張磊++李皆瑩++謅任迪++姜超++殷紅文++吳麗娟

[摘 要]本文詳細(xì)分析了引起抽油機(jī)井結(jié)蠟的各種原因以及影響結(jié)蠟的各種因素。指出了影響抽油機(jī)井結(jié)蠟的主要因素是原油性質(zhì)、溫度、流速和管壁特性聯(lián)合作用的結(jié)果，提出了抽油機(jī)井防清蠟的措施。

[關(guān)鍵詞]抽油桿；油管；結(jié)蠟；

中圖分類號：TE358.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0016-01

1.前言

在有桿泵抽油系統(tǒng)中，抽油機(jī)井結(jié)蠟是大慶油田普遍存在的問題。不同區(qū)塊、不同層段的機(jī)械采油井都存在蠟卡，影響機(jī)械采油井的產(chǎn)能。隨著生產(chǎn)出原油量的增加，蠟在油管、抽油桿上越積越多，最后導(dǎo)致抽油機(jī)載荷逐漸增大，影響油井的正常產(chǎn)能，抽油桿卡、脫、造成油井停產(chǎn)。檢泵復(fù)產(chǎn)、造成產(chǎn)油成本上升、影響生產(chǎn)時(shí)效。我廠，按平均每年維護(hù)性檢泵310口井計(jì)算，因抽油機(jī)井結(jié)蠟造成檢泵費(fèi)用為280多萬元（其中不算換油管、抽油桿額外支出的費(fèi)用）因此對抽油機(jī)井結(jié)蠟原因及影響因素加以分析，為防治抽油機(jī)井結(jié)蠟提供可靠的依據(jù)十分必要。

2.抽油機(jī)井結(jié)蠟過程及影響因素

蠟是原油中的一種組分，不同性質(zhì)的原油中蠟的含量是不同的，在地層條件下或在一定溫度下呈溶解狀態(tài)，不同的油井、不同的開采層位，原油的性質(zhì)也是不同的，含蠟量、析蠟點(diǎn)、結(jié)蠟程度也是不一樣的。原油從地層進(jìn)入井簡、上升井口過程中，隨著溫度、壓力的降低，蠟從原油中離析出來、呈固體狀，附著于油管內(nèi)壁、抽油桿上。即為結(jié)蠟。

根據(jù)油井生產(chǎn)狀況和工作規(guī)律，分析外界環(huán)境影響因素，抽油機(jī)井結(jié)蠟的影響因素有以下幾點(diǎn)：

2.2.1原油的性質(zhì)及含蠟量的影響

油井結(jié)蠟的內(nèi)因是因?yàn)樵椭腥芙庥惺?，在其它條件相同的條件下，原油中含蠟量越高，油井就越容易結(jié)蠟。

2.2.2原油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的影響

原油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的存在既有有利的一面，又有不利的一面。一方面瀝青質(zhì)不溶于油，而是以極小的顆粒分散于油中，對石蠟結(jié)晶起良好的分散作用。

2.2.3 壓力和溶解氣的影響

在采油時(shí)，原油從地層到地面的流動過程是壓力不斷降低的過程。在井筒中，由于熱交換，液流溫度也不斷降低。當(dāng)壓力降低到飽和壓力以下，便有氣體析出，氣體邊分離邊膨脹。發(fā)生吸熱過程，也促進(jìn)液流溫度降低。所以，采油過程過程中氣體的放出是有利于蠟結(jié)晶析出和結(jié)蠟的。

2.2.4原油中的水和機(jī)械雜質(zhì)的影響

原油中的細(xì)小砂粒及機(jī)械雜質(zhì)將成為石蠟析出的結(jié)晶核心，而促使石蠟結(jié)晶的析出，加劇了結(jié)蠟過程。油井含水量增加，結(jié)蠟程度會有所減輕，其原因是：一是水的比熱大于油，故含水后可減少液流溫度的降低；二是含水量增加后易在管壁形成連續(xù)水膜，不利于蠟沉積于管壁。

2.2.5液流速度、管壁粗糙度及表面性質(zhì)的影響

液流速度增大時(shí)，井筒流體流動過程中熱損失小，從而使液流在井筒內(nèi)保持較高的溫度，蠟不易析出；而且流速高的液流對管壁的沖刷能力強(qiáng)，使蠟不易沉積在管壁上。

