【摘要】本篇文章主要敘述了油井清防蠟劑在發(fā)生沉積時對油井帶來的主要危害以及其在國內(nèi)外發(fā)展過程中的研究現(xiàn)狀，并具體分析了乳液型、表面活性劑防蠟劑、水基等其他不同類型的清蠟劑以及防蠟劑的優(yōu)勢與缺點，并在文章最后提出了油井清防蠟劑的未來發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】油井清防蠟劑；研究現(xiàn)狀；發(fā)展方向

目前，我國很多地區(qū)在原油開采中的含蠟量都較高，因原油中的蠟在一般情況下以液體的方式存在，致使在開采過程中，受到壓力以及溫度的影響，會使原油溶蠟的能力下降，從而在井壁或是生產(chǎn)套管中存在結(jié)晶析出后的蠟，對原油儲層形成一定的傷害，影響油井的正常開采。因此，油井清防蠟在原油開采過程中具有舉足輕重的地位。

一、蠟沉積對油井帶來的主要危害

在一般情況下，蠟在原油儲層中是以液態(tài)的方式存在的，但是在開采過程中，因含蠟的原油會隨著油管逐漸上升。在壓力不斷下降的影響下，受到輕質(zhì)組分的溢出以及溫度不斷下降的影響，在原油中的蠟就會開始結(jié)晶析出，并逐漸發(fā)生沉積，進(jìn)而對油井的產(chǎn)量造成影響，更為嚴(yán)重時甚至?xí)斐稍烷_采停產(chǎn)。

二、油井結(jié)蠟的主要機理及影響因素分析

在油井開發(fā)后期，因受到采油地質(zhì)帶來的影響以及開采工藝的變化，都會導(dǎo)致油井結(jié)蠟時的機理發(fā)生變化，致使結(jié)蠟的范圍逐漸擴大，當(dāng)其溶解在原油中時，會形成一定的固相晶格石蠟分子，同時這也是造成油井結(jié)蠟的最主要原因。待蠟逐漸形成之后，原油攜蠟的機理就會變?yōu)橐旱挝交蚴潜∧の健?/p>

液滴吸附：因紊流攪動，油水乳化液會逐漸沿著油管向上運動，這時所產(chǎn)生的能量會使孤立液滴在徑向上發(fā)生運動，并和油管壁發(fā)生碰撞。經(jīng)計算結(jié)果得知，在距離泵口約20m的范圍中每一油滴和油管壁的接觸次數(shù)會多達(dá)100次，因而含有石蠟的油滴就會被金屬表面上的油膜所吸附，進(jìn)而使石蠟沉積在油管壁上。

薄膜吸附：當(dāng)油水乳化液和油管以及設(shè)備表面發(fā)生接觸時，一般情況下會形成兩種不同的定向?qū)?。在此過程中，烴類中含有的大量未被金屬表面所吸附的活性劑就會通過親水基的方式吸水，并吸附在新的油水界面上，進(jìn)而在金屬表面形成雙層的表面活性劑分子，并向周圍逐漸延伸，當(dāng)溫度逐漸降至到石蠟可以結(jié)晶的溫度時，就會在油膜中形成蠟晶格網(wǎng)絡(luò)，并不斷沉積。

對結(jié)蠟造成影響的因素主要有4個方面：油井開采過程中的條件、沉積表面的粗糙程度、原油的主要組成成分以及原油中含有的雜質(zhì)。

三、油井清蠟劑的種類

（一）化學(xué)清蠟劑

1.乳液型清蠟劑

乳液型清蠟劑主要采用的是乳化技術(shù)，是近年來發(fā)展起來的一種新型的清蠟劑，其將清蠟效果較好的溶劑作為內(nèi)相，并將表面活性劑作為外相以此來調(diào)配成水包油型的乳液。此種類型的清蠟劑不但保留了表面活性劑以及有機溶劑具有的清蠟效果，而且還有效克服了該種溶劑對人體健康帶來的危害，起到了雙重防蠟的效果，具有高效、安全、無毒等優(yōu)勢，在未來具有良好的發(fā)展前景。

