油井清防蜡技术——黄庆东.
浅谈油田开发后期油井清蜡防蜡方法
浅谈油田开发后期油井清蜡防蜡方法摘要:油田开发过程中常常会因为温度压力的下降和轻烃逸出,导致溶解在原油中的蜡以晶体形式析出,同时,吸附在油管壁、套管壁、抽油泵等诸多的采油设备上。
一旦油井出现结蜡情况,将对油井持续稳定生产造成极大的影响,所以,加强清蜡防蜡至关重要。
本文首先指出了导致油井结蜡的原因,其次,提出了油田开发后期油井清蜡防蜡的具体方法。
关键词:油田;开发后期;油井;清蜡;防蜡方法在油田开发的后期,油井往往会形成蜡,严重阻碍了油井的稳定有序运行,导致实际产油量无法达标。
如果管壁上有蜡,则会导致地层背压,这将大大削弱井的产量。
如果管道中有蜡,则会进一步增加泵单元的负荷,甚至导致泵卡住。
如果泵入口处有蜡形成,则会增加油流阻力并降低泵效率。
如果地层内部形成蜡,则会削弱油相渗透率,阻碍油井产量的增加。
一、导致油井结蜡的原因1.受原油组分影响原油开发中含有的石蜡,碳原子的数量会随着温度的变化而变化,晶体也会产生,并且积聚会变大并沉积在油管的壁上,导致打蜡油井。
石蜡形成后,油井打蜡主要表现在两个方面:薄膜吸附和液滴吸附。
在油管吸附活性剂的水之后形成膜吸附,并且油膜薄层的增加的面积也扩大以转变成蜡晶格网络。
液滴吸附是当油井中发生搅拌现象时,液滴与管壁碰撞,胶体和石蜡的油滴被吸附,最后沉积蜡。
当油井实际注水开发时,油井条件会在一定程度上影响原油组分,原油中原油混合的氮气和甲烷将与含油水重新结合,原油的密度和粘度将继续增加。
油井打蜡的速度进一步加剧。
同时,原油中覆盖的水,泥和沙也是蜡形成的原因之一。
在实践中,如果油井含水量大,那么油井中蜡的含水量将增加,并且在这种情况下产生的蜡的密封性不会太高。
2.受油井开采条件的影响蜡形成的原因是油井开采条件。
在油田开发的后期,通常将大量冷水注入油井。
结果,油的温度大大降低,并且总热流消散,这加剧了井的打蜡。
在地层压力发生一定变化后,产生液相气相,从而扩大了油箱内壁的表面积和原油的接触,形成了大量的蜡晶体,并且在一段时间后形成蜡。
油井清蜡防蜡技术及新型技术应用
256碳氢化合物作为石油的重要组成部分,当融入的石蜡随着采油温度的升高被析出气体溶解力降低,石蜡被析出后沉淀聚集而形成结蜡,不仅会造成油井堵塞,降低原油产量影响原油质量,严重的还会造成油井停产。
根据油井结蜡情况有针对性地采取清防蜡措施,有效解决油井结蜡问题,才能为提升石油开采能力,促进油田采油稳产高产。
1 油井清蜡防蜡技术概述 (1)油井结蜡机理。
蜡是以分子的状态溶解在地层原油中,当原油开采时随着地层条件的变化和采油温度的降低,当温度降到析蜡点以下时,蜡会出现结晶现象从而被析出。
当底层变化导致温度、压力继续降低时,轻组分和容易达到饱点发生液体到气体的气化现象,气化后的气体逸出会降低蜡的溶解能力,结晶形成的石蜡微晶会大量的聚集,从而构成互相吸附的石蜡颗粒,人们用肉眼就可以看到,当石蜡颗粒集聚逐渐增多会不断的沉积在采油的管道和设备上,当油管壁、套管壁、抽油杆、抽油泵有大量结蜡时,自然会影响设备的正常运行。
有时严重时在油层部位都会形成蜡的沉积。
因为油井的结蜡呈黑色半固体和固体状态,是由石蜡、沥青、胶质、泥砂等杂质混合组成,结蜡后的油井井筒内径会逐渐减小,无疑使油流阻力增加,采油产能降低,严重时堵塞井筒造成停产,影响油井高产稳产。
另外,一旦蜡块被吸进抽油泵,必然造成抽油泵工作效率低下,降低泵排量,抽泵效果和抽油效率低下,增加耗电量。
(2)油井结蜡的危害。
原油的油层含蜡量越大渗透率就会越低,二者之间是呈反比例关系,渗透率越低油井的产量就会降低,蜡在不断聚集沉积的情况下,很容易堵塞产油口,降低石油的开采效率,影响采油的产能。
蜡结晶后无疑降低井口通道的流畅性,阻力不断增大,油井负荷增大和井口回压增大,很容易造成抽油杆断脱和蜡卡等问题,严重时造成开采设备的损坏,不仅影响石油开采效率,还会造成开采资源成本的增加。
(3)油井结蜡的处理。
当油井出现结蜡现象时必须采取有效的防蜡和清蜡措施,这也是采油工艺和技术中一项至关重要的内容,处理油井结蜡首先要提前编制防蜡和清蜡方案,对结蜡问题有前瞻性的预测,根据结蜡的实际情况,有针对性的采取防蜡清蜡措施,将结蜡造成的隐患控制在萌芽状态,防止结蜡严重而影响到石油的正常开采,防止结蜡越积越多造成的降低开采效率和停产停工等经济损失。
清防蜡工艺技术的研究及应用
清防蜡工艺技术的研究及应用摘要:河南油田分公司第一采油厂江河油矿油井结蜡、出砂严重,油井经常被蜡卡。
通过采用热载体循环洗井清蜡技术、化学清防蜡技术、微生物清防蜡技术、机械清蜡技术、磁防蜡等技术,其中以化学清防蜡技术为主、热洗为辅工艺技术,使整个油矿的清防蜡工作大有改观,取得了较好的经济效益。
对今后的清防蜡研究提出了发展方向。
关键词:油井防蜡清蜡化学热采微生物分析一、概述清防蜡是油井生产管理中的一个重要课题。
由于原油物性及油井开采状况的复杂性,不同区块、不同油井、区块开采的不同时期,油井的结蜡状况各不相同,油井的清防蜡工艺也应随时调整。
