第二节 防蜡与清蜡
3.3防蜡剂与清蜡剂解析
由表面活性剂与复配互溶剂（醇+醇醚）配的水基清蜡剂
由表面活性剂与复配互溶剂（两种醇醚）配的水基清蜡剂
由复配表面活性剂、互溶剂与碱配的水基清蜡剂
3. 发展趋势
(1) 将油基清蜡剂与水基清蜡剂结合起来 (2) 将清蜡剂与化学加热剂结合起来
醇醚（丁二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙
二醇乙醚、丙三醇乙醚 ）
表面活性剂：分散未溶的固体蜡
油基清蜡剂的配方(例 2) 成分 甲苯 乙二醇 丁醚 丁醚 成分102 60~75 15~30 5~15
油基清蜡剂的主剂是一类蜡容量很大的溶剂， 助剂为有极性结构的互溶剂，它是为了提高清蜡剂
对油田蜡所含有的极性物质的溶解度而加入的。
上述聚合物型防蜡剂中，支链的R通常在
C12~C36的范围（主链有石蜡结构链段的除外），它 的选定取决于原油中蜡的烷烃峰值碳数。
机理：非极性链节和极性链节中的非极性部分 可与蜡共同结晶，而极性链节则使蜡晶的晶型 产生扭曲，不利蜡晶继续长大形成网络结构，
因而有优异的防蜡作用。
一种原油中蜡的烷烃碳数分布
3. 使用法 (1)配成油溶液使用； (2)制成中空的防蜡块使用；
(3)沉积在近井地带使用。
4. 发展趋势
防蜡剂的发展，有三个趋势：
(1) 在三种类型防蜡剂中，以聚合物型防蜡剂
发展最快，这是由它效果好、品种多、适应性强等
特点所决定的。
(2) 各种类型防蜡剂多复配使用，利用它们的
协同效应提高防蜡效果。
结蜡是指经历下述三个阶段的过程： (1)析蜡阶段；
(2)蜡晶长大阶段；
(3)沉积阶段。
二、防蜡剂
1. 定义 防蜡剂是指能抑制原油中蜡晶析出、
长大、聚集和(或)在固体表面上沉积的化
采油工程——防蜡和清蜡
第六章复杂条件下的开采技术第二节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。
__ 厂图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。
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。
化学防蜡和清蜡原油
油田
大庆 胜利 大港 任丘 克拉马依 江汉 长庆 玉门 南阳 中原
相对密度 g/cm3 0.8601 0.9055 0.8826 0.8837 0.8718 0.8735 0.8468 0.8662 0.8618 0.8626
我国一些主要油田的原油特性
粘度 50℃ 含 蜡 量 凝固点 胶质
石蜡是C17～C64之间的正构烷烃，其中以C16～C35含量最 多，为片状晶体。石蜡中还混有支链烃、环烷烃、芳烃。
微晶蜡- C36～C64 ，主要由环状化合物组成，主要呈针 状结晶。原油中胶质、沥青质具有类似结构，它们结构
中含有大量的芳香环、杂环等，如苯环、萘环、菲等。
蜡沉积物中，石蜡约占40~60%，微晶蜡小于10%，胶质、
沥青质10~50%。
化学防蜡和清蜡原油
二、油井结蜡现象和规律
结蜡现象： • 原油含蜡量愈高，油井结蜡愈严重； • 油田开采后期较开采初期结蜡严重； • 低产井及出口温度低的井结蜡严重； • 油井见水后，低含水阶段结蜡严重，而含水升 高到一定程度，结蜡缓减； • 表面粗糙的油管容易结蜡； • 出砂井容易结蜡； • 自喷井结蜡严重的地方不在井口或井底，而是 在油管的一定深化度学防。蜡和清蜡原油
化学防蜡和清蜡原油
含蜡量/% 16.65 32.74 10.82 10.62 11.03 11.96
影响原油流动性的因素：
粘度、凝固点及屈服值。
改善原油流动性可采用降粘、防蜡降凝及 降低屈服值以及降阻的方法，而防蜡降凝 又是改善流动性的关键，往往凝固点降低 后，粘度、屈服值都得到改善。
目前国外清蜡、防蜡大多采用化学剂，美 国95%以上的油井用化学清蜡剂，我国七 十年代以来，在一些油井上也使用化学清 蜡、防蜡剂，但化学剂较贵，使用受到一 定限制。
防蜡与清蜡
第二节防蜡与清蜡一、教学目的了解油井防蜡机理，掌握油井防蜡、清蜡的方法。
