清防蜡

李玉超

摘 要：石油能源作为我国国民经济快速发展的基础性能源，为经济发展提供了强有力的动力。近年来石油能源需求量随着经济的快速发展逐步增多，国家加大了对油田的开发建设，但在大多数油田开发的过程中，常被油井结蜡问题困扰。故此，如何有效解决这一难题成为油田企业的重要研究课题。本文主要对清防蜡进行了分析，以供参考。

关键词：油井；清防蜡；技术；研究

我国是工业大国，工业的生产离不开石油能源的支撑，石油是我国能源结构中的重要部分，在逐渐增多的油田开发建设中，有效解决油井结蜡问题是油田企业关注的焦点。这就需要加强对清防蜡以及相关技术的研究，促进油田开采原油的高效、高质，保障我国石油能源安全，为我国经济的发展夯实能源基础。

1 油井清防蜡分析

1.1 油井结蜡机理

第一，结蜡过程。原油对蜡的溶解度随温度的降低而减小，当温度降低到原油对蜡的溶解度小于原油的含蜡量的某一值时，原油中溶解的蜡便开始析出。在油井开发后期，因受到采油地质带来的影响以及开采工艺的变化，都会导致油井结蜡时的机理发生变化，致使结蜡的范围逐渐扩大，当其溶解在原油中时，会形成一定的固相晶格石蜡分子。待蜡逐渐形成之后，原油携蜡的机理就会变为液滴吸附或是薄膜吸附。第二，影响因素。主要包括原油的性质及含蜡量；原油中的胶质、沥青质；压力和溶解气油比；原油中的水和机械杂质以及液流速度、管壁粗糙度及表面性质。第三，形成规律。不同的油田，原油性质有较大差异，油井结蜡规律一般都不相同，经研究油井结蜡一般具有以下规律：原油含蜡量越高，油井结蜡越严重，油田原油低含水阶段油井结蜡严重，到中高含水结蜡有所减轻；油田在相同温度条件情况下，稀油比稠油结蜡严重；表面粗糙的油管较表面光滑的油管容易结蜡；油管亲水性越强，结蜡越轻；生产时间越长，结蜡厚度越大等。

1.2 油井清防蜡的危害

油井在开采原油中发生结蜡问题会严重影响油井的正常、安全、有序生产，其危害主要有：第一，油井结蜡后的蜡层会占据部分的井下空间，使抽油的机械设备所占空间缩小，从而加大了原油流通的压力以及阻力，降低了单井的原油产量，增加抽油设备所需的电能损耗，加大了油田企业的生产投入成本，不利于企业经济效益的提高；第二，油井结蜡问题引起的另一个危害就是导致凡尔球和凡尔座的失灵，从而造成抽油泵不在固定的位置上发生游动，甚至情况严重时，会直接造成抽油泵被卡死，缩短抽油泵的使用周期和检泵周期，直接影响了油井的正常生产；第三，油井结蜡现象使抽油管和抽油杆不按正常的运行参数进行作业，会加大井下的作业量，如果结蜡问题是发生在油井的井口，那么井口的回压就会明显增加。

2 目前我国油井清防蜡剂研究现状

当前我国油井的清防蜡剂主要有三种：第一，油基清防蜡剂，油基清防蜡剂能够提高蜡物质本身的表面化学活性，让它们能够尽快溶解。国内油井在清防蜡剂的选择中采用油基清防蜡剂的比例占到一半以上。第二，水基清防蜡剂，水基清防蜡剂主要用水作为分散介质，这样既可以提高蜡物质的表面活性，同时还可以中和蜡物质中相关碱性物质，具有环保无污染的特点。其缺点是除蜡效果较差，成本相对较高。第三，乳液清防蜡剂，乳液型清防蜡剂严格来说是上述两种清防蜡技术的综介。这种清防蜡剂即能够做到油基清防腊剂的高效除蜡效果，同时又能够减少污染，保障油田采油中的安全。

3 油井清防蜡技术分析

3.1 化学清防蜡技术

化学清防蜡技术的工艺原理：通过注入化学药剂控制油井的结蜡速度、转变原油的流向，从而减缓、抑制蜡晶的生成。用于清防蜡的化学制剂由聚合物、活性剂及有机溶剂组成，最主要的作用是降凝、解堵，主要有乳液型、水溶型和油溶型三种。将化学制剂下入油井后，有机溶剂可有效溶解管雌表面附着的蜡，活性剂则可以加快有机溶剂渗入管雌缝隙与积蜡缝隙的速度，增加有机溶剂与蜡之间的接触，从而提高蜡溶解的速度。当管雌表面附着的蜡溶解及脱落后，蜡就会在原油中扩散，并连同原油共同体被抽出井筒。聚合物及活性剂可以降低蜡分子结合力，预防蜡分子再次结晶，从而将油层堵塞问题解除，并由此增强原油熔蜡能力，确保抽油过程中蜡晶始终处于非饱和的状态，避免蜡析出。需要注意的是筛选化学剂和化学剂的用量选取。一般化学剂的用量主要依据实验分析数据确定，包括熔蜡速度、清防蜡剂的熔蜡量。此外，化学剂加量的方法和井液本身的性质也会影响作用效果。

3.2 热力清防蜡技术

热力清防蜡技术是最主要的油井清防蜡技术之一。热力清防蜡技术通过加热井筒，利用热能清防蜡，热载体循环与电加热是应用最广泛的方式。当原油的温度高于析蜡时，含蜡原油会具有防蜡的效果；当温度超过蜡的熔点时，会出现油井清蜡的效果。此外，高凝油和稠油也是热力清防蜡技术中必不可少的原料，其具有流动性的特点，可在井筒加热时去除沉淀物。热力清防蜡技术是油井清防蜡技术中最有效的方法，在应用过程中，热力清防蜡技术最大的缺点为耗能高，进而延长了施工时间；虽然温控短路热洗技术的施工复杂性大，但能在现场应用中表现出明显的效果，同时，可直接影响生产时效。

3.3 微生物清防蜡技术

微生物清防蜡技术是在原油开采过程中推广最成功的技术，具有操作简便、施工迅速等特点，只需要将事先稀释好的细菌液注入到油井中即可，整个操作过程安全性高。此外，由于微生物的来源比较广，因此，与另外几种清防蜡技术相比，微生物清防蜡技术的成本最低，持续时间更长久，效果更加明显。微生物清防蜡技术以原油中蜡本身所具有的特点和蜡形成的条件为依据，将放线菌、真菌等不同种类的微生物同时注入油井管道，当微生物与其代谢物在一定的环境下发生物理反应时，蜡的沉积速度会大幅度降低。

4 结束语

总体而言，随着油田井开发建设的日益加大，加强清防蜡剂以及技术的研究，是油田企业未来发展的重点内容之一，只有切实解决好油井结蜡问题，才能保障油田企业开采原油的安全和质量，进而为我国经济的发展提供高质的石油能源，增强我国的经济实力和国际竞争力。

参考文献：

[1]刘竟成.油井井筒结蜡机理及清防蜡技术研究[D].重庆大学，2012.

[2]程建华.沈阳油田油井冷采清防蜡剂的研究应用[D].东北石油大学，2012.

[3]孙艳.长庆含蜡原油清防蜡剂作用效果评价及配方调整[D].西安石油大学，2011.