1.蜡的性质及其对生产的影响蜡可分为两种,一种是石蜡,常为板状或鳞片状或带状结晶,相对分子质量为300~500,分子中的C原子数是C16~C35,属正构烷烃,熔点为500C左右;另一种是微晶蜡,多呈细小的针状结晶,相对分子质量为500~700,分子中的原子数是C36~C63,熔点是60~900C。
石蜡能够形成大晶块蜡,是造成蜡沉积而导致油井堵塞的主要原因。
微晶蜡由于其熔点高且蜡质为粘性,清蜡防蜡都很困难。
油田开发过程中油井结蜡,严重影响了油井的正常生产。
井筒与地面管线结蜡,增大油流阻力,造成回压升高,产量降低,增加抽油机负荷,造成抽油杆蜡卡,严重时会造成断脱;地层射孔炮眼和泵入口处结蜡,降低泵效;油层内部结蜡会大幅度降低其渗透率,使油井大幅度减产甚至不出。
2.影响油井结蜡的主要因素蜡在地层条件下一般以液体存在,然而在开采过程中,随着温度和压力的下降以及轻质组分不断逸出,原油的溶蜡能力会降低,蜡开始结晶、析出、聚集、堵塞井筒和地面管道。
实际上,采油过程中结出的蜡并不是纯净的蜡,它是原油中那些与高碳烷烃混在一起的,既含有其它高碳烃类,又含有沥青质、胶质、无机垢、泥沙和油水乳化物等半固态和固态物质。
影响结蜡的主要因素有:2.1原油性质与含蜡量:原油中轻质馏分越多,溶蜡能力越强,析蜡温度越低,越不容易结蜡。
关于原油管道清防蜡技术研究进展及应用研究
关于原油管道清防蜡技术研究进展及应用研究摘要:我国在现阶段的发展中对石油资源的需求量正在不断的上升,而在石油开采等过程中,经常会出现输油管道或者是油井结蜡问题,这一问题的存在在极大程度上影响着我国石油运输以及开采的效率和质量,经常会造成较大的安全隐患以及经济损失,这就要求我国不断研发防蜡技术,本文在此基础上主要探讨现阶段原油管道出现结蜡现象的主要原因,并针对这些原因提出了相应的应对措施,并阐述了防蜡技术的未来发展状况,希望能够在一定程度上促进防蜡技术的发展以及创新。
关键词:原油管道;防蜡技术;展望原油由于其性质以及含量非常容易出现结晶的问题,而有的结晶非常不容易清理,但是结晶问题又会在极大程度上造成危险,影响石油的运输效率以及质量,所以相关企业在实际的发展中一定要采取不同的防清蜡技术,有效去除石蜡,保障原油管道运输的安全性。
一、原油管道出现结蜡的影响因素原油本身就具有一定的化学性质,而且原油中含有一定的蜡量,所以这也在一定程度上导致原油在实际的管道运输中出现了石蜡结晶等状况,这也是原油管道出现结晶的一个内在原因,原油中含有较为丰富的蜡,所以除了原油管道以外,油井在进行开采以及作业的过程中也非常容易出现结蜡的现象。
而且原油中还具有较多的轻质馏分,不同的原油具有的轻质馏分含量是不同的,但是原油中轻质馏分含量越多,就越容易产生结蜡的现象,而且蜡体还不统一进行析出。
而相反原油中含有的轻质馏分越少,就越不容易产生结蜡现象,产生的结蜡也比较容易清理。
二、原油管道清蜡防蜡的相关技术(一)原油管道的磁清蜡技术在现阶段的发展中很多企业在实际的发展过程中,选择磁清蜡的方式进行原油管道结蜡问题的处理,就现阶段磁清蜡技术来说,主要工作的机理有以下两种:(1)具有一定的氢键异变效应,该效应主要指的是,在实际的运用过程中其可以在一定磁场的作用下,能够将石蜡的氢键进行打断,这样就会在极大程度上改变石蜡键的强度以及键角,这样的话石蜡就没有办法形成相应的骨架,使得蜡晶间的聚结被破坏掉,石蜡在这种情况下就会轻易的产生聚集,从而达到清蜡的效果。
油井的防蜡和清蜡
6.2油井防蜡与清蜡结蜡现象:对于溶有一定量石蜡的原油,在开采过程中,随着温度、压力的降低和气体的析出,溶解的石蜡便以结晶体析出、长大聚集并沉积在管壁等固相表面上,即出现所谓的结蜡现象。
6.2.1影响结蜡的因素1.油井结蜡的过程(1)当温度降至析蜡点以下时,蜡以结晶形式从原油中析出;(2)温度、压力继续降低,气体析出,结晶析出的蜡聚集长大形成蜡晶体;(3)蜡晶体沉积于管道和设备等的表面上。
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,蜡开析始出时的温度称为蜡的初始结晶温度或析蜡点。
2.影响结蜡的因素(1)原油的性质及含蜡量(2)原油中的胶质、沥青质(3)压力和溶解气油比(4)原油中的水和机械杂质(5)液流速度、管壁粗糙度及表面性质3.油井防蜡方法(1)阻止蜡晶的析出(2)抑制石蜡结晶的聚集(3)创造不利于石蜡沉积的条件4.具体防蜡方法(1)油管内村和涂层防蜡(2)化学防蜡(通过向井筒中加入液体化学防蜡剂或在抽油泵下的油管中连接上装有固体化学防蜡剂的短节,防蜡剂在井筒流体中溶解混合后达到防蜡的目的)(3)磁防蜡技术5.油井清蜡方法(1)机械清蜡(用专门的工具刮除油管壁上的蜡,并靠液流将蜡带至地面的清蜡方法。
)(2)热力清蜡(3)微生物清蜡6.清蜡操作:三、油井清蜡方法在含蜡原油的开采过程中,虽然可采用各类防蜡方法,但油井仍不可避免地存在有蜡沉积的问题。
蜡沉积严重地影响着油井正常生产,所以必须采取措施将其清除。
