化学注入药剂防蜡剂

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第八章清防蜡剂

第一节基本性质

原油中含蜡量高是造成油井结蜡的根本原因。油井结蜡如不及时清除就会造成油管堵塞、使油井产量下降、严重时还会堵死油井。所以防蜡和清蜡啊是油井日常管理的一项重要和经常性的工作。合理及时的清防蜡措施是油井正常生产的重要保证。油井清防蜡方法很多,在油田开发过程中,曾先后试验推广过机械清蜡、热力清蜡、磁防蜡、?化学清防蜡等油井清防蜡措施,这些措施的试验和推广,都在一定程度上促进了油井清防蜡水平的提高,保证了油井的正常生产。?随着油田化学助剂理论研究的深入和发展,化学清防蜡在各种清防蜡措施中占据了主导地位,具有工艺简单、现场应用方便、清防蜡效率高、清防并重,并且不影响油井正常生产等优点。但是,由于原油物性及油井开采状况的复杂性,不同区块、不同油井、油井开采的不同时期,油井的结蜡状况也各不相同,油井的清防蜡工艺也应随时调整,况且不同的清防蜡措施对油井具有不同的适应性,因此,应根据不同的区块,不同的油井状况选择合理的清防蜡措施,并且应结合现场中出现的新问题研究开发新型化学清防蜡剂。

一、蜡的化学组成及性质

油管内凝结的蜡其化学成分主要是固体烃类化合物,是由C16H24到C64H120的烷烃和环烷烃类化合物所组成,其次蜡中还夹杂着胶质、沥青质、水及机械杂质等。

没有经过提纯的蜡是有颜色的,这是因为蜡质里含有胶质、沥青质及含硫化合物等。纯蜡是无色、无味的。

蜡不溶于水和酒精中,但能溶于四氯化碳、苯及石油产品(石油醚、汽油、柴油及煤油)中。二、油井结蜡的危害

各油田生产的原油含蜡量多少不一,据有关资料表明:我国和世界各国生产的原油含蜡量大多数超过2%。渤海BZ34油田含蜡量在10%.以上,渤西油田含蜡量达14%.,其中4DS井含蜡量高达21%.。大庆油田原油含蜡也在20%以上。

原油中的石蜡在油层中处于一定温度、压力及溶解气量的条件下,溶解在原油中。在油田开发过程中,原油从油层流向井底,由井底流向地面的生产过程是压力和温度下降的过程。当蜡从原油中析出就有可能粘附在油层岩石颗粒表面上,减小甚至堵塞油流通道,增加油流阻力,影响油井正常生产。结蜡严重时还会使井下及地面设备内结蜡甚至堵死而被迫停产。

有些结蜡严重的油井,每天需清蜡3~4次,每次需清蜡1~2小时这给采油工作带来很大的工作量,油井结蜡也严重影响油井的生产水平,给油井生产的自动化管理增添新课题。

三、油井结蜡的影响因素

1 原油组分和温度的影响

原油中所含轻质馏分愈多则蜡的结晶温度就越低,蜡不易析出,保持溶解状态的蜡量就越多。图8-1为汽油、原油、渣油在不同温度下溶解蜡试验。

图8-1 三种不同溶解度蜡量和温度的关系曲线

由图中可以看出,在同一温度条件下,轻质油对蜡的溶解能力大于重质油的溶解能力。任一种油对蜡的溶解量随着温度降低而减少。因此,在高温时溶解的蜡量,在温度降低时将有一部分蜡要凝析出来。同时也可以说明在同一含蜡量下,重油的蜡结晶温度高于轻油的结晶温度。

2 压力和溶解气的影响

在压力高于地层饱和压力的条件下,原油中的溶解气和轻质成分不易挥发,压力降低时也不会脱气,蜡的初始结晶温度随压力的降低而降低,如图8-2曲线的AB段;在压力低于饱和压力的条件下,由于压力降低时油中的气体不断分离出来,降低了对蜡的溶解能力,使初始结晶温度升高,如图8-2曲线的AC 段。压力愈低,蜡结晶温度增加得愈高,这是由于初期分出的轻组分气体甲烷、乙烷等,后期分出的是丁烷等重组分气体,后者对蜡的溶解能力的影响较大,因而使结晶温度明显偏高。另外溶解气从油中分出时还要膨胀、吸热,使油流温度降低有利于蜡晶析出。

图8-2 初始结晶温度与压力、溶解气的关系

(图中曲线1-底层油,曲线2-脱气油,R-溶解油气比,底层油含蜡量4.51%,胶质2.85%)

3 原油中胶质和沥青质的影响

原油中都不同程度地含有胶质、沥青质,尤其在高凝、高粘原油中含量相当高,胶质和沥青质影响着蜡的初始结晶温度和蜡的析出过程及结在管壁上的蜡性。实验证明,随着原油中胶质含量的增加,蜡结晶温度降低,见表8-1,因为胶质为表面活性物质,它可吸附于石蜡表面上,从而阻止结晶继续增大。沥青质是胶质的进一步聚合物,它不溶于油,而是以极小的微粒分散于油中,对石蜡晶体起着良好的分散作用。在显微镜下观察,由于胶质、沥青质的存在,石蜡晶体在油中分散得比较均匀且与胶质结合的紧密,不易聚集结蜡,但是当沉积在管壁上的蜡中含有胶质、沥青质时将形成硬蜡,不易被油流冲走。

表8-1 胶质含量对蜡的初始结晶温度的影响

4 原油中机械杂质和水的影响

原油中机械杂质和水对蜡的初始结晶温度影响不大,但油中的细小砂粒和机械杂质将成为石蜡析出的结晶核心,石蜡晶体易于聚集长大,加速了结蜡的过程。油中含水增高时,由于水的热容量大于油,可减少液流温度的降低,另外由于含水量增加后易在油管壁形成连续水膜,而不利于蜡沉积到管壁上。