二、教学重点、难点教学重点1、油井防蜡方法2、油井清蜡方法教学难点油井防蜡机理三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表四、教学内容本节主要介绍三个方面的问题：一、油井防蜡机理二、油井防蜡方法三、油井清蜡方法石蜡：16到64的烷烃(C16H34～ C64H130)。
纯石蜡为白色，略带透明的结晶体，密度880～905kg/m3，熔点为49～60℃。
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析出、长大聚集和沉积在管壁等固相表面上，即出现所谓的结蜡现象。
油井结蜡的危害：①影响着流体举升的过流断面，增加了流动阻力；②影响着抽油设备的正常工作。
（一）油井防蜡机理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、压力继续降低和气体析出，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。
蜡的初始结晶温度或析蜡点：当温度降低到某一值时，原油中溶解的蜡便开始析出，蜡开始析出的温度即称为蜡的初始结晶温度或析蜡点。
2、油井结蜡现象和规律国内各油田的油井均有结蜡现象，油井结蜡一般具有下列规律：①原油含蜡量愈高，油井结蜡愈严重；②在相同温度条件下，稀油比稠油结蜡严重；③油田开采后期比初期结蜡严重；④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；⑤油井工作制度改变，结蜡点深度也改变，缩小油嘴，结蜡点上移；⑥表面粗糙的油管比表面光滑的容易结蜡；⑦出砂井易结蜡；⑧自喷井结蜡在油管一定深度上，即既不在井口，也不在井底；⑨井口低温、低产量井结蜡严重。
3、影响结蜡的因素（1）原油的性质及含蜡量①原油中含蜡量越高，油井就越容易结蜡。
②原油中所含轻质馏分越多，则蜡的初始结晶温度就越低，保持溶解状态的蜡就越多，即蜡不易析出。
（2）原油中的胶质、沥青质胶质含量增加，蜡的初始结晶温度降低；沥青质对石蜡结晶起到良好的分散作用，且使沉积蜡的强度将明显增加，而不易被油流冲走。
采油工程中油井的防蜡与清蜡方法思考
采油工程中油井的防蜡与清蜡方法思考摘要：在当前我国的石油开发工艺当中，油井结蜡是一个比较严重的问题，结蜡会导致油井的管径变小，生产力下降，降低管道的使用寿命，因此针对油井结蜡问题展开研究十分有必要。
本文阐述了油井的防蜡与清蜡机理，希望能够给相关行业的工作者带来一定的启发。
关键词：采油工程；油井；防蜡由于我国原油的蜡含量极高，在原油开采出地面的过程中，原油的压力和温度不断下降，所以会有大量的蜡析出，由于油井内壁较为粗糙，容易沉积杂质，所以析出大量的石蜡晶体沉积于油井内壁，这就是所谓的结蜡过程。
油井结蜡以后，首先油井内壁的直径将大大缩小，直接影响原油开采效率，其次，内壁的蜡层将使原油的流速变慢，间接影响开采效率。
油井的清防蜡问题已成为制约油田发展的关键因素，目前国内外对此方面的研究较少，所取得的成果也相对较少，即国内外皆没有较好的措施处理结蜡问题。
笔者认为解决结蜡问题的关键在于对影响结蜡的因素进行深入分析，针对性的提出清防蜡手段，才能从本质上解决结蜡问题。
1 油井的防蜡技巧1.1 增加油流速度由于自喷井用于开采的油管口径较小，因此如果产量相同，那么增加油井的原油流速，就可以将更多的蜡体带动到油井之上，这样就能够有效减少油井内部的蜡体含量，降低油井结蜡的情况，但是这种方式只能适合自喷井，而且产量不能够过大。
在抽油井中，空心抽油杆的采油方式是提高油流速度的一种采油方式，但是这种方式对于设备的要求较高，因此适用性不强。
同时，增加油井流速也有一定的弊端，油井内部的流速加大就会导致压力损失的增大，压力增大会逸出大量的溶解气，这就会导致油流的温度下降，这会导致原油中会析出更多的蜡，这对于油流的防蜡工作是一个不小的挑战。
所以总的来说，这种方法由于流量、设备、油温等多种元素的影响，不能够广泛应用于采油工程当中。
1.2 特殊材料油管防蜡技术第一，涂层油管。
不同的油管材料能够达到不同的效果，在油管当中涂上一层涂料，这种涂料与油管表面的亲和度较高，不易脱落，同时固化以后表面光滑，具有较强的亲水性，这样的涂料能够有效防止油管结蜡的问题。
石油工程系论文油井清蜡与防蜡的研究及应用