3.清防蠟的措施

3.1.1使用玻璃襯里油管、涂料油管

玻璃襯里油管表面具有親水憎油特性，原油含水的情況下，管壁被水優(yōu)先潤濕形成一層水膜，使蠟不易附著而被液流攜走；同時(shí)，玻璃表面十分光滑，不利于蠟的沉積；玻璃具有良好的絕熱性能，使井筒流體的溫度不易散失，從而減少了蠟的析出。

3.1.2使用化學(xué)防蠟劑防蠟

按油井產(chǎn)液量以一定比例定期從油套管環(huán)形空間注入防蠟劑，防蠟劑通過在蠟晶表面或結(jié)蠟固體表面上的吸附，使蠟晶表面形成一個(gè)不利于石蠟繼續(xù)長大的極性表面，使蠟晶以微粒狀態(tài)分散在油中被油流帶走，從而達(dá)到防蠟的目的。

3.1.3聲波防蠟

將聲波防蠟器與抽油桿連接在一起。當(dāng)液流通過時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈振動而發(fā)出聲波，聲波以較高頻率產(chǎn)生劇烈機(jī)械振動，振動作用于含蠟原油而產(chǎn)生攪拌、分散、沖擊破碎等次級效應(yīng)，聲波輻射破壞了石蠟的晶體結(jié)構(gòu)，使石蠟在未凝結(jié)成固相前就被分散成極細(xì)的顆粒而懸浮在原油中，以致無法形成固體石蠟結(jié)晶。

3.1.4強(qiáng)磁防蠟器防蠟

在深井泵入口和篩管之間連接強(qiáng)磁防蠟器，抽油時(shí)石油通過強(qiáng)磁防蠟器然后進(jìn)入深井泵，原油通過強(qiáng)磁防蠟器時(shí)，石蠟分子在磁場作用下定向排列作有序流動，克服了石蠟分子之間的作用力，使其不能按結(jié)晶的格局形成石蠟晶體。

3.1.5電磁防蠟

將電磁發(fā)射機(jī)發(fā)出的正弦波電磁信號輸出到由抽油桿和油管組成的電磁清蠟系統(tǒng)。利用抽油桿和油管內(nèi)環(huán)空介質(zhì)（油、水、蠟等）對電磁波的高損耗特性將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能，加熱油管內(nèi)凝結(jié)的蠟，使其變?yōu)槿廴跔顟B(tài)，隨油流流動，從而達(dá)到防蠟的目的。

3.2 清蠟措施

3.2.1機(jī)械清蠟

在抽油桿上安裝活動刮蠟器清除油管和抽油桿上的蠟。

3.2.2微生物清蠟

向油井中注入微生物，該類微生物以石蠟為食物。能降低原油凝固點(diǎn)和蠟含量，油井中注入微生物后，它主動向石蠟方向游去，獵取食物，使蠟和瀝青降解，由此達(dá)到清蠟的目的。

3.2.3熱流體循環(huán)清蠟法

熱流體循環(huán)清蠟法，又稱熱洗，使用的熱載體是在地面加熱后的流體，如熱水、熱油、蒸汽等，而達(dá)到清蠟的目的。

3.3化學(xué)清蠟

能清除蠟沉積物的化學(xué)劑叫清蠟劑。

清蠟劑是以水作分散介質(zhì)，其中溶有表面活性劑、互溶劑和（或）堿性物質(zhì)的清蠟物質(zhì)。表面活性劑的作用是潤濕反轉(zhuǎn)，使蠟表面反轉(zhuǎn)為親水表面，有利于蠟從表面脫落。

4.結(jié)論

采取油管內(nèi)襯和涂層、化學(xué)防蠟、電磁防蠟、磁防蠟、聲波防蠟等防蠟技術(shù)，確定合理清蠟周期，采取化學(xué)清蠟、熱力清蠟、微生物清蠟、機(jī)域清蠟等清蠟技術(shù)，抽油機(jī)井結(jié)蠟趨勢能夠得到較好的控制。

參考文獻(xiàn)

[1] 曲占慶主編 采油工程基礎(chǔ)知識手冊出版日期：2002年08月

[2] 李穎川主編.采油工程.2002年02月