因此随着油井含水量的增加,结蜡程度有所减轻,当含水量高于35%时,结蜡量已经很少。如图8-3蜡沉积与原油含水量的关系。但是含水量低时结蜡就比较严重,因为水中的盐类析出沉积于管壁有利于晶体的聚集。

此图是利用“管式结蜡仪”测得的室内实验结果,水中含1%的水溶性防蜡剂。

图8-3 蜡沉积与原油含水量的关系

5 液流速度、管子表面粗糙度和表面性质的影响

油井生产实践表明高产井没有低产井结蜡严重,这是因为一般高产井的压力高,脱气少,初始结晶温度较低,同时液流速度大,井筒中热损失小,使油流在井筒内保持较高的温度,蜡不易析出,即使有蜡晶析出也被高速油流带走不易沉积在管壁上。另外油管壁的表面性质对结蜡也有很大影响。管壁粗糙蜡晶体容易粘附在上面形成蜡,管壁越光滑越不易结蜡。管壁表面亲水性越强越不容易结蜡。在同样条件下,玻璃油管比普通钢管油管的防蜡效果要好。这是因为在光滑表面上蜡的结晶不易粘附因此不易结蜡。

四油井结蜡规律

(1) 油井含蜡量越高,油井结蜡越严重。

(2) 油田开采后期较开采初期结蜡严重。

(3) 高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重,反之结蜡严重。

(4) 油井见水后,低含水阶段油井结蜡严重,而含水上升到一定程度后,结蜡有所减轻。

(5) 表面粗糙的管壁比表面光化的管壁容易结蜡。油管清蜡不彻底的容易结蜡。

(6) 出砂井容易结蜡。

(7) 自喷井结蜡严重的地方不是井口,而是在油管的一定深度上。抽油井最容易结蜡的地方是在深井泵的阀罩和进口处,或在泵筒以下尾管处。

五防止油井结蜡的方法

防止油井结蜡一是要防止石蜡从油中析出,二是防止析出的蜡晶体聚集和粘附在管壁上。

防止蜡从石油中析出就要防止油流的温度、压力降低以保持油对蜡的溶解能力不下降,通常只能控制井底压力以减少蜡的析出。更多的防止结蜡方法是防止蜡晶体聚集和粘附在油管壁上。主要有以下方法。

1 增加油流速度

自喷井用较小直径的油管采油,在产量不变的条件下使流速增加,把更多的蜡晶体带出油井减少油井结蜡,这种方法适用于小产量的自喷井。抽油井可采用空心抽油杆采油来提高油流速度,这种方法受到设备材料的限制,不能广泛采用。

增加油流速度也有不利的方面,就是流速增加将会使压力损失加大,石油中溶解气大量逸出,油流温度下降,将有更多的蜡从油中析出,给防蜡带来困难。

2 玻璃衬里油管及涂料油管防蜡

玻璃衬里油管就是在油管内壁上衬一层0.5~1.0mm的工业玻璃,玻璃衬里是SiO2、Na2O、CaO、Al2O3、B2O3等氧化物烧结而成,玻璃表面是羟基化的,具有亲水憎油性能,再加上绝热性能好和表面光滑,蜡不容易粘附在上面,可延缓结蜡速度,延长清蜡周期。使用时不应与含氢氟酸的介质接触,以防止玻璃衬里被腐蚀。

涂料油管就是在油管内壁涂一层固化后表面光滑、亲水性强,与管壁粘合牢固不易脱落的涂料。聚氨基甲酸酯是目前应用较多的一种涂料,它可延缓结蜡速度,延长清蜡周期。玻璃油管和涂料油管的防蜡作用主要是使管壁表面光滑和改善管壁表面的润湿性(达到亲水憎油),可延长油管的结蜡周期,但不能解决抽油杆的结蜡问题。

3 强磁防蜡器防蜡

磁化技术在油田防蜡方面的应用是根据磁学理论,首先从原油被磁化后粘度与温度关系的变化,发现其降粘与防蜡效果。磁化防蜡是一种物理方法,在60年代原苏联进行了大规模的研究与试验,见到了好的效果。原苏联在油井中进行了永磁体反交变电磁场的防蜡试验,都有一定的效果,室内试验表明,磁化后石蜡初始结晶温度明显降低,对石蜡抑止率达20%~25%。原苏联和美国的研究成果都表明,防蜡效果主要取决于磁场强度,即应当有高性能的永磁材料。关于磁防蜡的机理研究得少尚无统一理论认识,仅就其基本理论进行分析。

3.1 强磁防蜡原理分析

原油经过磁化处理后,使本来没有磁矩的反磁物质(石蜡),在磁场的作用下产生了附加磁矩,干扰和破坏了石蜡分子中瞬间的取向,削弱了石蜡分子间的作用力,抑制了石蜡晶核的生成,阻止了石蜡晶体的生长使其不易搭成骨架,破坏了蜡晶间的聚结,达到防蜡目的。

3.2 强磁防蜡器的分类和应用范围

目前国内外采用的磁防蜡器主要有电磁式和永磁式两大类。在油田中应用无论是自喷井或抽油井,由于电磁式装置操作复杂,因而使用很少。永磁式防蜡器是采用由永磁体构成磁场的方式,不需要电源等附属设备,安装使用方便,倍受现场欢迎,目前我国各油田均使用永磁式防蜡器。强磁防蜡一般适用于油井产量高、结蜡严重、清蜡周期短的中低含水井。

4 化学防蜡

油井结蜡可分为三个阶段,第一阶段是蜡晶在一定条件下从石油中析出,这一阶段称为蜡析出阶段;第二阶段是析出的蜡结晶在一定条件下聚集长大,这一阶段称为蜡聚集长大阶段;第三阶段是聚集的蜡块在管壁上沉积,这一阶段称为蜡沉积阶段。当然结晶的蜡也可以在油管壁上析出,而后聚集长大直至堵死油管。根据结蜡过程可采用不同化学药剂进行防蜡。

