王 維

新疆準(zhǔn)東石油技術(shù)股份有限公司 新疆 克拉瑪依 834000

1 項(xiàng)目概述

在油田的經(jīng)營生產(chǎn)中，機(jī)采井結(jié)蠟問題出現(xiàn)非常的頻繁。結(jié)蠟問題的發(fā)生對于設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)形成一定的制約，想要有效的解決上述問題，需要我們充分結(jié)合實(shí)際情況采用適當(dāng)?shù)姆椒▉磉M(jìn)行清蠟。清蠟的方法有很多，但是被人們大范圍使用在油田清蠟環(huán)節(jié)中的方法是熱洗，因?yàn)闊嵯辞逑灧椒▽?shí)際操作起來較為方便，并且花費(fèi)較少，進(jìn)而受到了人們的青睞。但是在實(shí)際將熱洗清蠟方法加以運(yùn)用的時(shí)候，往往會(huì)因?yàn)楦鞣N因素的影響，導(dǎo)致清蠟效果達(dá)不到既定的效果，而使得抽油設(shè)備的負(fù)荷逐漸增加，對油桿結(jié)構(gòu)性能造成損害。

2 發(fā)明問題初始形勢分析

2.1 當(dāng)前系統(tǒng)的工作原理

機(jī)采井熱洗清蠟這一方法的實(shí)質(zhì)是將經(jīng)過加熱處理的水利用水泥車灌入到油井的油套環(huán)之中，利用熱水傳遞給吸附在管道內(nèi)壁的蠟層熱量，使其能夠被溶解，借助機(jī)械泵持續(xù)不斷的抽取以及熱洗液的作用，使得被溶解的石蠟?zāi)軌蝽樦艿琅欧诺降孛?，最終實(shí)現(xiàn)清洗管道內(nèi)蠟層的目的，保證油井能夠穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2 存在的主要問題

就清蠟措施的實(shí)際情況來說，最為重要的問題就是熱清洗處理蠟層的效果較差，溶解蠟層的效率較低，熱清洗之后可能會(huì)發(fā)生系統(tǒng)運(yùn)行載荷提升的問題，甚至?xí)?dǎo)致卡泵的情況?，F(xiàn)如今，機(jī)采井結(jié)蠟問題發(fā)生的適宜溫度是47.4℃-67.5℃，一般情況下結(jié)蠟層的厚度會(huì)達(dá)到3-5mm。解決系統(tǒng)內(nèi)是蠟層的問題，最為本質(zhì)的目的就是提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率，避免發(fā)生卡泵、系統(tǒng)載荷升高、壓力提升的問題，從根本上促進(jìn)機(jī)采井運(yùn)行效率的不斷提高。經(jīng)過大量的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析我們發(fā)現(xiàn)對熱洗工作會(huì)造成制約的因素有：施工操作失誤以及相關(guān)設(shè)備性能不能滿足實(shí)際需要。當(dāng)下，對系統(tǒng)內(nèi)蠟層實(shí)施清理的方法主要是熱洗，在采用這一方法的時(shí)候務(wù)必要對熱洗的溫度加以保證。

3 問題分析

3.1 因果鏈分析

借助因果鏈實(shí)施分析研究我們總結(jié)出，熱清洗除蠟效果不能達(dá)到既定效果的主要根源并非是單一的原因，而對這一問題加以切實(shí)解決的重點(diǎn)就是需要對人員，環(huán)境，施工工具等重點(diǎn)要素之間的聯(lián)系加以調(diào)節(jié)。

3.2 技術(shù)矛盾分析

一般的時(shí)候，技術(shù)矛盾主要存在于能耗與清蠟效果中，在實(shí)施機(jī)采清蠟操鎖的時(shí)候，需要對涉及到的各項(xiàng)重點(diǎn)參數(shù)加以確定，并采用適當(dāng)?shù)姆椒▽囟燃右怨芸?，為清蠟工作的順利開展創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。

3.3 物理矛盾分析

熱洗注入水的溫度需要密切的加以管控，務(wù)必要達(dá)到可以促使石蠟溶解的狀態(tài)，并且溫度不能過高，這樣才能有效的縮減能源的損耗。利用空間隔離的方法將井筒實(shí)施分段劃分，對各段都加注熱水，實(shí)現(xiàn)循環(huán)清洗的效果。條件分離方法，在灌注熱水的時(shí)候，需要附加添加化學(xué)試劑，對石蠟的凝固點(diǎn)以及粘稠度進(jìn)行調(diào)整。

3.4 物場模型

在石油管道清蠟工作中很多時(shí)候也會(huì)選擇使用化學(xué)試劑添加來進(jìn)行清蠟處理。利用有效的化學(xué)試劑對石蠟的凝結(jié)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，提升蠟層的清理效果。其次是聲波震動(dòng)清蠟，這一方法的實(shí)質(zhì)就是借助聲波來形成震動(dòng)，對吸附在管道內(nèi)壁的石蠟層施加一個(gè)作用力，促使其在管道內(nèi)壁上脫落，之后利用熱流體對脫落的石蠟進(jìn)行清除。再有是刮蠟球涌動(dòng)清蠟，這個(gè)方法是結(jié)合了機(jī)械清蠟中刮蠟片的原理設(shè)計(jì)的，環(huán)空內(nèi)刮蠟球，利用抽汲原理，帶動(dòng)刮蠟球上下循環(huán)運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)清蠟的效果。最后是微生物清蠟方法，借助微生物繁殖能力強(qiáng)的特點(diǎn)，對管道內(nèi)石蠟進(jìn)行清理，控制原油凝固點(diǎn)以及含蠟量，促使其達(dá)到膨脹降粘的效果，達(dá)到清蠟?zāi)康模ㄒ妶D1）。

圖1 物場模型圖

4 技術(shù)方案的歸納和整理

方案1：化學(xué)試劑清蠟。借助適合的化學(xué)試劑對石蠟的凝結(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制，最終達(dá)到清蠟的效果。方案2：聲波震動(dòng)清蠟。借助聲波形成震感，促使管道內(nèi)的蠟層脫落，之后借助熱流體來對管道內(nèi)脫落下來的石蠟進(jìn)行清理。方案3：刮蠟球涌動(dòng)清蠟。借鑒機(jī)械清蠟中刮蠟片原理研制，環(huán)空內(nèi)刮蠟球，利用抽汲原理，帶動(dòng)刮蠟球上下運(yùn)動(dòng)，以清蠟；方案4：微生物清蠟。利用微生物的增殖作用，消耗食用石蠟，降低原油凝固點(diǎn)和含蠟量，使之膨脹降粘，達(dá)到清蠟?zāi)康?；方?：借助前沿的納米輸水物料，或者是在管道內(nèi)壁，泵體結(jié)構(gòu)等相關(guān)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行鍍膜，保證表層的光滑性，減少石蠟附著；方案6：將井筒各部分分割，對各部分分別注入熱水，循環(huán)沖洗；方案7：根據(jù)不同熱洗階段，分階段提升水溫，以達(dá)到最大能量節(jié)約和最好清蠟效果。