目前油井常用的清蜡方法根据清蜡原理可分为机械清蜡和热力清蜡两类。
图8-16 机械清蜡示意图1—绞车;2—钢丝;3—防喷管;4—采油树;5—套管;6—油管;7—刮蜡片(一)机械清蜡机械清蜡是指用专门的工具刮除油管壁上的蜡,并靠液流将蜡带至地面的清蜡方法。
在自喷井中采用的清蜡工具主要有刮蜡片和清蜡钻头等。
一般情况下采用刮蜡片;但如果结蜡很严重,则用清蜡钻头;结蜡虽很严重,但尚未堵死时用麻花钻头;如已堵死或蜡质坚硬,则用矛刺钻头。
油井结蜡及清防蜡措施
油田管理蒸汽的干度,有利于稠油的顺利开采。
尽可能减低蒸汽中水分的含量,保持蒸汽具有较高的干度,提高驱油的效率。
2.4蒸汽干度越高,驱油效果越好注入蒸汽的干度越大,注入油层后加热的体积越大,有利于稠油的开采。
合理控制注入蒸汽的干度,在蒸汽发生器的作用下,将汽蒸的干蒸汽的含量进行测定,保持合理的蒸汽的干度,才能促进稠油油藏的快速开采。
在相同注汽量的情况下,不同的蒸汽干度,对油层的加热半径不同,驱油的能量也不同,蒸汽干度越高,驱油的效果越好。
随着蒸汽干度的增加,稠油油藏的累计产量也随之增加。
而井底的蒸汽干度达到一定数值,会减缓稠油的产能增幅,合理控制井底的蒸汽的干度也是非常重要的。
2.5注入蒸汽干度自控系统的应用为了保持注入蒸汽的干度达到稠油油藏开发的技术要求,建立注入蒸汽干度的自动控制系统,在蒸汽产生的过程中,合理控制蒸汽的干度,才能保持注入蒸汽开采的高效性,提高稠油油藏的产能。
对注汽锅炉产生的蒸汽进行在线的干度测试,对测试的数据进行分析,自控系统设定干度的数值,对注汽锅炉进行自动控制,减少其中水蒸汽的含量,保持蒸汽的干度达到最佳的状态。
通过自动调节蒸汽锅炉的燃烧状态,促使干度达到稳定的数值。
在注汽锅炉的自控系统中,设计干度自动调节系统,能够将蒸汽的干度调整到最高。
降低注入蒸汽的干度的波动,保持注汽的干度平稳,注入到油层后,加热的状态比较均匀,促使稠油增产的效果明显。
稠油热采的产能与注入蒸汽的干度有关,干度波动的大小直接影响到稠油井的产量,注入蒸汽的质量,会影响到油层的温度变化。
通过对注蒸汽开采方式的分析,合理控制注入蒸汽的干度,才能最大限度地提高稠油井的产量。
注入蒸汽干度升高后,可以降低油井的单耗。
采用注入蒸汽干度自控系统,降低蒸汽锅炉的维修费用,保护好高温高压的热采锅炉设备,延长设备的使用寿命,才能降低稠油开采的成本。
3结论通过对注入蒸汽干度对稠油生产的影响的研究,合理控制注入蒸汽的性能参数,保证达到蒸汽驱油的作用效果,提高稠油油藏的开发效果,达到稠油油藏开发的经济效益指标。
油气井清蜡与防蜡技术分析
油气井清蜡与防蜡技术分析作者:刘文来源:《商情》2010年第26期【摘要】油井结蜡、腐蚀和结垢,是目前油田生产中经常遇到的问题,这些问题直接影响着油井的正常以及采油速度和原油采收率的提高。
因此,要确保油井的正常生产和油田有较高的原油采收率,必须采取各种技术措施来解决防蜡、防腐和防垢的问题。
蜡和防油井结蜡是影响油井高产稳产的突出问题之一。
清蜡和防蜡是油井管理的重要内容。
只有充分了解蜡的性质,结蜡的原因,掌握结蜡的规律,才能制定出各种有效的清蜡措施。
【关键词】油气井清蜡结蜡防蜡1.油气井结蜡的原因在地层条件下,蜡一般是溶解在原油中的。
通过原油从地层流入井底,由于压力、温度的逐渐降低,蜡在原油中的溶解平衡受到破坏,超过蜡在原油中的溶解饱和度时,蜡会从原油中结晶析出,然后聚集长大形成蜡晶体,蜡晶体沉积于油管和设备等的表面上,形成结蜡。
一般分为蜡结晶析出、蜡晶体长大聚集和沉积在壁管上三个阶段。
随着蜡晶体不断在管壁上的附者和沉积,蜡的结晶继续扩大,从而形成一些巩固的,结构形成紧密的蜡层。
2.油气井结蜡带来的危害及影响采油井和集输管道内结蜡后,影响流体举升和流动过程的过流断面,缩小了油管的孔径,增大了油流阻力,造成能源的消耗,使抽油、集输设备不能正常工作。
油层结蜡,会使出油孔隙堵塞,使地层中大量原油采不出来,降低油田的采收率。
自喷井结蜡,会减少油流的通道,增加油流流动的阻力,使采油井管壁结蜡、油管被堵死从而造成停产。
抽油井结蜡,会使蜡结晶在泵的部位,使原油流入泵筒的通道缩小,影响泵的充满系数;同时还会使泵内阀座和阀球之间配合不严密,产生漏失。
泵与活塞之间结蜡,会增加活塞与泵筒见的摩擦力,使抽油机负荷增大,造成卡泵、拨断抽油杆和停产。
抽油杆和油管壁结蜡,将减少油管的容积,造成减产。
3.油气井机械清、防蜡技术机械清蜡就是用专门的清蜡工具,把附着于油管壁上的辣刮掉。
主要使用方法有刮蜡片、尼龙刮蜡器、清蜡器等清蜡。
一、刮蜡片清蜡。
采油工程中油井清防蜡的措施
在当前我国石油的生产和开发过程中,结蜡问题成为了阻碍石油生产水平和生产质量的重要因素。
在原油的生产过程中,由于受到了温度以及压力等多方面因素影响,石油当中含有的蜡会被析出,这些蜡会以结晶的形式附着在油井的油管壁、套管壁以及抽油泵等多种采油设备上,甚至在油层部位也会造成蜡沉积的情况,因此对解决油田生产中的结蜡问题已经成为了当前很多油田企业发展中的一个重要的研究项目,因此也研发出了诸多清蜡防蜡的措施,这些措施具有不同的特性,需要工作人员根据石油开发的实际情况进行有针对性的选择,因此针对当前油田企业常用的清蜡防蜡技术展开研究十分必要。