4.1 抑制蜡结晶析出法(溶剂型防蜡剂)

蜡从油中析出主要是由于油井压力、温度及溶解气等条件的变化,减弱了油对蜡的溶解能力,石蜡在油中的溶解度降低因而过多的蜡从油中析出。如果能提高油对蜡的溶解能力,蜡结晶就不会从油中析出。溶剂法就是抑制蜡结晶析出的最有效的方法,目前国内外采用的溶剂有二硫化碳、四氯化碳、苯、二甲苯、汽油、混合芳烃、凝析油、煤油等纯溶剂型防蜡剂。在此基础上又发展了乳剂型及溶剂和表面活性剂复配型的清蜡剂。

4.2 抑制蜡结晶聚集长大法(改变蜡结晶状态法)

4.2.1 稠环芳香烃型防蜡剂

稠环芳香烃是指那些有两个或两个以上苯环分别共用两个相邻碳原子而成的芳香烃。例如

等都是稠环芳香烃,它们主要来自煤焦油。稠环芳香烃的衍生物,如:

等都有稠环芳香烃的作用。

稠环芳香烃型防蜡剂主要通过参加组成晶核,从而使品核扭曲,不利于石蜡结晶的继续长大而起防缩作用。稠环芳香烃可溶于溶剂中再加到原油中使用,也可加入加重剂袱后成型,做成棒状或粒状,投入井中使用。

为了控制防蜡剂在油中的溶解速度,可将稠环芳香烃及它的衍生物适当复配。

4.2.2 表面活性剂型防蜡剂

这一类型防蜡剂有两类活性剂,即油溶性活性剂相水溶性活性别。油溶性活性剂是通过改变蜡晶表

面的性质而起作用的。当这种类型的防蜡剂加入油井后,能够吸附在蜡结晶表面,便它变成极性表面(图8—4)形成极性表面薄膜,防止晶体微粒聚集长大,使微粒处于分散的油中可被油流带走,不利蜡分子的进一步沉积,达到防蜡目的。水溶性活性剂是通过改变结蜡表面(如油管、抽油杆和设备表面)的性质而起作用的。由于溶于水的活性剂可吸附在结蜡表面,使它变成极性表面并有一层水膜,不利蜡在其上沉积。可见,活性剂是通过改变百蜡表面或结蜡表面的性质来达到防线的目的。油涪性活性剂型防蜡剂主要为石油磁酸盐和胺型活性剂。水溶性活性剂型防蜡剂主要是季铵盐型、平平加型、oP型、聚醚型和吐温型活性剂,也可用硫酸酯盐化或破烃基化的平平加型活性剂和oP型活性剂。蜡表由这种类型防蜡剂通常具有破乳、润湿、渗透、石蜡分散等性能的多种表面活性剂的复合物。

图8-4活性剂使石蜡x表面变成极性表面

[例14] 有一抽油井、检泵后日产油20t,但由于油井结蜡,产量逐渐下降,后来用活性剂处理,活性剂为2040,浓度为0.05%,每产100t原油加10~20m32040水溶液。注入后,日产油增至22t,不结蜡,生产正常。

4.2.3 高分子聚合物型防蜡剂

如这类防蜡剂通常都是油溶型的,这一类型防蜡剂都是油溶性的,具有石蜡结构链节的,支链线型的高分子。当它溶于原油中时,这些高分子聚合物在浓度很低的情况下,就能够形成遍及整个原油组织中的网络结构,而析出的石蜡微晶(晶核)就吸附在网络结构上,而石蜡就在网络结构上析出,并彼此分离,干扰了石蜡结晶的生长,改变了石蜡的晶型,使之不能互相聚结长大,也不易在钢铁表面沉积,而很易为油流带走,达到防蜡目的。所以将此类高分子聚合物亦称为石蜡结晶改进剂。这种类型的防蜡剂,国内外主要采用的是聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯和乙烯1醋酸乙烯酯的共聚物等。高分子防蜡剂的使用浓度一般为5~200mg/l.

高压聚乙烯是一种高分子型防蜡刑。由于高压聚乙烯是在高温、高压和氧引发下聚合而成,所以它不是直链线型结构,而像图8—5所示那样,是支链线型结构与高压聚乙烯结构类似,因而有防蜡作用的高分子还有许多。

图8-5高压聚乙烯的支链线型结构

图8-6乙烯与羧酸乙烯酯共聚物

图8-7乙烯与羧酸丙烯配共聚物

图8-8乙烯与丙烯酸酯共聚物

图8-9乙烯与甲基丙烯酸酯共聚物

图8-10烷基奈聚合物

图8-11乙烯、羧酸乙烯酯与乙烯醇共聚物

图8-12乙烯、羧酸乙烯酯与乙烯酸共聚物

图8-13乙烯、乙烯甲基醚与顺丁烯二酸酯共聚物

因为高分子聚合物型防蜡剂的防蜡原理是通过防蜡剂和原油中的蜡共结晶来改变蜡晶状态,所以这种防蜡剂必须在高于原油浊点的温度下加入才有效。所谓原油的浊点是:随着含蜡原油温度的下降,蜡晶刚刚开始析出的那个温度,通常也称为初始结晶温度或析蜡点。原油浊点的确定,一般认为是粘温曲线的突然转折点。

上面讲的三种类型的防蜡剂都是外加的。实际上,原油中的胶质、沥青质本身就是防蜡剂。胶质、沥青质不是单一物质,它们是结构复杂的非烃化合物(分子中除含碳、氢外还含氧、硫、氮等元素)的混合物。胶质分子量较低(500~1500),沥青质分子量较高(1500~500000)。沥青质是胶质的进一步缩合物。在胶质、沥青质分子中既有极性部分,也有非极性部分(如图8—14)。

