关于油井清蜡技术研究
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关于油井清蜡技术研究
发表时间:2019-07-18T09:31:17.433Z 来源:《科技尚品》2019年第2期作者:许华良[导读] 石油对我国与社会生产发展都带来重大影响,也是最重要的发展能源,而加大对油井清蜡技术的研究,能够更好的解决生产过程中产生的多余腊晶体,借助现代技术、设备降低清蜡成本,本文重在阐述清蜡措施及技术,并对这些方法做理论分析,并在最后做出结论分析,为采油企业提供更多的理论依据与借鉴。
湖北省潜江市江汉石油管理局江汉采油厂引言:在正常的油井钻井采油过程中,会因为原油中带有一些蜡而影响到成油品质,而如何清理原有中的蜡就成为各国钻井开采机构、企业所关注的问题,特别就是原油中含有大量的蜡不但会影响到原油品质,同时也会导致机械设备因积累太多的蜡而引起故障,因此,加强与开发出新的清蜡技术就显得十分重要,同时还能够降低各方面的生产开采成本。
一、原油中的蜡的定义
原油在开采过程中,之所以会出现结蜡现象,主要就是由于原油中含蜡成分多少,油井开采过程中所采用的技术,及土层中的其他杂质等,而因为受到各种开采因素影响,例如:内部原油含蜡成分、外部温度及开采时所产生的压力等,因此,开采过程中导致原油含量成分过高,及导致机械设备受蜡结晶沉积,而容易出现损坏等。在不同的有问及不同条件下,所产生的蜡结晶都有不同的影响。有相关研究就证明了,蜡的凝点与内部温度、压力形成一定关系,在一定情况下,但是并非是温度越高就越容易结晶,当然也不是温度越低就越容易结晶,而同样压力也是如此,在某个临界点状态下,例如:压力强度不高不低时候最容易结晶[1]。
二、结蜡机理和主要影响因素
(一)结蜡基本原理在开采的过程中,钻井结蜡都是从井内管壁开始,及钻探设备开始产生,然后就会逐渐的析出、沉积,而当钻井的原油从地质层下不断向上涌出时,其的温度就会逐渐降低,而此时原油的就会因为温度降低而变得越来越黏稠,而温度降低时候则就会导致结蜡现象出现,会吸附在钻探设备上,而导致设备因此重量大增,容易导致设备损坏的情况出现。
(二)结蜡的主要影响原油结蜡常见的原因就包括有多方面影响,并非是单方面因素所决定的,常见的影响因素就包括有了:原油含蜡量、内外压力、温度变化、原有流动速度等,当然,主要的影响因素则就以温度影响最为明显。
三、清蜡方法
(一)机械清蜡办法机械清蜡办法是截至目前为止使用时间最长的清蜡办法,这种办法就是使用专业的清蜡设备来清蜡,将钻探设备管壁上吸附的蜡清除掉,而这种清蜡办法是比较单一的,机械的,何况,在清蜡的过程中需要暂停生产,使得开采效率大大降低,耗时长、人工成本高,因此,这种办法已经无法适应现代钻探采油的需要,加上不能清除钻探设备关键部分上的蜡,而导致蜡不断吸附容易引起卡机的现象。
(二)热力清蜡技术上个世纪七十年末期,随着我国油井钻探采油的高速发展,传统的机械清蜡办法已经无法满足我国石油开采事业的发展,而在这样背景下,热力清蜡技术被我国科学研究人员成功研究出来,而采用热力清蜡方法,能够将钻探设备、关键部位上吸附的过多的蜡清除掉,因此,这种清蜡方法比较的理想,令人满意。然而,由于这种清蜡方法所需成本较高,因此,这种清蜡技术已经逐渐被淘汰,并且,也很少会在使用这一种方法。
(三)微生物清蜡技术进入两千年后中期,微生物清蜡技术兴起,同时也在我国钻探采油事业方面得到广泛应用,这种清蜡方法主要原理就是利用微生物来分解蜡里面的烃成分,改变蜡的有机成分,改变蜡晶体成分,使之形态发生变化,而此种方法还能够降低原油中含蜡成分,降低原油黏稠度,而使得原油的雷诺数有所提高,加速原油的流动速度,而在流动过程中将管壁中的蜡清除掉,降低蜡形成,减少钻探设备蜡析出,然而,采用这种清蜡方法却很难有效的彻底清除设备关键部位的腊晶体,因此,清蜡效果也不算太理想。
(四)化学清蜡技术化学清蜡技术与传统机械清蜡技术有着较大区别,前者是属于化学清蜡,后者属于物理清蜡,采用化学清蜡效果理想,例如:上个世纪七十年代中期左右,我国科学研究专家就顺利的研究出了大庆一号清蜡剂,解决了钻探采油过程中清蜡难题。这种清蜡的办法就是利用化学溶液来溶解钻探设备、关键部位的蜡,而降低清蜡难度,然而,由于这种清蜡方法所需成本较高,因此,这种清蜡技术已经逐渐被淘汰,并且,也很少会在使用这一种方法[2]。
鉴于七十年代中期,大庆一号清蜡剂的清蜡成本较高问题,我国科学研究人员,八十年代开始,就在这一基础上开发出多种化学清蜡技术,例如:油基清蜡剂、水基清垃剂、乳液型清蜡剂等,这些新的清蜡方法,清蜡效果均很理想,所需成本也低,对地质层内部环境影响较小,因此,这些办法在我国钻井钻探采油中起到了很好的清蜡作用。
四、未来我国清蜡技术发展方向
随着我国清蜡技术的不断发展,目前,化学清蜡已经成为主要清蜡技术,而经过上述介绍可知,机械清蜡、热力清蜡、微生物清蜡均不适应现代钻探采油的发展需要,因此,化学清蜡方法已经成为我国未来主要清蜡技术研究主要方向,同时还能够降低对地质结构的影响,也更加环保,成本更低,效果更令人满意。比如:由我国多为科学研究人员共同研制的全新一代清蜡降黏剂就是其中一种,而其他的化学清蜡剂,也得益于我国化学领域事业取得的巨大发展,而推出了多种不同的清垃剂,例如:乳液型、油基清蜡剂等。
五、结论
油井清蜡技术发展关系到我国钻探采油事业发展,同时也对我国石油产业生产产生巨大影响,因此,加快研究新的油井清蜡技术能够帮助原油开采事业更好的进行生产,降低各项成本及清蜡所需时间,而未来我国清蜡技术研究方向,是以化学清蜡技术为主,这完全是得益于化学清蜡效果理想、成本低等特点,也决定了未来清蜡技术研究方向,目的就是提高清蜡效果,提高采油效率、质量,提高采油经济效益。
参考文献
[1]武继辉,孙军,贺志刚,etal.油井清、防蜡技术研究现状[J].油气田地面工程,2004(7).
[2]徐晔,杨玉芬,史勉,etal.油井结蜡清洗及清蜡技术展望[J].清洗世界,2014,30(9):19-22.