1 原油生产结蜡过程综述在原油当中含有蜡物质,但是在油井当中,由于处于高温高压的状态,因此这些蜡物质溶解于原油当中,但是随着原油的开发,压力降低,温度降低,同时轻烃物质逸出,就会导致蜡物质被析出;随着原油的不断开发,温度和压力的进一步降低,这些析出的蜡物质会聚集并逐渐凝结为蜡晶体;由于蜡的溶解度是随着温度的降低而逐渐减小的,因此这些析出的蜡晶体会不断堆积,当这些蜡超出一定的数量时,就会附着在石油生产的设备之上,最终阻碍油田的正常开发以及原油的生产。
而在实际的生产中,让蜡的溶解度低于原有蜡含量的特定值的这个温度,则被称为析蜡点或者是蜡的初始结晶温度。
2 油井结蜡的主要危害原油的生产过程中,结蜡是一种不可避免的现象,但是如果不对其进行有效处理,就会导致油田的正常运转受到影响。
首先,结蜡现象会导致油田自喷井的流动截面积减小,由于蜡结晶堆积,导致自喷井油流的可喷射截面积变小,影响油流的正常生产和开发。
此外,如果正在施工当中的电潜泵井当中附着较多的蜡,就会导致泵的排量效率降低,进而导致泵的电力消耗增加。
而且在当前的油田生产过程中,杆泵井广泛应用于大部分的油田当中,但是结蜡会导致杆泵井应用的过程中增加抽油机的负荷,容易导致抽油杆断裂,导致泵井的工作环境变差。
最后由于结蜡现象的发生,油井的原油流动性就会变差,致使流阻增加,因此对于泵的功率来说也是一个不小的挑战。
浅析油井化学清防蜡技术的应用
浅析油井化学清防蜡技术的应用胡阳阳【摘要】目前油井清蜡方式很多,主要有化学清蜡、机械清蜡、加热清防蜡、使用涂层材料清蜡、超声波清蜡、磁力清蜡、微生物清蜡等。
油井在生产过程中,由于自身的生产特点和固有性质,随着时间的延长,产生结蜡现象,清防蜡做的不好,就会影响油井生产,严重时导致井卡,检泵。
根据生产经验、油井含水率和含蜡量,选择适合该井的放蜡技术,从而达到满意的生产效果。
本文重点探讨油井化学清防蜡技术。
%At present,oil wax many ways,there are chemical wax,wax machine,heating Wax,use wax coating material, wax ultrasonic,magnetic wax,micro wax and the like.Oil in the production process,due to its inherent nature and characteristics of the production,with time,resulting in the phenomenon of wax,Wax do not,it will affect oil production,leading to serious well card,check the pump.According to production experience,the wells moisture,waxy level,choose the well put wax technique to achieve a satisfactory production results.This article focuses on chemical paraffin oil technology.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2016(042)004【总页数】2页(P65-66)【关键词】油井开采;检泵;清蜡;防蜡【作者】胡阳阳【作者单位】辽河油田公司西部油田项目管理部地质工艺所,辽宁盘锦 124010【正文语种】中文【中图分类】TE358.21.1 原油的性质油井生产过程中产生的结蜡,究其性质是一种碳类化合物,碳原子数大致在17到35之间,分子量在400左右的正构烷烃,含有少量的环烷烃,芳香烃的含量非常少。
油井清防蜡技术黄庆东
二、油井清、防蜡技术
5.强磁防蜡技术
强磁防蜡技术是在油井中下入强磁防蜡器。当原油流过磁防蜡 器时,原油中的石蜡分子在磁防蜡器产生的感应磁场的作用下, 其分子间力受到干扰,不再按原来的结晶规律排列,使蜡晶的聚 结速度和定向生长速度的平衡遭到破坏;石蜡质点在感应磁场的 作用下,按照一定的方式聚结排列时,同样也受到分子间力的干 扰,其结果是抑制了蜡晶的生长,使其不易达成骨架,破坏了蜡 晶的聚结,达到防蜡目的。
油井化学清、防蜡技术是在油井中加入化学清、防 蜡剂达到清除油井已结出的蜡或防止油井结蜡的目的。 化学清蜡剂的作用是将已经沉积的蜡溶解或分散开使其 在油井原油中处于溶解或小颗粒悬浮状态而随油流流出 油井;化学防蜡剂通过与蜡晶结合在一起而干扰蜡晶生 长,防蜡剂中的分子在原油中形成网络结构,蜡晶微粒 被连在网络中处于分散状态,避免了蜡晶微粒之间相互 接触长大,达到防蜡目的。