所以它们是天然活性剂。胶质和低分子量的沥青质溶于油中,它们像外加活性剂那样起防线作用,而高分子量的沥青质不溶于油,它以微小固体颗粒的形式分散在油中。这样的沥青质可作为晶核。当它含量足够高时,可使石蜡结晶形成许多细小的结晶颗粒分散在油中而被带走,同样有防治作用。由于原油总台有一定数量的胶质、沥青质,所以外加的防蜡剂,都应该看作是在胶质、沥青质配合下起防蜡作用的。

5 热防蜡

电热防蜡:一般是以油井加热电缆、井下电热器或对油管、抽油杆通电,让电能转化为热能供给油

图8-14 一个分子量为(2606)的沥青质分子模型

(图中.为炭原子及相应数的氢原子)

流热量,使其温度升高达到防蜡、清蜡的目的。此法曾在油田上应用取得良好的效果,但由于电缆耗电量大,成本高、使用寿命不长、没有得到推广。井下电热器和直接用油管、抽油杆通电加热也因耗电量大、成本高而未得到推广。

6 油井清蜡工艺技术

6.1 机械清蜡技术

主要清蜡工具与设备有刮蜡片、麻花钻头、毛刺钻头、钢丝及电动绞车等。定期刮蜡适应于自喷井和斜井清蜡,施工简单,成本低。

6.2 热力清蜡技术

主要用热介质加热循环清蜡。常用的有热洗锅炉车、空心抽油杆和热载体水力活塞泵及热油循环清蜡等。适用于自喷、抽油井和各种定向井、丛式井及原油粘度高、蜡性复杂的油井。

6.3 化学清蜡技术

在油套环形空间加入化学剂,使之在原油中溶解混合,改变蜡晶结构或使蜡晶处于分散状态,目前已成为一种有效的清防蜡技术。常用的化学剂有油溶型清防蜡剂和水溶型清防蜡剂、乳液型清防蜡剂和

井下EVA固体防蜡棒等。

6.4 微生物清蜡技术

微生物清蜡是近几年发展起来的新技术,用于清蜡的微生物有食蜡性微生物与食胶质和沥青质性微生物的放线菌、真菌、酵母菌,在吉林和大港、辽河等油田应用,增油效果好、成本低,已建立了微生物研究、筛选、培养和生产基地。

6.5 化学油井清防蜡剂

化学清蜡就是借助于化学药剂的作用达到清蜡的目的。此方法清蜡彻底、成本低、工艺简单、效果好、周期长、适用范围广(自喷井和抽油井)。化学清蜡是一种很有前途的清蜡方法。化学清蜡剂主要有油基清蜡剂(溶剂型清蜡剂)和水基清蜡剂两大类。

6.5.1 油基清蜡剂

这是一类蜡溶量很大的溶剂,主要为芳香烃、如苯、甲苯、乙苯、异丙苯等,也可用混合芳香烃,如石油烃的重整馏分、煤油的提取物和煤焦油的芳香烃。通常使用苯、甲苯。还可用煤油、柴油等石油馏分。

油基清蜡剂的缺点是有毒、易燃、使用时不够安全。油基清防蜡剂由于其闪点低、易燃易爆的隐患始终是存在的,这已成为其致命弱点(大庆油田曾出现在使用油基清防蜡剂过程中,由于操作不当引起火灾,导致车毁人亡的严重事故)。

6.5.2 水基清防蜡剂

(1) 水基清防蜡剂的性能与作用原理

水基清防蜡剂主要由蜡晶改进剂、分散剂、助溶剂、稳定剂及各种表面活性剂组成的混合物。主要用于高含水期油井的清防蜡。加入量为10%时,其防蜡率通常可达60%以上。该剂在延长油井热洗周期的同时,还可作为水基洗井液、水基降粘剂使用

水基清防蜡剂的作用原理与油基清防蜡完全不同,其过程基本上分两部分:将其加入油井中,蜡晶改进剂和分散剂可通过蜡块的缝隙渗入进去,使蜡块与井壁的粘附力减弱,致使壁上蜡块脱落,再继续使晶粒变细、分散而随采出液流出油井,从而起到清蜡作用。

水基清防蜡剂的防蜡作用机理:该剂中的表面活性被吸附在金属表面(如井壁、抽油杆)润湿金属表面,使其成为极性表面而非极性的蜡晶在金属表面的吸附和沉积,达到防蜡目的。

(2) 水基清防蜡剂的特点

不含硫、氯,不腐蚀设备;闪点高,使用安全;比重大(一般大于1.0),对高含水原油可以从套管加入并易沉入井底。

稳定性好,易于运输、贮运和保管。

(3) 水基清防蜡剂的使用方法

含水超过60%的油井,进行热洗后,将本品直接从套管加入,第一次加入量为150公斤,此后一个月加4次,每次加入25公斤即可达到油井的清防蜡目的。含水低于60%的油井,可将本品稀释成或更低浓度的溶液,从油井套管加入,加入量和次数,视油井产量而定,一般保持在4/10万的浓度最为合适。

第二节评选操作规程

一、清防蜡剂室内评价

清防蜡剂的室内评价方法,通常采用的是测定加药前后原油的凝固点(倾点)及粘度的变化;显微观察蜡晶变化;破乳试验;进行冷板或冷管结蜡试验;做动态模拟试验等。

1 动态模拟试验

动态模拟试验往往用于表面活性剂型防蜡剂的防蜡评价,试验装置见图8-15。装置中循环油泵及恒温(循环)水泵的电源电压必须稳定,以保证油、水的流速恒定。恒温水浴的恒定温度高于原油倾点5℃。水套中恒温循环水的温度低于原油倾点5℃。原油循环2小时,最后将结蜡管中的沉积物熔化、收集并称重,计算各种药剂配方的防蜡效果(以防蜡率表示):

