油井清防蜡工艺
油井井筒结蜡特性及清防蜡措施分析

油井井筒结蜡特性及清防蜡措施分析油井工程,作为一项复杂性高、系统性强的工程。
油井井筒结蜡的问题又间接增加了油井开发的难度。
且油井井筒结蜡问题,在油井开发中又普遍存在,不容忽略。
这一问题,对于油田原油产量会有严重的影响。
基于此,本文针对油井井筒结蜡的特性进行了分析与探讨,并提出了合理的清防蜡措施,以期与同行进行业务探讨,解决油井结蜡问题。
标签:油井井筒结蜡;结蜡特性;清防蜡引言:油井结蜡问题,在油井中一直普遍存在。
油井一旦出现结蜡,会阻塞井口,使得油井的产量显著减低,甚至造成油田的停产。
油井的井筒结蜡问题,与油田企业利益直接相关。
因此,在新形势下,油田开采企业必须要充分重视油田开采工作中出现的油田结蜡问题,并且积极有效的采取清防蜡措施,以保证油田油井的高效生产。
一、油井井筒结蜡现状油田开采中,据统计结蜡油井占据总油井数量的三分之二以上,油井井壁的结蜡厚度严重情况下,甚至高达10mm。
油井结蜡不仅仅在油井井内壁上会有体现,油井的有关、抽油泵等也会出现结蜡问题,尤以油井井筒为主[1]。
油井井筒结蜡,会造成油井负荷增加,使得油井的维护作业频率显著增加。
这对于油井开发企业经济效益最大化有十分不利的影响,给油田企业发展带来了严重阻碍。
二、油井井筒结蜡特性(一)结蜡机理分析油井在开采中,随着井筒内部温度、压力以及气体的变化,使得在一定条件下,原油中所含有的蜡会不断的结晶、逸出,这些逸出的结晶体附着于油井的井筒之上,甚至附着于抽油杆、抽油泵等位置,这一现象称之为结蜡。
(二)结蜡后果分析油井井筒结蜡后,会导致井筒内径缩小,进而造成原油流动过程中的阻力增大,使得油井产量不能达到预期水平。
井筒内部的结蜡越严重,井筒内径缩小程度越严重中,则油井产量偏离预期的程度越大。
在结蜡严重到一定程度,甚至会造成油井管井的停产。
与之相应的,结蜡还会影响到整个油井开发过程的产油效率,使得采油时间增加。
(三)结蜡规律分析油井结蜡在实际油田开采中,存在一定的规律性,具体表现为,其一,油井中的原油含蜡量越高,结蜡问题越严重。
采油工程——防蜡和清蜡

第六章复杂条件下的开采技术第二节油井防蜡与清蜡结蜡现象:对于溶有一定量石蜡的原油,在开采过程中,随着温度、压力的降低和气体的析出,溶解的石蜡便以结晶体析出、长大聚集并沉积在管壁等固相表面上,即出现所谓的结蜡现象。
6.2.1 影响结蜡的因素1. 油井结蜡的过程(1)当温度降至析蜡点以下时,蜡以结晶形式从原油中析出;(2)温度、压力继续降低,气体析出,结晶析出的蜡聚集长大形成蜡晶体;(3)蜡晶体沉积于管道和设备等的表面上。
原油对蜡的溶解度随温度的降低而减小,当温度降低到原油对蜡的溶解度小于原油的含蜡量的某一值时,原油中溶解的蜡便开始析出,蜡开析始出时的温度称为蜡的初始结晶温度或析蜡点。
2. 影响结蜡的因素(1)原油的性质及含蜡量(2)原油中的胶质、沥青质(3)压力和溶解气油比(4)原油中的水和机械杂质(5)液流速度、管壁粗糙度及表面性质3. 油井防蜡方法(1)阻止蜡晶的析出(2)抑制石蜡结晶的聚集(3)创造不利于石蜡沉积的条件4. 具体防蜡方法(1)油管内村和涂层防蜡(2)化学防蜡(通过向井筒中加入液体化学防蜡剂或在抽油泵下的油管中连接上装有固体化学防蜡剂的短节,防蜡剂在井筒流体中溶解混合后达到防蜡的目的)(3)磁防蜡技术5. 油井清蜡方法(1)机械清蜡(用专门的工具刮除油管壁上的蜡,并靠液流将蜡带至地面的清蜡方法。
