摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的供應(yīng)越來(lái)越重要，我國(guó)是原油儲(chǔ)量較大的國(guó)家，油田開采是一項(xiàng)重要的工程，但是在油田開采的過程中，由于油田含蠟原油的產(chǎn)量較大，油井在原油開采過程中經(jīng)常出現(xiàn)蠟卡現(xiàn)象，致使原油產(chǎn)出過程繁雜、消耗時(shí)間多、采油的成本變高。如何保證采油過程中簡(jiǎn)化程序，提高效率是油井清防蠟技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)，本文將就油井清防蠟技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：油井；清防蠟；應(yīng)用；技術(shù)；效益

一、油井結(jié)蠟現(xiàn)象的影響問題

1、油井結(jié)蠟概況

石油主要是由各種組分的烴（碳?xì)浠衔铮┙M成的多組分混合物溶液。各組分的烴的相態(tài)隨著其所處的狀態(tài)（溫度和壓力）不同而變化，呈現(xiàn)出液相、氣液兩相或氣液固三相。其中的固相物質(zhì)主要是含碳原子個(gè)數(shù)為16-64的烷烴（即C14H34- C64H130），這種物質(zhì)叫石蠟。

純凈的石蠟為白色、略帶透明的結(jié)晶體，密度為880-905kg/m3，熔點(diǎn)49-69O℃。在油藏條件下一般處于溶解狀態(tài)，隨著溫度的降低其在原油中的溶解度降低，同時(shí)油越輕對(duì)蠟的溶解性越強(qiáng)。對(duì)于溶有一定量石蠟的原油，在開采過程中，隨著溫度、壓力的降低和氣體的析出，溶解的石蠟便以結(jié)晶體析出、長(zhǎng)大聚集和沉積在管壁等固相物質(zhì)表面上，即出現(xiàn)的結(jié)蠟現(xiàn)象。

各油田不同的原油，不同的生產(chǎn)條件所結(jié)出的蠟，其組成和性質(zhì)都有較大的差異。廣義地講，高碳鏈的異構(gòu)烷烴和帶有長(zhǎng)鏈烷基的環(huán)烷烴或芳香烴也屬于蠟的范疇，生產(chǎn)過程中結(jié)出的蠟可以分為兩大類，即石蠟和微晶蠟。正構(gòu)烷烴蠟稱為石蠟，它能夠形成大晶塊蠟，為針狀結(jié)晶，是造成蠟沉積而導(dǎo)致油井堵塞的主要原因。

2、油井結(jié)蠟規(guī)律

不同油田，原油性質(zhì)有較大差異，油井結(jié)蠟規(guī)律也不同，為了制定油井清防蠟措施，必須研究油井結(jié)蠟現(xiàn)象。國(guó)內(nèi)各油田的油井均有結(jié)蠟現(xiàn)象，油井結(jié)蠟一般具有下列現(xiàn)象：

（1）原油含蠟量愈高，油井結(jié)蠟愈嚴(yán)重。原油低含水階段油井結(jié)蠟嚴(yán)重，一天清蠟2～3次，到中高含水階段結(jié)蠟有所減輕，2～3天清蠟一次甚至十幾天清蠟一次。

（2）在相同溫度條件下，稀油比稠油結(jié)蠟嚴(yán)重。

（3）開采初期較后期結(jié)蠟嚴(yán)重。

（4）高產(chǎn)井及井口出油溫度高的井結(jié)蠟不嚴(yán)重，或不結(jié)蠟；反之結(jié)蠟嚴(yán)重。

（5）油井工作制度改變，結(jié)蠟點(diǎn)深度也改變，縮小油嘴，結(jié)蠟點(diǎn)上移，反之亦然。

（6）表面粗糙的油管比表面光滑的油管容易結(jié)蠟；油管清蠟不徹底的易結(jié)蠟。

（7）出砂井易結(jié)蠟。

（8）自噴井結(jié)蠟嚴(yán)重的地方即不在井口也不在井底，而是在井的一定深度上。

3、油井清防蠟的原理和重要性

（1）降低油蠟晶體的析出。在原油開采的過程中，充分利用提升油管溫度、增加壓力等措施，使原油流動(dòng)的溫度高于原油中蠟的溫度，從而阻止油蠟的析出，防止油蠟產(chǎn)生。