油井清蜡与防蜡的研究及应用摘要A油田属于小而肥的高品位油田，埋藏浅、油层单一、胶结疏松、高孔、高渗、稀油、边水活跃、初期产量高，但是原油中合蜡量高达6％左右，开采过程中结蜡容易造成自喷井油嘴堵塞、机抽井卡光杆、地面管线堵塞而影响正常生产。
通过开展恒温溶蜡实验，矿场总结单井结蜡规律，采取区别对待，根据油压、套压、回压变化，对自喷井检查油嘴、启抽、热洗井筒及地面管线、机械刮蜡等有效措施，投入开发三年以来没有一口井和一条管线发生过蜡卡事故，油井生产平稳有序，集输管线安全畅通，以甲方12人的经营团队累积产油72×104t，采收率50％，自然递减为-7％，综合含水仅1.6％。
关键词：结蜡规律；热洗；人工清蜡方法Abstract：A oilfield was a high-quality oilfield with shallow buried depth，single reservoir，loose cementation，highporosity，high permeability，thin oil，andactive edge water．Its initial potential production was high，but paraffin content of crude oil was as high as 6％，and in the production process，paraffinning caused choke plugging of flowing wells，polish rod stucking of artificial lift wells，and ground pipeline block so that normal production was affected．By constant temperature paraffin melting experiment，single-well paraffinning law was summarized，and according to oil pressure，set pressure，back pressure changes，differential treatment was taken．For flowing wells，choke check，wellbore hot washing and ground shaft，mechanical paraffin scraping and other effective measures were taken，and no polish rod stucking was happened caused by paraffinning for 3 years since A oilfield was put into production．Oil production was well organized，well and pipelines were safe and straightaway，cumulative oil production of A well was 72×104 t，oil recovery rate was 50％，natural decline was -7％and watercut was only 1.6％．Keywords：paraffinning law；hot washing；manual paraffin removal method目录前言 (1)第一章油井结蜡机理分析 (2)1.1 石蜡的性质 (2)1.2 影响油井结蜡的主要因素 (3)1.3 油井结蜡造成的危害 (4)第二章各种清防蜡技术的机理及使用方式 (6)2.1 机械清蜡技术 (6)2.2 热力清蜡技术 (8)2.3 表面处理防蜡技术 (10)2.4 磁防蜡技术 (10)2.5 化学清防蜡技术 (12)2.6 微生物清蜡技术 (15)第三章 A油田在油井清防蜡技术上的应用 (16)3.1 油田概况介绍 (16)3.2 现场实践 (17)3.3 效果评价 (19)第四章总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)前言油井在正常生产时，原油从地层流入井筒,然后从井底上升到井口的活动过程中,随着温度和压力的下降以及轻质组分的不断逸出,降低了原油对蜡的溶解能力，蜡开始结晶、析出、聚集、沉积,附着在油井管杆的壁上,这就是我们通常所说的“结蜡现象”。
