8-2防蠟與清蠟.ppt

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1、第二節(jié)防蠟與清蠟石蠟(paraffinwax):CnH2n+2主要組分為直鏈烷烴（約為80%～95%），還有少量帶個(gè)別支鏈的烷烴和帶長側(cè)鏈的單環(huán)環(huán)烷烴（兩者合計(jì)含量20%以下）主要為16到64的烷烴(C16H34～C64H130)。純石蠟為白色，略帶透明的結(jié)晶體，密度880～905kg/m3，熔點(diǎn)為49～60℃。它不溶于水，但可溶于醚、苯和某些酯中。第二節(jié)防蠟與清蠟結(jié)蠟現(xiàn)象：對于溶有一定量石蠟的原油，在開采過程中，隨著溫度、壓力的降低和氣體的析出，溶解的石蠟便以結(jié)晶析出、長大聚集和沉積在管壁等固相表面上，即出現(xiàn)所謂的結(jié)蠟現(xiàn)象。油井結(jié)蠟的危害：（

2、1）影響著流體舉升的過流斷面，增加了流動(dòng)阻力；（2）影響著抽油設(shè)備的正常工作；（3）增加作業(yè)工作量。一、影響結(jié)蠟的因素(一)油井結(jié)蠟的過程（1）當(dāng)溫度降至析蠟點(diǎn)以下時(shí)，蠟以結(jié)晶形式從原油中析出；（2）溫度、壓力繼續(xù)降低和氣體析出，結(jié)晶析出的蠟聚集長大形成蠟晶體；（3）蠟晶體沉積于管道和設(shè)備等的表面上。蠟的初始結(jié)晶溫度或析蠟點(diǎn)：當(dāng)溫度降低到某一值時(shí)，原油中溶解的蠟便開始析出，蠟開始析出的溫度。(二)影響結(jié)蠟的因素1.原油的性質(zhì)及含蠟量2.原油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)①原油中含蠟量越高，油井就越容易結(jié)蠟。②原油中所含輕質(zhì)餾分越多，則蠟的初始結(jié)晶溫度就越低，

3、保持溶解狀態(tài)的蠟就越多，即蠟不易出。膠質(zhì)含量增加，蠟的初始結(jié)晶溫度降低；瀝青質(zhì)對石蠟結(jié)晶起到良好的分散作用，且使沉積蠟的強(qiáng)度將明顯增加，而不易被油流沖走。溫度對蠟溶解度的影響1-汽油；2-原油；3-脫氣原油(二)影響結(jié)蠟的因素3.壓力和溶解氣在P>Pb條件下，壓力降低，原油不會(huì)脫氣，蠟的初始結(jié)晶溫度隨壓力的降低而降低。在P

4、結(jié)蠟。(二)影響結(jié)蠟的因素4.原油中的水和機(jī)械雜質(zhì)油中含水率增高后對結(jié)蠟過程產(chǎn)生兩方面的影響:(1)水的比熱容大于油，故含水后可減少液流溫度的降低；(2)含水率增加后易在管壁形成連續(xù)水膜，不利于蠟沉積到管壁。因此油井隨著含水量增加，結(jié)蠟程度有所減輕。水和機(jī)械雜質(zhì)對蠟的初始結(jié)晶溫度影響不大。原油中的細(xì)小砂粒及機(jī)械雜質(zhì)將成為石蠟析出的結(jié)晶核心，而促使石蠟結(jié)晶的析出，加劇了結(jié)蠟過程。5.液流速度、管壁粗糙度及表面性質(zhì)（1）高產(chǎn)量井結(jié)蠟比低產(chǎn)井輕。產(chǎn)量高，流速大，溫度也減低得慢。（2）液流速度大，對管壁的沖刷作用強(qiáng)，懸浮在油中的蠟的結(jié)晶顆粒還來不及吸附

5、在油管壁上就被油流帶走。減少了結(jié)蠟機(jī)會(huì)。（3）管壁表面粗糙、親油性強(qiáng)易結(jié)蠟。二、油井防蠟方法（1）阻止蠟晶的析出：在原油開采過程中，采用某些措施(如提高井筒流體的溫度等)，使得油流溫度高于蠟的初始結(jié)晶溫度，從而阻止蠟晶的析出。（2）抑制石蠟結(jié)晶的聚集：在石蠟結(jié)晶已析出的情況下，控制蠟晶長大和聚集的過程。如在含蠟原油中加入防止和減少石蠟聚集的某些化學(xué)劑—抑制劑，使蠟晶處于分散狀態(tài)而不會(huì)大量聚集。（3）創(chuàng)造不利于石蠟沉積的條件：如提高表面光滑度、改善表面潤濕性、提高井筒流體速度等。二、油井防蠟方法1.油管內(nèi)襯和涂層防蠟作用：通過表面光滑和改善管壁表

6、面的潤濕性，使蠟不易在表面上沉積，以達(dá)到防蠟的目的。（1）玻璃襯里油管防蠟原理油管表面具有親水憎油特性；玻璃表面十分光滑；玻璃具有良好的絕熱性能。（2）涂料油管防蠟原理在油管內(nèi)壁涂一層固化后表面光滑且親水性強(qiáng)的物質(zhì)。二、油井防蠟方法2.化學(xué)防蠟向井筒中加入液體化學(xué)防蠟劑或在抽油管柱上裝有固體化學(xué)防蠟劑，防蠟劑在井筒流體中溶解混合后達(dá)到防蠟?zāi)康?。?）活性劑型防蠟劑：通過在蠟結(jié)晶表面上的吸附，形成不利于石蠟繼續(xù)長大的極性表面，使蠟晶以微粒狀態(tài)分散在油中易被油流帶走；還可吸附于固體表面上形成極性表面，阻止石蠟的沉積。（2）高分子型防蠟劑：油溶性的，

7、具有石蠟結(jié)構(gòu)鏈節(jié)的支鏈線性高分子，在濃度很小的情況下能夠形成遍及整個(gè)原油的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而石蠟就可在這網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上析出，因而彼此分散，不能聚集長大，也不易在固體表面沉積，而易被液流帶走。二、油井防蠟方法3.熱力防蠟：提高流體溫度；采油成本高。4.磁防蠟技術(shù)（1）原油通過強(qiáng)磁防蠟器時(shí)，石蠟分子在磁場作用下定向排列作有序流動(dòng)，克服了石蠟分子之間的作用力，不能按結(jié)晶的要求形成石蠟晶體；（2）對于已形成蠟晶的微粒通過磁場后，石蠟晶體細(xì)小分散，并且有效地削弱了蠟晶之間、蠟晶與膠體分子之間的粘附力，抑制了蠟晶的聚集長大；（3）磁場處理后還能改變井筒中結(jié)蠟狀態(tài)，使

8、蠟質(zhì)變軟，易于清除。三、油井清蠟方法(1)機(jī)械清蠟常用的工具主要有刮蠟片和清蠟鉆頭等。主要有刮蠟片清蠟和套管刮蠟。原理：自噴井的機(jī)械清蠟如圖8-16所