2.水基清蠟劑

水基清蠟劑是將水作為分散的介質(zhì)，主要以表面活性劑為主，同時加入堿性以及互溶性質(zhì)的一種清蠟劑。表面活性劑中的主要作用是潤濕反轉(zhuǎn)，繼而使結(jié)蠟表面反轉(zhuǎn)為具有清水作用的表面，從而有利于蠟的脫落，同時降低蠟表面具有的張力，使活性分子可以穿透蠟的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而破壞蠟中單個分子和管壁間的作用力，使其從管壁中清除下來。其中表面活性劑的主要成分為陰離子、陽離子以及分離子型?；ト軇┑闹饕饔檬怯行г黾佑退g的互溶度，一般情況下用作互溶劑的有乙醇、二乙二醇乙醚等。水基清蠟劑中的堿可以和原油中的瀝青以及其他具有極性的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，最終得到的產(chǎn)物會分散在水中。常用的堿類物質(zhì)有硅酸鹽、磷酸鈉等。水基清蠟劑的主要成分為表面活性劑，但是因表面活性劑的造價較高、且濃度較大，因而使得此種清蠟劑的效果較差，在市場沒有廣闊的發(fā)展前景，因而在未來的發(fā)展過程中要著重提高該類清蠟劑的使用效率。

（二）化學(xué)防蠟劑

1.表面活性防蠟劑

表面活性防蠟劑又可分為水溶性表面活性劑以及油溶性表面活性劑。水溶性表面活性劑主要具有兩方面的作用，第一，具有兩親結(jié)構(gòu)，水可以在蠟晶周圍形成以極性基團(tuán)為外層，以非極性基團(tuán)為內(nèi)層的分子吸附膜，外膜可有效吸附體系中的水從而形成活性分子膜來阻礙蠟分子發(fā)生進(jìn)一步的沉積；第二，可在結(jié)蠟表面進(jìn)行吸附，從而抑制蠟在表面形成沉積。油性表面活性劑主要通過吸附作用，在蠟晶上形成極性表面，繼而抑制非極性石蠟在其表面上形成結(jié)晶，防止出現(xiàn)進(jìn)一步的沉積。

2.稠環(huán)芳香烴型防蠟劑

該種類型的防蠟劑作用的主要機理為：首先在石蠟晶核發(fā)生析出作用之前，其已經(jīng)大量析出，繼而使石蠟晶體通過分散的狀態(tài)懸浮于油層中的油流中；其次，在吸附作用下，其可以參與到晶核作用中，使晶核發(fā)生扭曲變形，抑制晶核成長，從而達(dá)到防蠟的目的。

四、化學(xué)清防蠟劑的發(fā)展方向

目前，針對化學(xué)清防蠟劑國內(nèi)外的一些科研院所都進(jìn)行了深入的研究，并研制出了多種清蠟產(chǎn)品，但是這些產(chǎn)品中有很大一部分都存在功能單一、選擇性強以及安全性差等缺點，因而在未來的發(fā)展過程中，亟需發(fā)展出高效、穩(wěn)定且無毒的清防蠟產(chǎn)品，進(jìn)而有效提高油井的防蠟效果，針對這一研究方向，在未來發(fā)展過程中，油井清防蠟研究應(yīng)從以下幾個方面入手：第一，進(jìn)一步開展對清防蠟以及油井清蠟沉積機理的研究，從而為新型清防蠟劑的研究提供可靠的理論依據(jù)；第二，積極開發(fā)出性能優(yōu)越、價格合理且開發(fā)成本較低的清防蠟劑；第三，利用天然高分子資源，積極開發(fā)出無毒、高效新型的具有聚合物性質(zhì)的防蠟劑。并不斷對分子鏈進(jìn)行改進(jìn)，從而使聚合物具有不同的類型，繼而降低聚合物具有的選擇性，起到改善原油特性的作用，最終提高聚合物的清防蠟效果；第四，深入探索清防蠟工藝的研究力度，并結(jié)合不同的防蠟方法，比如將乳液型清防蠟劑和熱清防蠟技術(shù)有機結(jié)合在一起使用，從而提高油井的清防蠟效果。

結(jié)語

綜上所述，油井清防蠟劑在原油開采過程中是一項非常重要的技術(shù)，在未來的發(fā)展過程中，唯有開發(fā)出價格低廉、環(huán)保且選擇性質(zhì)較低的具有多種作用的清防蠟劑才能不斷滿足我國油井在開采過程中的需求，從而不斷提高我國原油開采效率，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

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作者簡介

姜國思（1965-），男，漢族，遼寧瓦房店人，畢業(yè)于大慶石油學(xué)院采油管理專業(yè)，工程師，現(xiàn)主要從事采油管理工作。