8-2防蜡与清蜡
2. 原油中的胶质、沥青质 原油中的胶质、
胶质含量增加，蜡的初始结晶温度降低 胶质含量增加，蜡的初始结晶温度降低； 沥青质对石蜡结晶起到良好的分散作用， 沥青质对石蜡结晶起到良好的分散作用， 温度对蜡溶解度的影响 且使沉积蜡的强度将明显增加 沉积蜡的强度将明显增加， 且使沉积蜡的强度将明显增加，而不易被 1-汽油；2-原油；3-脱气原油 汽油； 原油 原油； 脱气原油 汽油 油流冲走。 油流冲走。
4．蒸汽清蜡
将井内油管起出来，摆放整齐，然后利用蒸汽车高压蒸汽熔化并刺洗管 将井内油管起出来，摆放整齐， 内外的结蜡。 内外的结蜡。
采油工程 14
三、油井清蜡方法
采油工程 9
二、油井防蜡方法
2.化学防蜡 2.化学防蜡 向井筒中加入液体化学防蜡剂或在抽油管柱上装有固体 化学防蜡剂，防蜡剂在井筒流体中溶解混合后达到防蜡目的。 化学防蜡剂，防蜡剂在井筒流体中溶解混合后达到防蜡目的。 （1）活性剂型防蜡剂：通过在蜡结晶表面上的吸附，形成 活性剂型防蜡剂：通过在蜡结晶表面上的吸附， 不利于石蜡继续长大的极性表面，使蜡晶以 不利于石蜡继续长大的极性表面，使蜡晶以微粒状态分散在 油中易被油流带走；还可吸附于固体表面上形成极性表面， 油中易被油流带走；还可吸附于固体表面上形成极性表面， 阻止石蜡的沉积。 阻止石蜡的沉积。 高分子型防蜡剂：油溶性的， （2）高分子型防蜡剂：油溶性的，具有石蜡结构链节的支 链线性高分子， 链线性高分子，在浓度很小的情况下能够形成遍及整个原油 的网状结构，而石蜡就可在这网状结构上析出， 的网状结构，而石蜡就可在这网状结构上析出，因而彼此分 不能聚集长大，也不易在固体表面沉积， 散，不能聚集长大，也不易在固体表面沉积，而易被液流带 走。
采油工程 11
三、油井清蜡方法
油井清防蜡技术
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。
油井清防蜡技术
第二采油站
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
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。
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。
油井的防蜡与清蜡方法分析
油井的防蜡与清蜡方法分析摘要：我国油田由于岩性-构造的关系一大部分属于低渗透性质，产量也相对较低，在原油开采过程中，井筒中结蜡也比较严重。
在开发油田的过程中出现结蜡的现象是普遍存在的，油井结蜡和整个开发过程有着密切的联系。
油井结蜡影响原油的产量和质量、严重还会导致油井堵塞、致使油井停产，限制我国石油企业的发展和进步。
据此，在开发油田的过程中，需要实施清防蜡措施。
文章主要阐述了油井结蜡的危害，并且探究油井清蜡、防蜡技术以及相关措施。
关键词：油井；防蜡；清蜡方法引言油井结蜡是国内外油田开采都会遇到的难题之一，这一问题也是各石油工程师迫切所要解决的，根据蜡自身的元素结构，以及地层中岩石性质等各方面考虑，油田中常用的几种清防蜡技术都是近几十年来此领域的专家教授在实践中总结出的具有较高清防蜡效果的工艺技术。
1油井结蜡的危害分析蜡是石油的组成部分，在油田生产过程中，随着温度和压力的下降，石蜡会结晶析出，沉积在管壁上，降低井下管柱的直径，影响到油流的正常流动，给油井的正常生产带来一定的阻力。
随着油田生产中的温度和压力的不断下降，气体从原油中析出，当油流的压力降低到饱和压力以下，天然气就会从原油中析出。
石蜡结晶析出后，沉积在管壁上，因此缩小了管柱的截面积，给油流的流动带来巨大的阻力。
影响油井结蜡的因素也是多方面的，油井中产物的含蜡量，决定蜡的析出量。
同时油井生产的温度、压力、含水、溶解气、液流速度以及原油的轻质馏分含量等，都会影响到油井的结蜡。
油管柱内壁的光滑程度以及管柱表面的润湿性，也会对石蜡的粘附产生一定的影响。
油井结蜡是由规律可循的，高含蜡井的结蜡比低含蜡井严重，产液量低，井口温度低的油井结蜡严重。