NaOH+HCL﹦NaCL+H2O+98.8KJ 具体操作过程中,两种药液要通过不同通道按比例注入油井, 在射孔段上部反应达到热峰值。施工过程必须严格控制。
二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
优
见效快、实用、清蜡彻底
点
缺 ห้องสมุดไป่ตู้费用高; ②热洗周期短; ③对套管和水泥
点
环造成损坏; ④对地层造成污染地层。
二、油井清、防蜡技术
防漏热洗 管柱
2、热力清蜡技术
1、用于油井的热洗清蜡,它可 以防止热洗液漏入地层,提高 热洗清蜡效果,并节省热洗液 用量; 2、保护地层,用于地层压力较 低、含气或水敏性的油井,它 可防止大量的洗/压井液漏入地 层,既达到洗/压井的目的,又 不会将油气层压死,起到保护 油层的作用,减少了无效抽汲 时间和油水处理成本。
油井清防蜡技术浅谈
油井清防蜡专利分析
油井清防蜡专利分析油井清防蜡方法主要包括机械清蜡、磁防蜡、热力清防蜡、化学清防蜡、微生物清防蜡、以及油管内衬和涂层防蜡等。
文章给对油井清防蜡领域的国内外专利进行统计分析,通过对年申请量、核心专利、重要申请人等方面的分析,反映了油井清防蜡领域的技术状况和发展趋势,为国内相关企业和科研机构在油井清防蜡领域的产品与技术研发方面的专利申请、保护、利用以及管理方面提供一定参考。
标签:清蜡;防蜡;专利分析Abstract:The methods of oil well wax cleaning and prevention include mechanical wax cleaning,magnetic wax control,thermal wax cleaning,chemical wax cleaning,microbial wax cleaning,and tubing lining and coating wax prevention,and so on. This paper makes a statistical analysis of the domestic and foreign patents in the field of oil well wax cleaning and prevention. Through the analysis of the annual application volume,the core patent and the important applicants,it reflects the technical situation and development trend in the field of oil well wax cleaning and prevention. It provides some reference for domestic related enterprises and scientific research institutions in patent application,protection,utilization and management of product and technology research and development in the field of oil well wax cleaning and prevention.Keywords:wax cleaning;wax control;patent analysis1 概述石油為多组分烃类物质组成的混合物,不同种类的烃其熔点、凝固点等有很大差异,因此,油气开采过程中,油气混合物从地下到地面的过程中,由于温度、压力等的变化,石油中碳原子数为16-64的烷烃可能会凝固析出成石蜡。
油井清防蜡技术——黄庆东PPT课件
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二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术
尼龙刮蜡器表面亲水不易结蜡,摩擦系数小、强度高,耐冲 击、耐磨、耐腐蚀。在抽油过程中,做往复运动的抽油杆带动尼 龙刮蜡器做上下运动和转动,从而不断地清除抽油杆和油管上的 结蜡。
作用
▪减缓了油井结蜡速度,同时对井斜起到扶正防磨作用 ▪能延长热洗周期,并不能彻底解决油井的结蜡问题 ▪不能完全替代热洗清蜡工艺
采用刮蜡片清蜡时要掌握结蜡周期,使油井结蜡能及时清除,不 允许结蜡过厚,造成刮蜡片遇阻下不去。清蜡深度一般要超过结蜡 点或析蜡点以下50米。
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二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术
⑵有杆泵抽油井机械清蜡:利用安装在抽油杆上的活
动刮蜡器清除油管内和抽油杆上的蜡。目前通用的是尼龙 刮蜡器。
