(shù)和防蠟技術(shù)進(jìn)行探究。關(guān)鍵詞:油井開采 原油生產(chǎn) 清蠟技術(shù) 防蠟技術(shù) 油田結(jié)蠟一、油井清蠟防蠟技術(shù)的概述油井的清蠟防蠟技術(shù)主要是指在原油生產(chǎn)過程中,由于溫度壓力的降低以及輕烴逸出,溶解在原油中的蠟會以晶體形式析出
2、并吸附在油管壁、套管壁、抽油泵,以及其他采油設(shè)備上,甚至在油層部位都會形成蠟的沉積。油井結(jié)蠟是影響油井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的突出問題之一,防蠟和清蠟是油井管理工作中的重要內(nèi)容。因此,防蠟和清蠟方案設(shè)計是采油工藝方案設(shè)計工作中的重要內(nèi)容之一。在編制采油工藝方案時對油井結(jié)蠟問題必須有一個充分的預(yù)測,并提出清防蠟措施的方案。結(jié)蠟會堵塞產(chǎn)油層,降低油井產(chǎn)量,同時也會增大油井負(fù)荷,造成生產(chǎn)事故。6二、油井結(jié)蠟的過程分析1.當(dāng)溫度降至析蠟點以下時,蠟以結(jié)晶形式從原油中析出;2.溫度、壓力繼續(xù)降低,氣體析出,結(jié)晶析出的蠟聚集長
3、大形成蠟晶體;3.晶體沉積于管道和設(shè)備等的表面上。原油對蠟的溶解度隨溫度的降低而減小,當(dāng)溫度降低到原油對蠟的溶解度小于原油的含蠟量的某一值時,原油中溶解的蠟便開始析出,蠟開析始出時的溫度稱為蠟的初始結(jié)晶溫度或析蠟點。三、油井結(jié)蠟對油田產(chǎn)生的主要危害油井結(jié)蠟是不可避免的,并且對油田產(chǎn)生了很重要的影響,首先,對于油田的自噴井減少了流通的截面面積,造成了油流承擔(dān)過多的額外阻力,嚴(yán)重影響油田的產(chǎn)量;其次,對于施工的電潛泵井,降低了泵排量效率,造成耗電量的增加;然后,由于現(xiàn)在油田絕大部分使用的是有桿泵井,對有桿
4、泵井增加了抽油機(jī)的負(fù)荷,引起了抽油桿的斷脫,是深井泵的工作環(huán)境更為了惡劣;最后,由于原油流性質(zhì)逐漸降低,流動阻力不斷的增大,這就需要提高泵的輸送能力。四、影響油井結(jié)蠟的主要因素6通過對結(jié)蠟過程的介紹可以得出,影響油田結(jié)蠟的主要因素在原油的組成,油井的開采的條件,原油中的存在的雜質(zhì)等,以下就主要對影響油田結(jié)蠟的主客觀因素進(jìn)行分析。1.原油自身性質(zhì)的影響原油中所含有的輕質(zhì)餾分越多,熔蠟的能力就越強(qiáng),蠟析出的溫度越低,這樣就不容易形成結(jié)蠟。在原油中壓力逐漸的下降,直到天然氣分離出來,這時原油的熔蠟?zāi)芰σ搽S之
5、降低,蠟析出的溫度升高,油田結(jié)蠟的現(xiàn)象較為嚴(yán)重。2.溫度的影響當(dāng)原油的溫度大于蠟析出的溫度時,蠟就不會析出,油田也就不會結(jié)蠟;當(dāng)原油的溫度低于蠟析出溫度時,蠟逐漸的析出,形成固體,溫度越低,析出的蠟就越多;在整個析出蠟的過程中,溫度的變化是隨著原有的開采過程中原油組成的變化而變化的。3.原油中膠質(zhì)和瀝青質(zhì)對結(jié)蠟的影響隨著膠質(zhì)含量增加,析蠟溫度降低。膠質(zhì)本身是活性物質(zhì),可以吸附在蠟晶表面,阻止蠟晶長大。而瀝青質(zhì)是膠質(zhì)的進(jìn)一步聚合物,不溶于油,呈極小顆粒分散于油中,對蠟晶起到良好的分散作用。但是,有膠質(zhì)瀝
6、青質(zhì)存在時,沉積的蠟強(qiáng)度明顯增加,不易被油流沖走,又促進(jìn)了結(jié)蠟。由此可見,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)對結(jié)蠟的影響,一方面減緩結(jié)蠟,另一方面蠟一旦沉積下來,其硬度就比較大。五、對油井的清蠟技術(shù)與防蠟措施的研究1.油井的防蠟措施61.1油井防蠟的方法對于油井的防蠟的主要方法就是要組織蠟晶體的析出,抑制石蠟結(jié)晶的聚集,并且創(chuàng)造出不利于石蠟沉積的條件,因為我國常用的防蠟措施是,采取涂層防蠟,化學(xué)防蠟,磁防蠟技術(shù)以及微生物防蠟技術(shù)。1.2油井防蠟的具體實施1.2.1涂料油管即在油管的內(nèi)壁上涂上一層凝固后表面光滑并且透水性強(qiáng)的
7、物質(zhì),已達(dá)到防蠟的目的,但是這樣涂料油管不耐磨,不適合在有桿泵抽油井中使用。1.2.2磁防蠟技術(shù)磁防蠟的效果和磁場的方向、磁場的強(qiáng)度、磁處理時的流有很大的關(guān)系,對于擁有不同碳數(shù)的石蠟來說,碳數(shù)越高的要求的磁場的強(qiáng)度就大,磁場的方向、磁場的梯度也就越強(qiáng),此處理的時間也長,磁防蠟技術(shù)主要有電磁式和永磁式兩大類,在實際的應(yīng)用中,由于電磁式的裝置比較復(fù)雜,投資和耗能較高,因而沒有得到普遍的應(yīng)用,永磁式防蠟器主要采用的就是由永磁體構(gòu)成磁場,因而不需要電源等設(shè)備,安裝簡單,投資少,永磁式防蠟器也由此成為了我國油田
8、中用于防蠟的主要裝置。2.清蠟技術(shù)的探究2.1熱力清蠟技術(shù)6熱力清蠟主要是利用熱力學(xué)能提高液流和沉積表面的溫度,把沉積在井筒內(nèi)的蠟熔化掉。根據(jù)提高溫度的方式不同,熱力清蠟又分為了熱流體循環(huán)清蠟法、電熱清蠟法、熱化學(xué)清蠟法。熱流體循環(huán)清蠟法就是在地面加熱的流體物質(zhì),通過熱流體在井筒中的循環(huán)傳熱給井筒流體,提高井筒流體的溫度,使得蠟沉積熔化,在溶到原油中。在清蠟過程中,介質(zhì)要選擇比熱容大,熔蠟?zāi)芰?qiáng),來源廣泛的,在清蠟的過程中,由于介質(zhì)的溫度是逐漸升高的,因