（2）提高油管表面的光滑度。摩擦力是阻礙物體流動(dòng)速度的重要因素，由此而言，油管表面越粗糙，原油的流動(dòng)速度就減緩，越容易造成蠟的沉積。因此要?jiǎng)?chuàng)造不利于蠟在油管表面沉積的條件，提升油管表面的光滑度，及時(shí)清理油管表層，抑制油臘的產(chǎn)生。

（3）利用化學(xué)方法和物理方法相結(jié)合的方式抑制油井結(jié)蠟。在油井開采過程中，蠟的沉積和析出問題是不可避免的，但是油蠟形成過程中又有很長(zhǎng)的沉積階段，在此階段中可以充分利用蠟的沉積條件，加入防止油蠟聚集的抑制劑?；蛘呤抢迷黾釉统矶取⑻岣吖艿罍囟鹊任锢矸绞揭种葡灥奈龀雠c沉積，降低沉積速度。

二、清防蠟技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展

油田常用的油井清防蠟方法主要有機(jī)械清防蠟、熱力清防蠟、表面能防蠟、化學(xué)劑清防蠟、超聲波清防蠟、強(qiáng)磁清防蠟和微生物清防蠟技術(shù)等。

1、機(jī)械清蠟技術(shù)

將清蠟工具下入井內(nèi)，刮除油管壁上的蠟，并靠液流將蠟帶至地面。在自噴井中采用的清蠟工具主要由刮蠟片和清蠟鉆頭等。一般情況下采用刮蠟片，如果結(jié)蠟嚴(yán)重，則用清蠟鉆頭。有桿抽油井是利用安裝在抽油桿上的活動(dòng)刮蠟器清除油管和抽油桿上的蠟。常用尼龍刮蠟器，在抽油桿相距一定距離（一般為沖程長(zhǎng)度之半）兩端固定限位器，在兩限位器之間安裝尼龍刮蠟器，它隨抽油桿在油管中作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，刮掉油管和抽油桿上的蠟，并隨液流帶走，達(dá)到清蠟的目的。

2.熱力清防蠟技術(shù)

熱力清防蠟技術(shù)是利用熱能提高井筒流體溫度達(dá)到清防蠟的一種方法。對(duì)于含蠟原油，當(dāng)原油溫度超過析蠟溫度時(shí)，則起油井防蠟作用；當(dāng)溫度超過蠟的熔點(diǎn)時(shí)，則起到油井清蠟作用。對(duì)于高凝油及稠油，則利用其流動(dòng)性對(duì)溫度敏感的特性，通過井筒加熱達(dá)到降粘降阻的目的。熱力清防蠟技術(shù)根據(jù)其加熱介質(zhì)不同分為熱載體循環(huán)和電加熱兩大類。

3.化學(xué)藥劑清防蠟技術(shù)

用化學(xué)劑對(duì)油井進(jìn)行清防蠟是目前油田應(yīng)用較為廣泛的一種技術(shù)，這是因?yàn)橥ǔ⑺巹挠吞坠墉h(huán)形空間注入，不影響油井正常生產(chǎn)和其它作業(yè)，除可以收到清防蠟效果外，使用某些藥劑還可以收到降凝、降粘和解堵的效果。目前，化學(xué)清防蠟劑有油溶型、水溶型和乳液型三種液體清防蠟劑，此外還有固體防蠟劑。

4.油管內(nèi)襯和涂層防蠟

油管內(nèi)襯和涂層防蠟可提高管壁的光滑度，改善表面潤(rùn)濕性使蠟不易沉積，從而達(dá)到防蠟的目的。應(yīng)用較多的是玻璃襯里油管及涂料油管。玻璃襯里油管是在油管內(nèi)壁襯上由SiO2、Na20、CaO、A1203、B203等氧化物燒結(jié)而成的玻璃襯里，其玻璃表面十分光滑且具有親水憎油特性，同時(shí)也具有良好的隔熱性能。涂料油管是在油管內(nèi)壁涂一層固化后表面光滑且親水性強(qiáng)的物質(zhì)，目前應(yīng)用較多的是聚氨基甲酸酯類的涂料。涂料油管不耐磨，不適用于有桿泵和螺桿泵抽油井，主要用于自噴井和連續(xù)氣舉井防蠟。