)(2)热力清蜡(3)微生物清蜡6 •清蜡操作:三、油井清蜡方法在含蜡原油的开采过程中,虽然可采用各类防蜡方法,但油井仍不可避免地存在有蜡沉积的问题。
蜡沉积严重地影响着油井正常生产,所以必须采取措施将其清除。
目前油井常用的清蜡方法根据清蜡原理可分为机械清蜡和热力清蜡两类。
__ 厂图8-16机械清蜡示意图1 —绞车;2—钢丝;3—防喷管;4—采油树;5 —套管;6—油管;7—刮蜡片(一) 机械清蜡机械清蜡是指用专门的工具刮除油管壁上的蜡,并靠液流将蜡带至地面的清蜡方法。
在自喷井中采用的清蜡工具主要有刮蜡片和清蜡钻头等。
油井清方蜡技术

油井清蜡与防蜡技术宏博矿业张汉元井清蜡与防蜡概述在原油生产过程中,由于温度压力的降低以及轻烃逸出,溶解在原油中的蜡会以晶体形式析出并吸附在油管壁、套管壁、抽油泵,以及其他采油设备上,严重时会在油层部位形成蜡的沉积。
油井结蜡是影响油井高产稳产的突出问题之一,防蜡和清蜡是油井管理工作中的重要内容。
因此,防蜡和清蜡方案设计是采油工艺方案设计工作中的重要内容之一。
在编制采油工艺方案时对油井结蜡问题必须有一个充分的预测,并提出清防蜡措施的方案。
一、石蜡的性质石油中有一些高熔点而在常温下为固态的烃类,它们通常在油藏中处于溶解状态,但如果温度降低到析蜡温度时,就会有一部分蜡结晶析出。
这种从石油中分离出来的固态烃类称之为蜡。
蜡可分为两种,一种是石蜡,常为板状或鳞片状或带状结晶,相对分子质量为300~500,分子中C 原子数是C16~C35,属正构烷烃,熔点50℃左右;另一种是微晶蜡,多呈细小的针状结品,相对分子质量为500~700,分子中的C 原子数是C35~C63,熔点是60~90℃。
石蜡和微晶蜡的特征主要是碳数范围、正构烷烃数量、异构烷烃数量、环烷烃数量不同,具体区别见表1。
表1石蜡及微晶蜡的组成上,采油过程中结出的蜡并不是纯净的蜡,它是原油中那些与高碳正构烷烃混在一起的,既含有其他高碳烃类,又含有沥青质、胶质、无机垢、泥砂、铁锈和油水乳化物等的半固态和固态物质。
影响油井结蜡的主要因素有以下七个方面:(一)原油性质与含蜡量对结蜡的影响:原油中轻质馏分越多,溶蜡能力越强,析蜡温度越低,越不容易结蜡。
(二)温度对结蜡的影响:当温度保持在析蜡温度以上时,蜡不会析出,就不会结蜡,而温度降到析蜡温度以下时,开始析出蜡结晶,温度越低,析出的蜡越多。
值得注意的是,析蜡温度是随开采过程中原油组分变化而变化的,应当根据预测的开发过程原油组分变化情况,用高压物性模拟试验的方法测试析蜡温度变化。
对小油田也可以借用类似的数据。
(三)压力对结蜡的影响:压力对原油结蜡也有一定影响。
油井的清蜡技术

油井的清防蜡技术晋95断快属低渗透油田且产量低,所以为井筒内结蜡创造了条件,同时流体带有大量的结蜡元素,结蜡严重。
给采油工艺带来了许多困难。
所谓结蜡就是随着温度压力的降低,气体的析出。
原油中溶解的石蜡开始析出,石蜡结晶逐渐长大集聚并沉积在管壁上。
增加了油流阻力甚至造成蜡卡。
所以后果非常严重。
由于各井的含蜡量的不同,结晶程度也不相同,(一般在6%—30%)油田常用的清蜡方式有以下几种:1 用热水洗井清蜡2 化学药剂清蜡3 使用清防蜡器4 应用微生物等方法。