油井的含水低时结蜡严重，而高含水阶段，由于水流的作用，润滑了管柱的内表面，促使石蜡不易粘附，而降低了结蜡的速度。
油管的内壁粗糟极易引起结蜡，促使石蜡粘附在油管的内壁上，影响到油井的正常生产。
油井结蜡最严重的部位在井下的一定深度，不在井底或者井口位置。
采油工程中油井的防蜡与清蜡方法
青的存在 ，使蜡晶体在油 中分散得比较均匀 ，不易聚 集结 蜡 。但 是 ，当沉 积在 管壁 的蜡 中含 有胶 质 、沥青 时将 形成 硬蜡 ，不易 被油 流 冲走 ，造成 油管 结蜡 。
１ ． ２ ． ３ 压 力和 溶 解 气
不 变 时 ，其 溶 解 力 也 一定 ，能 够 溶 解 一 定 量 的 石 蜡 。 当石 油 的组 分 、温 度 、压 力发 生 变化 ，使其 溶 解 能力 下 降时 ，将有 一 部分蜡 从 油 中析 出 。
ＺＨＡＮＧ Ｗｅ ｉ — ｍｉ ｎ ｇ
（ Ｔ ｈ ｅ ８ ｔ ｈ Ｏｉ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｏｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｒ ｅ ａ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ２ ｎ ｄ Ｏｉ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｏ ｉ ｌ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ， Ｋ ａ ｒ ａ ｍａ ｙ ８ ３ ４ ０ ０ ７ ， Ｘｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ： ｐａ ｒ ａ ｉｎ ｆ ｐｒ ｅ ｃ ｉ ｐｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； ｐ ａ ｒ ａ ｆ ｉｎ ｆ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ；ｐ ａｒ ａ ｉｎ ｆ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ
１ 油 井 结 蜡 机 理
１ ． １ 油井 结蜡 的过 程
物 ，它 不溶 于 油 ，而是 以极 小 的微 粒 分 散在 油 中 ，对
关键 词 ： 结蜡 ；防蜡 ；清蜡 中图分类号 ： Ｔ Ｅ ３ ５ 文献标识码 ： Ａ
Ｐａ ｒ ａ ｉ ｎ ｆ ｃ ｏ ｎｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｎｄ Ｒｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄｓ ｏ ｆ Ｏｉ ｌ Ｗ ｅ ｌ ｌ ｓ ｉ ｎ Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕｍ Ｐｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ
第八章化学清防蜡
防蜡机理
共晶，干扰蜡晶生长；
改变蜡晶分散形态
第八章 化学清防蜡技术
第八章 化学清防蜡技术
（4）原油中的胶质、沥青质
第八章 化学清防蜡技术
胶质—分子量小，溶于油，分子结构中有极性与非极性部分，可以与蜡
共晶，使晶核扭曲而防蜡。 沥青质—胶质的进一步缩合物，分子量高而不溶于油，分子中主要部分
成片状，可堆叠在一起自成一相，表面吸附了胶质并在胶质的保护下分
第八章 化学清防蜡技术
第八章 化学清防蜡技术
1）化学防蜡机理 （1）共晶，干扰蜡晶生长：防蜡剂与蜡晶形成共晶体，使蜡晶扭曲变
形而不易长大，从而减轻沉积。
（2）改变蜡晶分散形态：防蜡剂（蜡晶改进剂）能形成网络结构， 石蜡以微结晶的形式附着在其上面，使石蜡结晶被分散而无法相互 叠加、聚集、和沉积。 （3）改变结蜡表面或蜡晶表面性质 防蜡剂吸附在在结蜡表面（或蜡晶表面），使非极性的结蜡表面（或蜡 晶表面）变成极性表面，防止蜡的沉积（或抑制蜡晶的长大）。
（4）原油中的水和机械杂质的影响
第八章 化学清防蜡技术