1.限位器 2.刮蜡器 3.限位器 4.抽油杆
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二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
优
见效快、实用、清蜡彻底
点
缺 ①费用高; ②热洗周期短; ③对套管和水泥
点
环造成损坏; ④对地层造成污染地层。
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二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
防漏热洗 管柱
1、用于油井的热洗清蜡,它可 以防止热洗液漏入地层,提高 热洗清蜡效果,并节省热洗液 用量; 2、保护地层,用于地层压力较 低、含气或水敏性的油井,它 可防止大量的洗/压井液漏入地 层,既达到洗/压井的目的,又 不会将油气层压死,起到保护 油层的作用,减少了无效抽汲 时间和油水处理成本。
控柜等部件组成电加热抽油杆装置,使电能转化为热能,提高
井筒温度,超过蜡的熔点使蜡熔化达到清蜡的目的。
⑷热化学清蜡方法 :利用化学反应产生的热能来清除油井的
浅谈海上油井的清防蜡技术
浅谈海上油井的清防蜡技术摘要:在油井的开采过程中,由于原油中会存在石蜡,伴随着开采温度的变化、油层压力的降低,就会导致原油中的石蜡出现结晶,并大量聚集于油井管壁等物体周围,出现结蜡堵塞现象,从而影响原油产量,甚至易出现安全事故。
本文主要围绕海上油井的石蜡结晶现象谈如何进行清防蜡工作。
关键词:海上油井清防蜡技术剖析在油井的开采过程中,由于原油中会存在石蜡,伴随着开采温度的变化、油层压力的降低,就会导致原油中的石蜡出现结晶,并大量聚集于油井管壁等物体周围,出现结蜡堵塞现象,从而影响原油产量,甚至易出现安全事故。
本文主要围绕海上油井的石蜡结晶现象谈如何进行清防蜡工作。
一、海上油井结蜡概述海上原油含蜡量愈高,油井结蜡愈严重。
海上原油低含水阶段油井结蜡严重,一天清蜡二至三次,到中高含水阶段结蜡有所减轻,二至三天清蜡一次甚至十几天清蜡一次。
在相同温度条件下,海上稀油比稠油结蜡严重。
海上油井开采初期较后期结蜡严重。
海上高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重,或不结蜡;反之结蜡严重。
表面粗糙的油管比表面光滑的油管容易结蜡;油管清蜡不彻底的易结蜡。
出砂井易结蜡。
1.海上油井结蜡现象的危害原油含蜡量越高,油层渗透率就越低。
海上原油开采过程中,结晶出来的蜡,通过沉积会堵塞产油层、使油井产量下降,严重的甚至会造成停产。
通道中的结蜡会造成油井油流通道减小,从而增大油井负荷,井口回压升高,严重时甚至会造成蜡卡、抽油杆断脱等。
油井结蜡在很大程度上会影响海上油井产油量,因此寻求更合理的方法去解决油气生产中遇到的这些问题,便成为海上油田开发中急需解决的课题,油井的防蜡和清蜡是海上油井管理的重要内容。
2.导致结蜡现象的原因分析通过对海上油井结蜡现象的观察及结蜡过程的研究,影响结蜡的主要因素是原油的组成(蜡、胶质和沥青的含量)、油井的开采条件(温度、压力、气油比和产量)、原油中的杂质(泥、砂和水等)、管壁的光滑程度及表面性质。
其中原油组成是影响海上油井结蜡的内在因素,而温度和压力等则是外部条件。
常规油井的防蜡与清蜡技术
计பைடு நூலகம்通 讯
新材 料与新技术
Ne w Ma t e r i a l a n d Ne w T e c h n o l o g y
第4 3 卷 第7 期
2 0 1 7 年7 月
Ch e mi c a l E n g i n e e i r n g De s i g n C o mmu n i c a t i o n s
t e mp e r a t u r e ,t h e h y d r o c a r b o n s i n p e t r o l e u m wi l l s h o w a v a i r e t y o f p h a s e s ,i n wh i c h t h e s o l i d p h a s e i s n a a l k a n e c o n t a i n i n g 1 6 — 6 4 c a r b o n a t o ms , Al s o c a l l e d p a r a in f . I n t h e f o r ma t i o n c o n d i t i o n s , mo s t o f t h e p a r a f i f n i n t h e d i s s o l v e d s t a t e ,b u t i n t h e o i l e x t r a c t i o n p r o c e s s ,