我们知道第一种方法不适用于低渗透油田,而95断块是低渗透油田油层压力低且井深。
洗井时容易造成洗井水倒灌,易造成油层伤害污染。
再由于泵径小(一般为38 和44的泵),洗井后抽洗井液的时间长,从而原油的产量,还有是费用较高。
所以不太实用。
对于第三种方法-----------。
而对于第四种方法------------------。
只有第二种方法近来应用较多。
它的作用机理:由于它们的分子结构相同,依据相似相溶原理。
可溶解石蜡。
而对于药剂的选择据不同的井而定。
利用清蜡剂和原油的比重差和它的扩散能力,确定选择应用的化学药剂(清蜡防蜡降粘)。
原则上是药剂比重一定要足够大大于混合液的比重。
最关键的是加药量和周期的选择。
确定起来很难。
它和油井的产量、沉没度、含水、结蜡速度、药剂性能等有关。
所以只有结合油井的实际情况摸索而定。
加药周期的确定常用的是电流法。
刚开始结蜡时上电流上升、下电流平稳。
此时以防蜡为主。
结蜡到一定程度时,上下电流均上升、电流的平衡比逐渐增大。
此时以清蜡为主。
严重时上下电流上升均较快下电流比上电流上升还要快,电流达到一新的平衡点或下电流超过上电流,抽油杆下不去造成蜡卡。
影响了油井的开井时率。
缺点:放套管气加药造成浪费,另外是药量不易控制优点:不伤害油层不会造成腐蚀等危害。
浅谈油井结蜡问题及清防蜡技术

浅谈油井结蜡问题及清防蜡技术摘要:在油井的开采过程中,原有中石蜡的存在会造成井筒结蜡现象,对油井生产效率造成十分不利的影响。
因此,本文分析了石油结蜡问题的原因,探讨了清防蜡技术,希望促进油井生产效率的提高。
关键词:油井;结蜡;技术油井结蜡会造成严重后果,影响开采,造成生产率大大下降,必须通过修井检泵的操作技术措施进行修复,以解决卡钻事故,恢复正常的采油。
分析石油结蜡的原因,并采取相应的预防措施,有效地防止结蜡现象。
优化提高油井结蜡意识的防范措施,及时有效地清除油井的结蜡状况,为提高油田生产率创造有利条件。
1油井结蜡问题分析石蜡是石油生产中的一部分,通过分析油井结蜡的来源,查明结蜡现象,降低结蜡的风险,并采取适当措施解决结蜡对石油生产的不利影响。
1.1结蜡现象当油井达到析蜡点的温度时,石蜡就会从原油中析出,当井内温度下降时,就会产生结蜡现象,进一步阻碍石油的生产。
地面条件下,高温高压环境中的蜡溶于油、温度和压力降低,其中一部分石蜡结晶固定在通道壁上,另一部分随石油流动落到地面上。
通常在油井结蜡时,靠近柱子内壁的地方是硬蜡,柱子顶部是软蜡,软蜡通过冲洗油液较容易去除,而硬蜡则由于粘附时间较长而难清除。
油层温度下降,导致油层石蜡结晶析出,油层堵塞,降低油层渗透能力,导致油层产量下降。
1.2结蜡危害由于油层温度下降,石蜡结晶析出后也会堵塞油层,使得油流的开采更加困难。
井筒条件下析出的石蜡减少了油流面积,降低了石油的生产能力。
油井设备的生产负荷增加导致抽油杆的断脱,发生蜡卡事故,影响机械采油的运行。
1.3结蜡原因造成油井结蜡的原因有很多,原油的组成成分就含有石蜡,如果在原油的含量当中,胶质的成分比较多,那么油流量粘度较大,从而增加开采的难度。
油流的温度下降过快,就容易导致结蜡的出现,从而引起油井结蜡。
在石油生产的过程中,其内部含有的石蜡量越高,结蜡概率就越大,就更加难以进行管理和生产,严重情况会造成油井的停产,必须经过严格的处理才能解决这些带来的问题。