防蜡率=(空白结蜡量-加药后结蜡量)/空白结蜡量。

通常室内防蜡率大于45%时,才能作为现场试验的配方。

图8-15 动态结蜡测定仪示意图

2 冷板及冷管结蜡试验

冷板及冷管结蜡试验往往用于高分子聚合物型防蜡剂防蜡效果的评价,冷管结蜡测定仪示意图见图

8-16。

试验步骤:在原油高于其浊点10~15℃的温度下,加入防蜡剂,然后在搅拌中慢慢降温并最后恒

图8-16 冷管结蜡测定仪示意图

定在浊点以上5℃,水温控制在原油浊点以下5℃,原油的搅拌速度为100r/min,试验2h,取出测试板或管,测出结蜡量,计算出防蜡率。渤西油田防蜡剂的评选就是采用冷管结蜡试验法,筛选出LX-1防蜡剂。

二、清防蜡剂现场操作规程

1 油田现场情况调研

服务工程师熟悉现场油、水处理流程;掌握油田现场流程以及取样点、加药点等信息;了解现场加药泵的冲程、排量等参数;了解现场加药罐的容积、密封性、液位计性能等情况;录取现场试验前的流程参数,监测各级原油处理器进出口的原油含水/水中含油数据和各个加药点的药剂注入量;服务工程师通过查阅现场相关设备运行记录以及《生产记录》、《生产报表》,了解油田生产动态,并填写《油田现场调研记录表》;服务工程师通过现场监测及查阅现场化验记录,了解破乳剂现场应用情况,并填写《油田现场调研记录表》;服务工程师根据调研结果编写《油田现场调研总结报告》,报告中应包括调研目的、调研内容、存在问题、结论及建议等内容,提交项目经理审核,化学总监审批后将报告提交给技术部审阅,并提交顾客主管;服务工程师将资料在公司进行存档。

2 原油清防蜡剂现场评选

2.1 方法提要

清防蜡剂防蜡率测定传统方法为倒杯法,倒杯法的原理是:在析蜡点温度下原油中的蜡会在杯壁上析出,通过测量加或不加清防蜡剂时的蜡析出量,来计算防蜡率。

2.2原油样品处理

(1) GB/T4756《石油和液体石油产品取样法(手工法)》的有关规定取得有代表性的试样;

(2) 将原油样品放入30℃的恒温水浴中,预热至水浴温度,再恒温0.5h,同时进行搅拌。若原油样

品中有游离水存在,则先将游离水分出,再搅拌均匀后使用;

(3) 取(2)中的乳化油测其原始粘度。

2.3 药剂和设备

(1)乙醇,化学纯

(2)二甲苯,化学纯

(3)清防蜡剂小样

(4)石油醚(60~90℃)

(5)微量注射器

(6)量杯(0~250ml)

(7)注射器(0~50ml)

(8)穿刺针头

(9)天平:感量0.01g

(10)恒温水浴:控温精度1℃

(11)电动振动机:频率200~250次/min,水平振幅36mm

(12)自动混调气:转速4000r/min

2.4操作步骤

(1)将处理后的原油倒入250ml量杯中,加盖后放入恒温水浴中预热,使量杯中油样温度升至预定的脱水温度。此温度用装有样品的空白对照瓶中温度计测量,恒温水浴液面应高于量杯中油样液面;(2)用微量注射器吸取定量原油防蜡剂试样,分别加入(1)中所述的量杯中,对每种原油防蜡剂样品进行实验时应设立平行样;将加有原油防蜡剂试样的量机械振动或人工振动,振动强度及次数根据原油物性确定,振动后松动瓶盖放入恒温水浴中静止析蜡。

(3)测定杯壁上的蜡析出量;

(4)试样在确定时间下(一般取现场有效停留时间)的防蜡率按下式计算:

(5)X=m1/m2 (1)

(6)式中: X—油样的防蜡率;

(7)m1—加药油样的蜡析出量(g);

(8)m2—空白油样的蜡析出量(g)。

(9)重复性与再现性。同一操作者,用同一试样,在相同条件下,重复测定两次,两个防蜡率结果之差不应超过20%;不同操作者,用同一试样,在相同条件下,重复测定两次,两个脱水量结果之差不应超过30%;

(10)评选完成后,并通过对原油破乳剂现场评选数据的分析,明确试验结果,编写《原油清防蜡剂现场评选报告》;

(11)《原油清防蜡剂现场评选报告》经项目经理审核,技术部项目负责人审批后,由项目经理提交甲方,同时征询甲方对于原油破乳剂进一步开展现场试验的意见。

3 原油清防蜡剂现场实验

(1)项目经理根据《原油清防蜡剂现场评选报告》、《任务通知单》及甲方的相关要求,组织编写《原油清防蜡剂现场试验设计》,设计应包括试验目的及依据、试验时间及地点、建议加药量及加药点、试验需准备药剂量、准备及分工、试验过程、数据录取、异常情况处理、安全注意事项、作业风险分析及预防措施、应急预案、药剂MSDS等内容;

(2)《原油清防蜡剂现场试验设计》经项目经理审核后,提交化学总监审批、技术部审阅,同时提交《MSDS》由顾客主管批准。待顾客主管同意采纳并批准后,服务工程师进行现场试验的准备工作;(3)项目经理向服务工程师下达《任务通知单》;

(4)项目经理负责服务人员的工作分配和安全教育,负责出海登平台相关事宜的办理;

(5)服务工程师填写《出海人员作业审查表》;

(6)服务工程师根据试验设计内容,准备试验过程中所需相关物品;