于 溶 解 状 态 的 石 蜡 就 越 多 , 既石 蜡不 易从 原油 中析 出 。 1 . 1 . 2 原 油 中胶质 、沥 青质 的含 量 因为胶质属 于表面活性物 质,可 以吸 附在石 蜡晶体表面 , 进而 阻止 石蜡 晶体的持 续聚集 。沥 青质不 溶于 原油且 以极小 颗 粒分散 在原 油中,它会 作为石 蜡 的结晶 中心, ‘对 石 蜡 的 结 晶具有 分散作用 。但 由于胶 质和 沥青质 的存在使 蜡在 管壁上 沉 积 的 作 用 加 强 , 利 于 石 蜡 在 管 壁 沉 积 , 所 以 二 者 的存 在 对 防蜡 、清蜡有利也有弊 。
油井结蜡机理及清防蜡技术
油井结蜡机理及清防蜡技术摘要:油井在开采过程中,原油从地层进入井底,再从井底沿井筒举升到井口的过程中,由于温度、压力、溶解气等条件的变化,破坏了原油中蜡的溶解平衡条件,使原油中的蜡结晶析出聚集在金属表面,造成油井结蜡。
本文通过分析油井结蜡的基本机理及清防蜡技术,进一步认识几种常见的油井清防蜡手段。
关键词:结蜡机理;影响因素;清防蜡技术引言:在油田开发生产过程中,长期困扰生产作业的一项问题就是油井结蜡问题,为了能够很好解决该问题,许多油井清防蜡技术被研发出来,起到了良好的治理结蜡效果[1]。
1.油井结蜡机理及影响因素油井结蜡与油井内主要物质原油有着密切的联系,原油物质处于常温状态时为固态,其属于熔点较高的烃类物质,而油藏中的原油则是处于它们的溶解状态中,若是其温度下降到一定温度,就会发生析蜡反应,部分油蜡就会以晶体形式被析出,再进一步从原油中分离出这种固态烃物质就可以得到所谓的蜡。
因此,原油的油藏环境通常是高压和高温条件,原油中完全溶解着固态石蜡,简单来说,在地层条件中的石蜡就是液体形态,也就是原油。
在采油气工作中,原油会从油层进入到油井底部,而后被开采设备从底部举升达到井口位置,在原油压力逐渐下滑的过程中,其中的轻质组分也会逐渐逸出,溶解在原油中的石蜡也会被析出,导致油管、套管、抽油杆、抽油泵等相关设备设施及管壁上都容易出现结蜡,而采油处理时会发现析出结蜡并不是白色,这是由于其中含有了不少的杂质混合物,包括胶质、沥青以及泥沙等[1]。
油井出现结蜡问题的影响因素则包括温度因素、原油性质与实际含蜡量因素、压力因素、水与机械杂质因素、原油含有的胶质和沥青质因素以及举升方式因素等等,在实施清蜡时也要考虑这些影响因素的作用[1]。
2.油井的相关清防蜡技术分析为解决油田油井结蜡问题,需要有效落实清防蜡工作,在具体工作实施中通常会采用不同方法来进行相关治理,主要分:化学法和物理法两大类;包括化学清防蜡、机械清蜡、热力清防蜡、表面能防蜡、微生物清蜡法等等,是综合性治理方法,随着相关科研技术发展,各种油井清防蜡方法已较为成熟,在油田得到了广泛推广应用。
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二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
⑵井下自控热电缆清蜡 :在油井中下入电热电缆。电热
电缆在不同温度下,会发出不同热量,保持井筒恒温。当
温度达到析蜡温度以上时,则起防蜡作用,但要连续供电 保持温度。
二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
⑶电热抽油杆清防蜡 :通过在油井中下入电热抽油杆,与电
控柜等部件组成电加热抽油杆装置,使电能转化为热能,提
高井筒温度,超过蜡的熔点使蜡熔化达到清蜡的目的。 ⑷热化学清蜡方法 :利用化学反应产生的热能来清除油井的
结蜡。
NaOH+HCL﹦NaCL+H2O+98.8KJ 具体操作过程中,两种药液要通过不同通道按比例注入油
井,在射孔段上部反应达到热峰值。施工过程必须严格控制。
二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
优 点
见效快、实用、清蜡彻底
缺 点
①费用高; ②热洗周期短; ③对套管和水泥 环造成损坏; ④对地层造成污染地层。
二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
1、用于油井的热洗清蜡,它可 以防止热洗液漏入地层,提高 抽油泵
防漏热洗 管柱
热洗清蜡效果,并节省热洗液 用量; 2、保护地层,用于地层压力较 低、含气或水敏性的油井,它 可防止大量的洗/压井液漏入地 层,既达到洗/压井的目的,又 不会将油气层压死,起到保护 油层的作用,减少了无效抽汲 时间和油水处理成本。
油井清防蜡技术
第二采油站
黄庆东 2013-1-30
目录
一、油井结蜡机理
二、油井清、防蜡技术
三、油井热洗原理和周期确定
四、热洗操作及注意事项
一、油井结蜡机理
蜡在地层条件下通常是以液体状态存在,然而在开采的 过程中,随着温度和压力的下降以及轻质组分不断逸出,原 在原油开采过程中,随着温度的降低和气体的析出,石蜡 油溶蜡能力降低,蜡开始逐渐析出,聚集,不断地沉积、堵 便以晶体析出、长大、聚集并沉积在管壁上,即出现结蜡现象
本低的特点。