油井清防蜡技术——黄庆东PPT课件

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二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术
尼龙刮蜡器表面亲水不易结蜡,摩擦系数小、强度高,耐冲 击、耐磨、耐腐蚀。在抽油过程中,做往复运动的抽油杆带动尼 龙刮蜡器做上下运动和转动,从而不断地清除抽油杆和油管上的 结蜡。
作用
▪减缓了油井结蜡速度,同时对井斜起到扶正防磨作用 ▪能延长热洗周期,并不能彻底解决油井的结蜡问题 ▪不能完全替代热洗清蜡工艺
采用刮蜡片清蜡时要掌握结蜡周期,使油井结蜡能及时清除,不 允许结蜡过厚,造成刮蜡片遇阻下不去。清蜡深度一般要超过结蜡 点或析蜡点以下50米。
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二、油井清、防蜡技术
1、机械清蜡技术
⑵有杆泵抽油井机械清蜡:利用安装在抽油杆上的活
动刮蜡器清除油管内和抽油杆上的蜡。目前通用的是尼龙 刮蜡器。
1.限位器 2.刮蜡器 3.限位器 4.抽油杆
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二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
优
见效快、实用、清蜡彻底
点
缺 ①费用高; ②热洗周期短; ③对套管和水泥
点
环造成损坏; ④对地层造成污染地层。
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二、油井清、防蜡技术
2、热力清蜡技术
防漏热洗 管柱
1、用于油井的热洗清蜡,它可 以防止热洗液漏入地层,提高 热洗清蜡效果,并节省热洗液 用量; 2、保护地层,用于地层压力较 低、含气或水敏性的油井,它 可防止大量的洗/压井液漏入地 层,既达到洗/压井的目的,又 不会将油气层压死,起到保护 油层的作用,减少了无效抽汲 时间和油水处理成本。
控柜等部件组成电加热抽油杆装置,使电能转化为热能,提高
井筒温度,超过蜡的熔点使蜡熔化达到清蜡的目的。
⑷热化学清蜡方法 :利用化学反应产生的热能来清除油井的
清防蜡工艺技术研究

清防蜡工艺技术研究摘要:从原油结蜡的机理、存在状态以及影响结蜡的各种因素人手,有针对性地进行清防蜡技术的介绍,包括机械清蜡技术、热力清防蜡技术、固体防蜡技术、微生物清防蜡工艺技术、改变油管表面性质防蜡技术、化学药剂清防蜡技术、磁防蜡技术等。
关键词:结蜡机理;清蜡;防蜡在原油开采过程中,随着温度和压力的下降原油溶蜡能力降低,蜡开始结晶、析出、长大、聚集并沉积在管壁上,形成结蜡,给生产带来了严重的问题,尤其是冬季很多油井因为结蜡问题而导致停产,影响产量【1】。
1结蜡影响因素形成结蜡的影响因素如下:(1)原油组分中所含轻质馏分越多,则蜡的结晶温度越低,同种油中蜡的溶解度随温度的升高而升高;(2)原油中沥青质胶质为表面活性物质,可以减轻结蜡,阻止结晶的发展,但又使结蜡不易被油流冲走;(3)气体的分离能够降低油对蜡的溶解能力和油流温度,使蜡容易结晶析出;(4)原油中的细小砂粒及机械杂质会成为石蜡结晶的核心,加剧结蜡;(5)管壁的光滑程度及表面性质影响结蜡,表面粗糙的油管比表面光滑的油管容易结蜡【2-3】。