油中的细小沙粒及机械杂质将成为石蜡析出的结晶核心，促使石蜡结
晶的析出，加剧了结晶过程。 油中含水量增加后对结蜡过程产生两方面的影响： 一是水的热容量(比热)大于油的热容量，故含水后可减少油流温度的降 低；二是含水量增加后易在管壁上形成连续水膜，不利于蜡沉积在管 壁上。所以出现了油井随着含水量的增加，结蜡过程有所减轻的现象 （5）液流速度与管壁表面粗糙度及表面性质的影响 油流流速高，对管壁的冲刷作用强，蜡不易沉积在管壁上。 油管的材料不同，结蜡量也不同。管壁越光滑，越不易结蜡。
第八章 化学清防蜡技术
活性 剂使 石蜡 表面 变成 极性 表面
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。
防蜡剂与清蜡剂解析PPT课件
1
一、蜡与结蜡
蜡是指C15～C70的直链烷烃。 油田蜡除含固体烷烃外，还含有油质和
其他物质（如胶质、沥青质）。
2
蜡样的分析结果
分析项目
蜡样来源
抽油杆表面
地面输油管线表 面
蜡中烷烃碳数范 围
18～66
18～60
GLC1）峰值碳数
38
30
熔点／℃
74
68
l）GLC 为气液色谱法。
8
一个相对分子质量为3444的沥青质分子模型
9
机理： 稠环芳香烃型防蜡剂主要通
过参与组成晶核，从而使晶核扭 曲，不利蜡晶的继续长大而起防 蜡作用。
10
(2)表面活性剂型防蜡剂 1)油溶性表面活性剂
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机理： 通过改变蜡晶表面的性质起防蜡作用，即 在蜡晶表面吸附使它变成极性表面，不利 蜡分子进一步沉积。
12
2)水溶性表面活性剂
13
14
机理：通过改变结蜡表面的性质起防蜡 作用，即水溶性表面活性剂吸附在结蜡 表面，使它变成极性并有一层水膜，不 利蜡分子在其上沉积。
15
(3) 聚合物型防蜡剂
（聚丙烯酸酯）
（聚羧酸乙烯酯）
（直链淀粉十八酸酯）
（-烯烃与苯乙烯共聚物）
16
（-烯烃与丙烯共聚物） （乙烯与羧酸乙烯酯共聚物）
28
29
一种原油中蜡的烷烃碳数分布
3. 使用法 (1)配成油溶液使用； (2)制成中空的防蜡块使用； (3)沉积在近井地带使用。
30
4. 发展趋势
防蜡剂的发展，有三个趋势：
(1) 在三种类型防蜡剂中，以聚合物型防蜡剂 发展最快，这是由它效果好、品种多、适应性强等 特点所决定的。
油田化学 第10章 油井的防蜡与清蜡.
（1）用防蜡剂的防蜡法
聚合物型防蜡剂
聚羧酸酯类 乙烯羧酸酯共聚物
（1）用防蜡剂的防蜡法
蜡在溶解状态
蜡在结晶状态
+
蜡在溶解状态 降凝剂分子结构 降凝剂与蜡共晶
降凝剂与蜡的作用机理示意图
内表面为玻璃（0.4-1.5mm)，表面是极性表面，光滑， 保温性能，防止蜡在其上沉积。
适应条件
特别适用于含水率超过5％的结蜡井，而且油井产量越 高，效果越好。 对不含水井和低产井，玻璃油管的效果是不好的。
第十章 油井的防蜡与清蜡 10.2 油井的防蜡
（2）改变油管表面性质的防蜡法 ②涂料油管
防蜡机理
外因 与生产条件变化有关 压力变化
第十章 油井的防蜡与清蜡 10.1蜡与结蜡
（3）结蜡危害
造成产量下降速度快，热洗周期 和检泵周期短，抽油机负荷上升甚至 蜡卡管柱、蜡堵地面管线现象。
120 100 80 60
检泵前
检泵后
液量 最大 负荷 最小 负荷
不仅要投入大量的人力、物力、
40 20 0
财力进行频繁的洗井、检泵作业，
①主要的油基清蜡剂
苯、甲苯、二甲苯、汽油、煤油、柴油等。 二硫化碳、四氯化碳、三氯甲烷等。
②主要要求
溶蜡速度快。
有一定密度。
有机氯性能优异， 对原油的后加工过 程产生严重腐蚀并 使催化剂中毒，已 禁用。
③添加互溶剂
提高清蜡剂对蜡中的极性物质（如沥青质）的溶解
23 种 溶 剂 的 溶 蜡 速 率 溶剂名称 二硫化碳 四氯化碳 二氯甲烷 三氯甲烷 石 油 醚 （ 30 ～ 60 ℃） 石 油 醚 （ 60 ～ 90 ℃） 溶 剂 油 90 溶剂油 6 轻质油 溶 剂 油 120 溶 剂 油 200 苯 煤油 二甲苯 柴油 甲苯 重苯 1 重苯 2
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三、油井清蜡方法