二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术 ⑴自喷井机械清蜡:由机械清蜡设备组成。主要工具及设备包
括绞车、钢丝、滑轮、刮蜡片和铅锤。刮蜡片依靠铅锤的重力作用
向下运动刮蜡,上提时靠绞车拉动钢丝经过滑轮拉刮蜡片上行,如 此反复定期刮蜡,并依靠液流将刮下的蜡带到地面,达到清除油管
积蜡的目的。Байду номын сангаас
采用刮蜡片清蜡时要掌握结蜡周期,使油井结蜡能及时清除, 不允许结蜡过厚,造成刮蜡片遇阻下不去。清蜡深度一般要超过结 蜡点或析蜡点以下50米。
扰,其结果是抑制了蜡晶的生长,使其不易达成骨架,破坏了蜡 晶的聚结,达到防蜡目的。
二、油井清、防蜡技术
6.微生物清防蜡技术
微生物清防蜡工艺技术是伴随着油田微生物学而发展起来的
一项全新的油井清防蜡技术。目前对微生物防蜡的机理认识主要
有以下几种观点: (1)降解作用:烃氧化菌类的微生物对原油中的高分子碳链 (如石蜡等)具有一定的降解作用,它可以将高分子石油烃类物 质降解为低分子石油烃类物质,从而降低了原油的粘度,提高了 原油的流动性,减轻了原油在油管上的聚结,延长了清蜡周期, 提高了油井产量;
作
用
减缓了油井结蜡速度,同时对井斜起到扶正防磨作用
能延长热洗周期,并不能彻底解决油井的结蜡问题
不能完全替代热洗清蜡工艺
二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
热力清蜡是利用热能将已析出的蜡晶体溶化并
随同热洗介质返出地面或提高原油温度防止蜡晶析 出,从而达到清蜡的目的。热力清蜡是油田抽油井 最主要的清蜡方式,常用的方法有4种。
塞、直接影响生产。因此油井的防蜡和清蜡是保证含蜡原油 。油田开发后期,由于采油地质,工艺条件的变化,导致油井 正常生产的一项十分重要的技术措施。 的结蜡机理发生变化,结蜡范围扩大,溶于原油中的可形成固
相晶格的石蜡分子,是造成油井结蜡的惟一根源。蜡形成时, 原油携蜡机理为薄膜吸附和液滴吸附。
目录
一、油井结蜡机理
二、油井清、防蜡技术
三、油井热洗原理和周期确定
四、热洗操作及注意事项
二、油井清、防蜡技术
1.机械清蜡技术
2.热力清蜡技术
3.油管内衬和涂层防蜡技术
4.化学清、防蜡技术
5.强磁防蜡技术 6.微生物清防蜡技术
二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术
机械清蜡就是利用专门的刮蜡工具把附着于管 壁上的蜡刮掉。这是一种既简单又直观的清蜡方法. 在自喷井和抽油井中广泛应用。具有施工简单、成
油层保 护封隔 器 尾管+筛管 +锥堵
丢手管柱工艺示意图
不丢手管柱工艺示意图
二、油井清、防蜡技术
3、油管内衬和涂层防蜡技术
这种方法的防蜡作用主要是创造不利于石蜡沉积
的条件,如提高管壁表面的光滑度,改善表面的润湿
性,使其亲水憎油,或提高井筒流体的流速。
二、油井清、防蜡技术
4.化学清、防蜡技术 油井化学清、防蜡技术是在油井中加入化学清、防
蜡剂达到清除油井已结出的蜡或防止油井结蜡的目的。 化学清蜡剂的作用是将已经沉积的蜡溶解或分散开使其 在油井原油中处于溶解或小颗粒悬浮状态而随油流流出 油井;化学防蜡剂通过与蜡晶结合在一起而干扰蜡晶生 长,防蜡剂中的分子在原油中形成网络结构,蜡晶微粒 被连在网络中处于分散状态,避免了蜡晶微粒之间相互 接触长大,达到防蜡目的。
二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术 ⑵有杆泵抽油井机械清蜡:利用安装在抽油杆上的活
动刮蜡器清除油管内和抽油杆上的蜡。目前通用的是尼龙
刮蜡器。
1.限位器 2.刮蜡器 3.限位器 4.抽油杆
二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术
尼龙刮蜡器表面亲水不易结蜡,摩擦系数小、强度高,耐 冲击、耐磨、耐腐蚀。在抽油过程中,做往复运动的抽油杆带动 尼龙刮蜡器做上下运动和转动,从而不断地清除抽油杆和油管上 的结蜡。
二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
⑴热载体循环洗井清蜡 :采用热容量大、经济、易得的 载体将热能带入井筒中,提高井筒温度,超过蜡的熔点使 蜡熔化达到清蜡的目的。一般有两种循环方法,一种是油 套环空注入热载体,反循环洗井,边洗边抽,热载体连同 油井产出液一起由泵抽出。另一种方法是空心抽油杆热洗 清蜡。它将空心抽油杆下到结蜡点以下,热载体从空心抽 油杆注入,对油井进行热洗。
二、油井清、防蜡技术
5.强磁防蜡技术
强磁防蜡技术是在油井中下入强磁防蜡器。当原油流过磁防
蜡器时,原油中的石蜡分子在磁防蜡器产生的感应磁场的作用下,
其分子间力受到干扰,不再按原来的结晶规律排列,使蜡晶的聚 结速度和定向生长速度的平衡遭到破坏;石蜡质点在感应磁场的
作用下,按照一定的方式聚结排列时,同样也受到分子间力的干