2油井清防蜡工艺技术介绍2.1机械清蜡技术机械清蜡技术是一种既简单又直观的清蜡方法,就是用专门的刮蜡工具或清蜡工具,把附着于油井中的蜡刮掉,在自喷井和有杆泵抽油井中广泛应用2.2热力清防蜡技术热力清防蜡技术是通过热载体(热油、热水、蒸气、热空气或烟道气)洗井,用热油循环或电热器熔化管壁和井下设备及地面管线的结蜡。
2.2.1热油洗井工艺热油洗井工艺是利用油井本身采出的原油加热后循环溶蜡。
热油洗井工艺分常规热油洗井和通过油管注人阀热洗2种:常规热洗是将以热油为主的热载体直接打人油管或打人油套空间,该方法存在轻烃损失、伤害地层等问题;通过油管注人阀热洗是热洗工艺的较大改进,该方法清蜡时间短、效果好。
2.2.2电加热清蜡技术(1)集肤效应电热杆防蜡技术:利用电流集肤效应原理加热空心抽油杆,提高油管内原油温度,从而起到防蜡和降赫作用。
油井化学清防蜡技术

中应保证发生石蜡沉积的部位的温度高于该处沉积石蜡
的熔点,美国Sandia国家实验室己开发出预测应用热油 处理法和热水处理法时井底温度的软件。
四、油井清、防蜡技术
5、油井直接电加热清蜡 最近,俄罗斯勒靶石油公司和阿克秋巴油气开采管理 局科研所,共同研制成功了一种油井直接电加热成套装
臵,它是由电加热装臵和可使油套管保持电绝缘的沉没
二、影响结蜡的因素
4、原油中的水和机械杂质的影响 原油含水后可减少油流温度的降低,易在管壁上形成连续水膜,不 利于蜡沉积。所以随含水量的增加,结蜡有所减轻。 油中的细小沙粒及机械杂质将成为石蜡析出的结晶核心,促使石蜡 结晶的析出,会加剧结晶过程。
含水对结蜡速率的影响
二、影响结蜡的因素
5、油管外环境温度对结蜡的影响
防蜡剂的作用机理
结蜡过程分为三个阶段,即析蜡、蜡晶长大和沉积阶
段。若蜡是从某一固体表面(如油管表面)的活性点析出,
此后蜡就在这里不断长大引起结蜡,则结蜡过程就只有 前面两个阶段。化学防蜡不是抑制蜡晶的析出,而是改 变蜡晶的结构,使其不形成大块蜡团并使其不沉积在管 壁上。防蜡剂可与蜡形成共晶体而阻碍蜡晶的相互结合 和聚集或防蜡剂可将蜡晶分散开使其无法相互叠加、聚 集和沉积,达到防蜡的目的。
率高,缺点是油质不好时会损伤地层,热洗油在加热过
程中有轻馏份损失及不安全。
四、油井清、防蜡技术
4、热水处理法 热水处理法的原理与热油处理法相同,热水处理法 较热油处理法的优点是比较安全,缺点是水对石蜡和沥
青的溶解和携带的能力较小,操作条件控制不好时可能
会导致从管壁上熔化下来的沉积石蜡发生再沉积而堵塞 管线和设备(脱裤子现象)。在实施热水处理法的过程
四、油井清、防蜡技术
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所有加药工作必须定时、定量完成;
按照操作规程进行,防止药物进入气管线; 药物摆放位置正确、整齐并防止丢失;
加药的站点严禁私自停加、少加、多加。
3 、物理强磁防蜡
石蜡为抗磁性物质 石蜡分子被瞬时磁化
防 蜡 机 理
产生能量的跃进 削弱石蜡分子的引力和附着力
减轻油管内壁的结蜡
防蜡机理
目前我区绝大多数油井通过加药实现井筒和地面管线清防蜡。
将清蜡剂按油井产量定量、定时地加入油套环形空间,然后
与油混合,包围油分子,形成水外相;一部分试剂和水附着