(1)机械清蜡
常用的工具主要有刮蜡片和清蜡钻头等。
(2)热力清蜡
热流体循环清蜡法 电热清蜡法
热化学清蜡法
还有其它清防蜡方法，如：超声波、微生物技术等
石蜡：16到64的烷烃(C16体，密度880～905kg/m3，熔点为 49～60℃。 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 蜡便以结晶析出、长大聚集和沉积在管壁等固相表面 上，即出现所谓的结蜡现象。 油井结蜡的危害： （1）影响着流体举升的过流断面，增加了流动阻力； （2）影响着抽油设备的正常工作。
(二)影响结蜡的因素
1. 原油的性质及含蜡量 ① 原油中含蜡量越高，油井就越容易结蜡。
② 原油中所含轻质馏分越多，则蜡的初始结晶温度就 越低，保持溶解状态的蜡就越多，即蜡不易析出。
2. 原油中的胶质、沥青质 胶质含量增加，蜡的初始结晶温度降低； 沥青质对石蜡结晶起到良好的分散作用，且使沉积 蜡的强度将明显增加，而不易被油流冲走。 3. 压力和溶解气
1.油管内衬和涂层防蜡
作用：通过表面光滑和改善管壁表面的润湿性，使蜡 不易在表面上沉积，以达到防蜡的目的。 （1）玻璃衬里油管防蜡原理 油管表面具有亲水憎油特性； 玻璃表面十分光滑； 玻璃具有良好的绝热性能。
（2） 涂料油管防蜡原理
在油管内壁涂一层固化后表面光滑且亲水性强的物质。
2.化学防蜡
通过向井筒中加入液体化学防蜡剂或在抽油管柱上装有固 体化学防蜡剂，防蜡剂在井筒流体中溶解混合后达到防蜡 目的。
（1）活性剂型防蜡剂：通过在蜡结晶表面上的吸附，形 成不利于石蜡继续长大的极性表面，使蜡晶以微粒状态分 散在油中易被油流带走；还可吸附于固体表面上形成极性 表面，阻止石蜡的沉积。 （2）高分子型防蜡剂：油溶性的，具有石蜡结构链节的 支链线性高分子，在浓度很小的情况下能够形成遍及整个 原油的网状结构，而石蜡就可在这网状结构上析出，因而 彼此分散，不能聚集长大，也不易在固体表面沉积，而易 被液流带走。
蜡的初始结晶温度与压力、溶解气油比的关系曲线
4.原油中的水和机械杂质
● ●
水和机械杂质对蜡的初始结晶温度影响不大。
原油中的细小砂粒及机械杂质将成为石蜡析出的 结晶核心，而促使石蜡结晶的析出，加剧了结蜡过 程。
●
油井含水量增加，结蜡程度有所减轻。
5.液流速度、管壁粗糙度 及表面性质
流速与结蜡量的关系
一、油井防蜡机理
(一)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、压力继续降低和气体析出，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。 蜡的初始结晶温度或析蜡点：
当温度降低到某一值时，原油中溶解的蜡便开始析出，蜡 开始析出的温度即称为蜡的初始结晶温度或析蜡点 。
3.热力防蜡：提高流体温度；采油成本高。 4.磁防蜡技术
（1）原油通过强磁防蜡器时，石蜡分子在磁场作用下定 向排列作有序流动，克服了石蜡分子之间的作用力，使 其不能按结晶的要求形成石蜡晶体； （2）已形成蜡晶的微粒通过磁场后，石蜡晶体细化、分 散，并且有效地削弱了蜡晶之间、蜡晶与胶体分子之间 的粘附力，抑制了蜡晶的聚集长大； （3）磁场处理后还能改变井筒中结蜡状态，使蜡质变软， 易于清除。
第二节 防蜡与清蜡 教学目的
了解油井防蜡机理，掌握油井防蜡、 清蜡的方法。
教学重点、难点
教学重点
1、油井防蜡方法
2、油井清蜡方法
教学难点
油井防蜡机理
教法说明 教学内容
1、油井防蜡机理
课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表
2、油井防蜡方法
3、油井清蜡方法
第二节 防蜡与清蜡
二、油井防蜡方法
（1）阻止蜡晶的析出：在原油开采过程中，采用某些措施 (如提高井筒流体的温度等)，使得油流温度高于蜡的初始结 晶温度，从而阻止蜡晶的析出。 （2）抑制石蜡结晶的聚集：在石蜡结晶已析出的情况下，控 制蜡晶长大和聚集的过程。如在含蜡原油中加入防止和减少 石蜡聚集的某些化学剂—抑制剂，使蜡晶处于分散状态而不 会大量聚集。 （3）创造不利于石蜡沉积的条件：如提高表面光滑度、改善 表面润湿性、提高井筒流体速度等。