5.超聲波一電熱清防蠟技術(shù)

目前油田采油中所用的超聲波技術(shù)主要是利用超聲波的聲能擊碎原油和石蠟高分子鏈，使之變?yōu)榈头肿渔湥岣吡肆鲃?dòng)性，但其利用的電能一部分轉(zhuǎn)為聲能而另一部分轉(zhuǎn)為熱能，而轉(zhuǎn)為熱能的部分則白白地浪費(fèi)了。超聲波一電熱清蠟裝置既利用了電能轉(zhuǎn)換成的聲能，又利用了電能在傳輸過程中釋放的熱能，對(duì)能源進(jìn)行了綜合利用。

6.超聲波復(fù)合防蠟技術(shù)

超聲波復(fù)合防蠟技術(shù)是把固體清蠟劑防蠟與超聲波振蕩器防蠟有機(jī)結(jié)合起采的一種防蠟新工藝。超聲波振蕩器是依據(jù)超聲波原理設(shè)計(jì)、當(dāng)油流通過時(shí)，振蕩產(chǎn)生的聲化作用可有效地破壞和延緩石蠟結(jié)晶，還可降低原油的表面張力，同時(shí)它還起到充分?jǐn)嚢杌旌瞎腆w防蠟劑與原油的作用，提高了防蠟效果。

7.環(huán)空超聲波清防蠟技術(shù)

環(huán)空超聲波技術(shù)是在借鑒現(xiàn)有超聲波清防蠟解堵技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合偏心井口的實(shí)際情況所設(shè)計(jì)出的一種新型清蠟技術(shù)。在編心井實(shí)際清蠟時(shí)，首先利用車載發(fā)電機(jī)組向發(fā)射機(jī)提供所需電能，然后將小直徑換能器用特種電纜與車載超聲波 射機(jī)連接，并將換能器通過連接電纜從痛心井口的測(cè)試閘門工作孔下入油套環(huán)空850m，過理論結(jié)蠟點(diǎn)位置后開機(jī)，利用超聲波和電熱清除結(jié)在抽油桿、油管和套管壁上的積蠟，從而達(dá)到清蠟的目的。

8.強(qiáng)磁防蠟技術(shù)

當(dāng)石蠟分子結(jié)晶時(shí)，誘導(dǎo)磁矩與分子間的力相互干擾并破壞了石蠟分子中瞬間極的取向，削弱了石蠟分子結(jié)晶時(shí)的色散力，抑制了石蠟結(jié)晶核的生產(chǎn)，阻止了石蠟結(jié)晶體的生長(zhǎng)和聚集，從而達(dá)到防蠟的目的。一旦原油在磁處理前已有石蠟析出，由于原油中的蠟晶帶有電荷，當(dāng)這種含有蠟晶的原油經(jīng)磁場(chǎng)處理時(shí)，受到洛侖茲力的作用，破壞了晶體原有的定向生長(zhǎng)速度，使結(jié)晶畸形，以細(xì)小的顆粒狀懸浮在原油中。影響磁防蠟器應(yīng)用效果的主要因素有井內(nèi)流體速度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、原油及蠟的性質(zhì)、油井的含水量和環(huán)境溫復(fù)等。

9.微生物清防蠟技術(shù)

微生物清防蠟技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)，在我國(guó)已逐步推廣應(yīng)用，目前已在大慶、中原和冀東等油田開展了試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。微生物種類很多，有細(xì)菌、放線菌和真菌等。用于清防蠟的微生物主要有兩種：一種是食醋性微生物，一種是食膠質(zhì)和瀝青質(zhì)微生物。

三、結(jié)語(yǔ)

油井清防蠟技術(shù)的最終目標(biāo)是防止油井蠟卡，最大限度的發(fā)揮油井產(chǎn)能，提高采油時(shí)率，獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益。今后應(yīng)該向以防蠟技術(shù)為主，以清蠟技術(shù)為輔的清防蠟技術(shù)總體方向發(fā)展。開發(fā)研制環(huán)保、高效、多功能的清防蠟劑以滿足我國(guó)不同含蠟油田的開采需要，將成為未來(lái)清防蠟劑的發(fā)展方向。