(7)服务工程师到现场后介绍工作目的及现场工作安排,提交工作计划,并向其提交《MSDS》,并且与现场操作人员进行沟通,使其了解具体试验安排以及试验过程中的安全注意事项;

(8)根据《原油清防蜡剂现场试验设计》,同时为保证清防蜡剂替换期间的流程平稳且体现新型清防蜡剂的优越性,所选择的破乳剂注入量比在用清防蜡剂注入量略少或相同。在清防蜡剂完全替换后,应观察原油处理系统1~2天或根据现场流程实际情况确定观察时间。服务工程师根据现场流程的变化情况及时向项目经理和海上监督反馈,并与海上监督进行协商,针对具体情况调整各药剂注入点的注入量。

(9)在清防蜡剂试验期间,服务工程师需24小时密切监测现场流程,录取各级分离器相关参数(温度、压力、界面、电流等),关注各级分离器水相阀门开度的变化情况。在各级分离器出口每2-3小时取样一次,测定防蜡率,必要时需加密取样、分析,并将化验结果和流程情况及时向项目经理和海上生产监督汇报,并及时采取相应措施。

(10)试验过程中,服务工程师需每天将工作的进展情况、工作中存在的问题、工作计划等内容以《工作日报》的形式向项目经理、技术部项目负责人以及甲方生产主管人员汇报。

(11)现场试验完成后,服务工程师根据实验数据及试验过程编写《清防蜡剂现场试验总结报告》,经项目经理审核后,提交化学总监审批。其内容应包括现场试验目的、试验过程及药剂应用情况、数据分析及效果评价、结论及建议。

(12)服务工程师将审批过的《清防蜡剂现场试验总结报告》递交甲方生产主管人员,并请甲方给出《用户意见》,签收服务卡。

(13)服务工程师将《试验设计》、《工作日报》、《总结报告》、《用户意见》以及相关《原始数据记录表》提交资料管理岗实施归档。

4 原油清防蜡剂应用效果监测

4.1 化验监测

服务工程师根据现场具体情况对药剂在流程中的应用效果进行监测,在各级分离器出口取样进行

分析,检测防蜡率,特殊情况时需加密取样分析。服务工程师通过现场监测及查阅化验记录将检测结果填入《油田现场记录表》。

4.2操作监测

服务工程师通过现场监测及查阅现场设备运行记录,将各级分离器的运行参数(温度、压力、油水界面、电流等)填写入《油田现场调研记录表》,并编入《服务月报》。

(1)服务工程师根据现场情况判断药剂使用效果将顾客意见填入《用户意见》,由用户签字认可。(2)服务工程师根据监测结果编写《原油清防蜡剂现场应用效果监测报告》,经项目经理审核,提交生产监督审批后反馈给技术部。报告应包括监测目的、监测时间及方法、监测数据、结论及建议等内容。

(3)服务工程师将原始数据记录表格和《监测报告》存档。

5 加药方式

5.1 冲击加药

所谓冲击加药是在井口上安装一个固定的加药罐,相隔一定的时间(如3~5天),向套管中加入一定量的防蜡剂,达到防蜡目的。大庆采油六厂采用此方法防蜡的油井已达600余口,清蜡周期比原来普遍延长3~5倍。

5.2 连续加药

此方法使用于抽油机井,借助于抽油机的动力带动井口柱塞加药泵,将药剂连续加入套管,达到防蜡目的,防蜡效果要比冲击加药好。

上述两种加药方法都是对液体防蜡剂而言。目前国内外已研制出固体防蜡剂。这种防蜡剂的现场投加方法一般是:对于自喷井,可把固体防蜡剂制成棒状,投入井底。对于抽油机井,可以通过井下作业把固体防蜡剂下到井底。在井底温度下,固体防蜡剂慢慢溶解到原油中,起到防蜡作用。另外不论采用那种加药方法,在使用高分子聚合物型防蜡剂时,必须在原油温度高于浊点的情况下加药,才会取得较好的防蜡效果。

第三节采技服防蜡剂性能

目前,采技服公司生产的防蜡剂在QK17-2、QK-182、渤西、渤中34使用,其中渤中34使用的为防蜡剂HB-3338,效果一般,目前正准备用YE-60替换;QK17-2、QK-182、渤西油田使用的为YE-60,效果良好。

表8-2 采技服放蜡剂性能数据表

第四节采技服防蜡剂应用实例

一、防蜡试验报告

1 油样基本情况

表8-3 油样基本数据表

2 试验情况

2.1试验方法

防蜡试验方法参考大港油田倒瓶法防蜡试验。具体操作方法如下:

(1) 取常温未分出水的原油乳状液做试样。

(2)用125ml小口瓶,称重后先加入60g油样,然后加YE—60石蜡分散剂药品(不同浓度),盖上瓶塞

放在55℃的水浴中,恒温30min后取出,用手摇振荡100次,使药与油混合均匀。

(3) 电烘箱放入250ml广口瓶若干,预先加热至40℃,把摇匀的小油瓶放入,40℃恒温4h后,把小油

瓶去塞迅速倒扣在250ml的广口瓶上,再继续40℃恒温4h。然后取出小油瓶称重。

(4) 同时做不加药的空白试验。

(5) 防蜡率X按公式(3)计算

X=(m1-m2)/m1×100%---------------------------(3)

式中:X—防蜡率,%;

m1—空白试验油瓶沾壁蜡油量,g;

m2—加药试验油瓶沾壁蜡油量,g。

2.2 不同品种防蜡剂,试验结果如表8-4。

表8-4 几种防蜡剂试验对照表(100ppm)