在管壁上,使蜡分子不易与油管壁接触,防蜡的同时减
少了油流摩擦阻力,相应的提高了产量。
加药管理制度
加药浓度:夏季100PPm,冬季120PPm;
油井清防蜡工艺
简
介 清防蜡的方法 主要清防蜡工艺介绍
一、简介
蜡是以含碳原子数 在 16~64 之 间 的 烷 烃为主要成分的固 态物质。一般油层 条件下石油中所含 的蜡都处于溶解状 态,在开采过程中 随着温度压力的降 低和气体的析出, 溶解的石蜡便以结 晶析出,这些晶体 逐渐聚集和沉积在 管壁上或油层中, 即所谓的结蜡
清防蜡剂
防蜡(化学反应)
固体防蜡块(防蜡筒)
目前五里湾一区主要清防蜡方式:
化学剂清防蜡(CX-3)
热力清蜡 强磁防蜡器防蜡
三、主要清防蜡工艺介绍
各种清防蜡工艺在我区应用现状: 强磁防蜡器:少部分井使用该工艺(13套)。
热力清蜡:清蜡辅助手段(2口井使用
电加热油管)。 化学清防蜡:普遍应用CX-3 清防蜡剂。
1、热力清防蜡(热洗,电加热油管)
洗热
油罐车
热洗车
热洗主要技术要求:
1、放套管气时应缓慢进行,防止过快造成套管流体 激动,导致喷油。
2、控制好热洗油入口和出口温度、排量(初始温度 控制在45度左右,后在80度左右;热洗排量由小到大, 不低于20方)。
电加热油管
油管加热清蜡
技术整个系统 主要由电源变 压器、控制柜、 电缆、井口密
存在问题:
抽油泵凡尔系统容易磁化而失灵,油井 不出油或者产量达不到要求。
4、微生物防蜡简介 机理:
经过定向驯化、培养的专用微生物具有粘附在金属或粘
土矿物表面生长的特点,能在其表面形成微生物保护膜,从
而具有屏蔽晶核、阻止结晶的 正器组成
基本工作原理
采用生产管柱加热方式对井筒内原油加热,使井筒内的原 油在举升过程中的温度始终保持在原油凝固点上连续生产。 几点注意事项 1、严禁用手触摸电控柜内的元件; 2、经常检查井口及电控柜之间的电缆绝缘情况;
3、雪天和雨天尽量不要送电操作;
抽油机负荷增加,耗电量增大
结 蜡 的 危 害 性
管线回压高,严重时造成地面管线堵,甚至停产 蜡卡,严重时堵死油管,造成上修,甚至油管杆 报废 油杆断、脱几率增大
二、 清防蜡的种类
机械清蜡 热力清防蜡 表面能防蜡 磁防蜡 刮蜡片机械清蜡 热洗、 电加热油管、杆 玻璃钢油管 强磁防蜡器
化学剂清防蜡
微生物清防蜡 固体防蜡
4、送电时电流过大、关电时电缆过热均应停电检查原因; 5、井口需要洗井等作业时应先停电; 6、电加热装置运转半小时以上后方可离开现场。
温控短路热洗阀清蜡工艺
工艺设计:
1、装置下井深度:400-600米;
2、安装顺序:井口 温控开关 温控封隔器 抽油泵;
3、热洗时间、液量均节约一半,并保护了油层;
2 化学剂清防蜡
油井结蜡 一般在井 口 700m 以内。在 井口由于 油井温度 压力低, 溶解气体 分离,石 蜡容易析 出,并且 随着井深 的增加, 蜡的硬度 减小。
1、影响油井结蜡的因素
自身含蜡量
产
量
温
度
含
水
压力和溶解气
杂
质
结蜡程度
结蜡程度
产量
温度
结蜡程度
结蜡程度
含水
溶解气
2、清防蜡的目的
油井井筒结蜡、地层结蜡及地面集输管线结蜡是油田生产中经常 遇到的问题,它直接影响到油井是否正常生产,而且会影响到油 层采油速度及采收率,油井结蜡是影响到油井高产稳产的突出问 题之一。因此,防蜡、清蜡工作已经成为油田管理中的主要内容。