探讨油井清、防蜡的技术现状

2022-09-10

前言

油井结蜡是油田生产过程中较为典型的问题, 该问题出现的基本原理是石油中本身溶解了许多气体, 在石油采收的过程中, 原油从地下输送至地面, 压力条件的变化使得其中的气体被逸出或者出现膨胀, 原油的温度不断下降, 原油会很据分子量的大小产生一定的结晶, 沉积于油管内壁、抽油杆、抽油泵等部位, 久而久之, 其厚度越来越大, 造成井筒内径变小, 限制了石油的产量, 甚至会堵塞油管, 需要结合原油的物性及油田的情况采取各种清蜡防蜡措施, 提高油田的产量。许多清蜡防蜡技术在油田中得到了广泛的应用, 且效果良好, 对其进行深入的研究与探讨也是十分有必要的。

由于结蜡问题普遍存在于各个油田中, 对于该类技术的研究也在持续进行中, 现代较为常用的技术包括化学防蜡技术、机械清防蜡技术、热力清蜡技术等, 各个方法适应的范围有较大的区别, 具体情况如下。

一、化学防蜡

化学防蜡技术是现代油田中运用极为广泛的清防腊方法, 其一般适用于已经产生结蜡现象的油井中。主要是在该类油井中加入化学防蜡剂, 该类物质能够使得石蜡结晶形态产生变化, 使之不能再次形成结晶聚集或者沉淀, 在后期的采油过程中会随着石油被冲出, 能够有效降低原油的凝固点, 使得原油的流动性更加理想, 实现清防蜡的目标。化学防蜡技术的优势在于操作极为简便, 投入的成本较低, 效果良好, 但是某些化学药物会对地层产生一定的影响, 使之性质发生变化, 或者对于地层造成一定的污染[1]。

二、机械清防蜡技术

机械清防蜡技术是油田在清防蜡中最早使用的技术, 其能够直接的去除蜡质。该方法主要是使用相关的设备, 对油井中结蜡的设施直接刮除, 包括油井管道、抽油杆等, 被刮除的蜡会在后期采油的过程中随着原油流出地面。该技术运用的时间较长, 且存在一定的缺陷, 包括设备特殊、油井规模不同, 使用的设备也有区别, 成本较高, 只能一次性进行清蜡, 无法达到防蜡的效果等, 但是许多环境特殊的油井, 也需要直接使用该方式进行清蜡, 对该类油田有着十分重要的作用[2]。

三、热力清蜡法

热力清蜡法是利用热能对油井中的蜡质进行清除, 基本原理是先将油管进行加热, 或者提高流油的温度, 而蜡质在一定温度下会出现析出、熔解的现象, 最终达到清蜡防蜡的目的。根据热能产生的方式, 可以将热力清蜡法分为不同的类型, 如蒸汽清蜡、电热清蜡、热化学清蜡、蒸热油循环清蜡等, 具体情况如下:

1. 蒸汽清蜡

该清蜡方式是先把油井内已经产生结蜡现象的设施取出来, 放置于指定的位置, 再利用蒸汽车对该类设施实行高压蒸汽清洗, 其能够有效的将蜡质融化, 并彻底清除掉。该清蜡方式的优点在于操作十分方便、处理需要的时间较短, 并能够迅速的清除蜡质, 但是其也存在一定的缺陷, 即如果油井属于间歇出油井, 极易出现卡蜡的现象, 或者结蜡的情况较为严重, 深度大于100米, 则清蜡效果不理想[3]。

2. 电热清蜡

电热清蜡方式主要适用于粘度较高, 且含蜡量较大的油井, 基本原理是利用电能加热抽油杆, 电能转化为热能, 提高油井筒、流油及其他设施的温度, 使之达到蜡质的熔点, 将其彻底化, 并流出地面, 达到清防蜡的目的。该项技术的实践中一再的优化完善, 现代出现了电加热抽油杆采油工艺。其主要在油井中设置一个特殊的电加热抽油杆装置, 其是运用空心抽油杆代替一段长度的实心抽油杆, 并设置想用的电缆及地面控制柜。启动电源后, 将结蜡点上部油管内的原油进行加热, 将井筒内的积蜡全部融化, 其还能有效的改善原油的粘度, 优化抽油泵的施工工况, 保障油井的使用效率, 延长免修期, 达到良好的经济效益[4]。该技术的优点在于操作较为方便, 且耗费时间短, 但是需要投入大量的成本, 也会受到油井情况的限制。

3. 热化学清蜡

该清蜡方式的基本原理是通过热化学反应释放出大量热量的原理, 提高井筒及流油的问题, 将油井中沉淀的蜡质清除掉。由于该方式在单独使用时, 效果不理想, 且经济性不佳, 因此应用并不十分广泛, 且一般需要与其他提高油井产量的措施联合使用, 才能达到良好的效果。

4. 热油循环清蜡

该清蜡方式是充分利用热能循环的加热原油, 使得原油的温度升高, 达到蜡质熔点后将其融化, 并在原油的运行下流出地面。该方式的优势在于可以实现循环洗井的目的, 需要的成本较低, 但是其适用范围也有一定的限制[5]。

总结

油井结蜡现象是各个油田普遍存在的问题, 该问题的出现涉及到各个方面的因素, 危害性已经被石油开发人员深刻知道, 其会造成油井的生产能力下降, 直接影响到油田的经济效益, 而现代油田的技术人员均在对该问题进行深入的研究, 不断研究出各种类型的清蜡防蜡措施, 适用于条件不同的油田。本文仅从一般的角度分析了油井结蜡的危害性, 及相应的清蜡防蜡技术, 在实践的中, 还需要油田的技术人员先全面掌握油田的基本情况及油井的状态, 合理选择相应清防蜡技术方法, 提高油井的采收率, 带来良好的经济效益及社会效益。

摘要：在油田的开发过程中, 对于含水较低、蜡质含量高的油藏油井结蜡则是极为常见的问题之一。该现象会造成油井井筒堵塞, 使得油井的产液量受到较大的影响, 情况严重的会造成井筒蜡卡停井及负荷过重烧电机等现象。大大影响了油井的开井时率, 修井、维护频次加大造成了采油成本的上升。需要采取相应的措施进行油井的清蜡、防蜡工作, 其也逐步成为了油田的管理人员的重要工作内容。本文简单的阐述了现代油井的防蜡、清蜡的技术, 包括化学防蜡技术、机械清蜡技术、热力清蜡技术等, 为油田的管理人员提供一定的参考与借鉴。

关键词：油田开发,油井结蜡,危害,清蜡,防蜡,技术