由表8-4数据可以得出以下结论:YE-60比较适合该油田。

2.3 用YE-60防蜡剂做不同浓度对照情况如表8-5

表8-5 YE-60不同浓度试验对照表

实验表明,对于该油样YE-60在浓度为75-100ppm时,防蜡率为89%-96%,提高到150ppm时防蜡率97.5%。

CX-2系列清防蜡剂安全技术说明书

化学品安全技术说明书 第一部分化学品及企业标识 化学品中文名称:清防蜡剂(CX系列) 化学品英文名称:Paraffin remover (CX series of products) 企业名称:长庆化工有限责任公司 地址:银川德胜工业园新胜东路26号邮编:750200 电子邮件地址:cqhg-aq@https://www.360docs.net/doc/772822371.html, 传真号码:(0951)8988055 企业应急电话:(0951)8988032 技术说明书编码:CSDS-cqhg-ZJ-01 生效日期:2006年7月1日 国家应急电话:火警119 急救120 第二部分成分/组成信息 纯品混合物 有害物成分浓度% CAS No. 苯 50-60 71-43-2 第三部分危险性概述 危险性类别:第3.3类中闪点易燃液体 侵入途径:吸入食入经皮吸收 健康危害:高浓度苯对中枢神经系统有麻醉作用,可引起急性中毒并强烈地作用于中枢神经很快引起痉挛;长期接触高浓度苯对造血系统有损害,引起慢性中毒。对皮肤、 粘膜有刺激、致敏作用。 环境危害:本品对环境有害,主要体现在对水体及大气的污染,应特别注意对水体的污染燃爆危险:易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热有燃烧危险。 第四部分急救措施 皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水及清水彻底冲洗皮肤,或用专用洗涤剂清洗。 眼睛接触:立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15min,就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅,呼吸困难时给输氧。如呼吸及心跳停止,立即进行人工呼吸和心脏按摩术。就医。 食入:饮足量温水,不要催吐,就医。 第五部分消防措施 危险特性:其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方。 有害燃烧产物::一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法及灭火剂:可用泡沫、二氧化碳、干粉、砂土扑救。 第六部分泄漏应急处理

【CN109868127A】一种内嵌型化学清蜡球及其制备方法和应用【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910188998.5 (22)申请日 2019.03.13 (71)申请人 西安石油大学 地址 710065 陕西省西安市电子二路东段 18号 (72)发明人 燕永利 宋兆洋 牛梦龙 贺炳成  寇卫伟 豆龙龙  (74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任 公司 61200 代理人 徐文权 (51)Int.Cl. C09K 8/524(2006.01) F17D 1/16(2006.01) (54)发明名称 一种内嵌型化学清蜡球及其制备方法和应 用 (57)摘要 本发明提供一种内嵌型化学清蜡球及其制 备方法和应用,包括防蜡剂制成的内核和EVA制 成的外壳,外壳上沿径向开有多个通孔;防蜡剂 包括硬脂酸钠、苯甲酸钠、双子表面活性剂和月 桂酸钠;按照质量份数计,清蜡球组分包括: EVA40~50份,硬脂酸钠35~40份,防腐剂3~8 份,月桂酸钠5~8份,双子表面活性剂4~5份。本 发明EVA外壳主要作用增加清蜡球的机械性能, 起到物理清蜡作用;在清蜡球外壳上沿径向开有 多个通孔,通孔是外界与清蜡球内部防蜡剂连接 的唯一通道,当清蜡球在输油管线中流动时,防 蜡剂通过这些孔道进行释放,起到化学防蜡的作 用。权利要求书1页 说明书6页 附图1页CN 109868127 A 2019.06.11 C N 109868127 A

权 利 要 求 书1/1页CN 109868127 A 1.一种内嵌型化学清蜡球,其特征在于,包括防蜡剂制成的内核和EVA制成的外壳,外壳上沿径向开有多个通孔;防蜡剂包括硬脂酸钠、苯甲酸钠、双子表面活性剂和月桂酸钠;按照质量份数计,清蜡球组分包括:EVA40~50份,硬脂酸钠35~40份,防腐剂3~8份,月桂酸钠5~8份,双子表面活性剂4~5份。 2.根据权利要求1所述的内嵌型化学清蜡球,其特征在于,通孔直径为2-4mm,深度为 2.5~ 3.5mm,个数为6-16个。 3.根据权利要求1所述的内嵌型化学清蜡球,其特征在于,通孔在外壳上均匀分布。 4.根据权利要求1所述的内嵌型化学清蜡球,其特征在于,内核的直径为38-40mm。 5.根据权利要求1所述的内嵌型化学清蜡球,其特征在于,双子表面活性剂为1,4-丁烷磺内酯或N,N-双十二烷基乙二胺二乙酸钠。 6.权利要求1-5任一项所述的内嵌型化学清蜡球的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)将硬脂酸钠、防腐剂、双子表面活性剂、月桂酸钠采用无水乙醇进行溶解,混合均匀,制备成球体,干燥; 2)将EVA加热熔化,附着在步骤1)制备的球体表面,采用球型模具进行冷却成型; 3)在步骤2)冷却成型的清蜡球表面打孔,将外壳打穿。 7.根据权利要求6所述的内嵌型化学清蜡球的制备方法,其特征在于,步骤2)中,加热温度为70-80℃。 8.权利要求1-5任一项所述的内嵌型化学清蜡球在输油管线清防蜡中的应用。 9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,当清蜡球进行一次投收球后,回收清蜡球;将硬脂酸钠、苯甲酸钠、双子表面活性剂和月桂酸钠用无水乙醇溶解并混合均匀,然后通过通孔注入回收的清蜡球内部,干燥,再次利用。 2

油井清防蜡的几点建议

油井清防蜡的几点建议 原油在开采过程中虽有不少防蜡方法,但油井结蜡仍不可避免。结蜡常造成油井油流通道减小, 油井负荷增大,井口回压升高,严重时甚至会造成蜡卡、抽油杆断脱等,增加维护性作业井次。目前我们江汉油田防蜡和清蜡措施主要依赖热洗,锅炉车闷井和加清防蜡剂。本文针对目前江汉油田的清防蜡方法提点自己的建议。 一,日常工作中加清防蜡剂的建议。 清防蜡剂具有腐蚀的特点,在长时间的使用清防蜡剂的过程中会主要是对套管壁造成严重的伤害,久而久之导致套管穿孔报废,得不偿失。 1、在加清防蜡剂前,打开油套连通放4-5分钟,让油依附在套管壁上,使清防蜡剂尽量避免和套管壁接触。加完药,在开掺水一分钟,对套管壁上的残药进行稀释冲洗,最后在开油套连通放4-5分钟,使原油在套管壁上冷却沉积,形成油垢,在下次加药中能更好的保护套管。 2、针对油井结蜡大部分集中在井口以下500米这段距离,锅炉车闷井,温度也只能达到200米左右,清防蜡剂打循环,也不能有效的对这段距离进行清蜡。如果把药品通过井口加入油管内,停井2小时,使药品在这段距离停留,就充分起到解蜡清蜡的效果。 3、在加清防蜡剂打循环的工作中,应针对油井的液量,含水的实际情况,在制定加药量的多少。既能保障油井有效的清蜡,也能降低成本,提高实效。 二,油井热洗清蜡的建议。 江汉油田部分油井具有井深,地层较薄,易出沙,含水较低,供液不足低产低能,结蜡严重,采用小泵径深抽强采(一般泵径在56mm以下的),液量在5吨左右的特点,在热洗中常采用的低泵压,小排量,长时间的热洗方式。这种洗井方式,油井泵径的排量造成了瓶颈,如果压力排量控制不好,造成入井液进入地层,伤害地层。在热洗的过程中不好掌握热洗的时间,只能看温度来判断。造成蜡变软从油管壁上脱离后,油井小泵径排量低,不能及时的将蜡排除,造成洗完井就蜡卡。如广203C 热洗了5小时,温度保持在70度,但是开抽两小时后蜡卡。 1、在井口装节流阀,以便控制排量,避免油井在洗井过程中产生负压,大排量的吸入地层,从而保护地层。也能更好充分的加热,达到热洗的效果。 2、在热洗中将光杆上提一米,造成抽油杆节箍和油管壁上的蜡垢产生摩擦,可以刮掉部分蜡垢,起到更好的清蜡效果。 3、热洗温度保持在70度左右,洗井时间达到4小时后,将活塞提出工作筒,用水大排量的对井筒清洗,蜡的密度比水轻,水会对未融化的蜡块产生一定的浮力和冲刷力,能更好的起到清蜡的效果。为避免水对油井造成伤害,要慎重的选择洗井液。 4、热洗完后,在加入50公斤清防蜡剂,能确保开抽后不会蜡卡。 总束语 油井结蜡关系到油井的正常生产,在平常的工作中,班组应该加强对每口油井的加药量,热洗和打循环等工作建立台账,在根据作业后检查结蜡的情况,上报主管领导重新制定工作制度。使防蜡清蜡这项工作更精细化,达到更好的工作实效。

阿果石油网QSH采油用清防蜡剂技术要求

中国石油化工集团公司 发布

前 言 本标准附录A、附录B、附录C为规范性附录。 本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。 本标准起草单位:中国石化采油助剂与机电产品质量监督检验中心(中国石化胜利油田分公司技术检测中心) 本标准主要起草人:周海刚 杜灿敏 隋林 张晶 张志振 张娜 曹金林 罗艳萍

采油用清防蜡剂技术要求 1范围 本标准规定了采油用清防蜡剂的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、质量检验单、使用说明书、运输、贮存以及安全环保要求。 本标准适用于采油用清防蜡剂的准入、采购、质量监督检验、入库验收和性能评价。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 261 石油产品闪点测定法(闭口杯法) GB/T 510 石油产品凝点测定法 GB/T 601 化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T 6678—2003 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 GB/T 6682 分析试验室用水规格和试验方法 GB/T 8170 数值修约规则 3要求 采油用清防蜡剂按其在水中的溶解性分为水基和油基两类。 采油用清防蜡剂的要求应符合表1的规定。 表1 技术要求 质量指标 项目 水基 油基 外观 均匀液体 闭口闪点,℃ ≥15 凝点,℃ ≤-15 溶解性 溶于水 不溶于水 pH值 7.0~10.0 — 防蜡率 ≥15 % ≥20 % 溶蜡速率,g/min — ≥0.025 有机氯含量 无 无 二硫化碳含量 无 无 4仪器设备和材料 仪器设备和材料包括: a) 天平:感量0.01 g,感量0.0001 g; b) 高速搅拌器:(0~6000)r/min; c) 恒温干燥箱:能控制在(100±2 )℃; 1

清蜡剂

油基清蜡剂是溶解石蜡能力较强的化学溶剂,例CCl4、苯、甲苯、溶剂油等。水基清蜡剂是以水、表面活性剂、互溶剂或碱性物质组成。水包油型清蜡剂是以水基清蜡剂为连续相,油基清蜡剂作分散相,非离子表面活性剂为乳化剂组成。 原油是含有石蜡的烃类混合物。石蜡是C18~C60的碳氢化合物,其中大部分是直链碳氢化合物。当原油接触到一个温度低于监界浊点的表面,即出现蜡沉积。蜡沉积的机理有若干种,其中占主导地位的是蜡分子向冷表面(管壁)的分子扩散作用和已经结晶的蜡的剪切扩散作用。蜡晶呈薄片状,并形成固态的三维网络。故蜡晶结构在一定温度下,有一定的牢固性,蜡结在管道中,造成原油流动阻力增大,直接影响产量和能耗,严重时会造成停产,故清蜡是维持正常开采及输送的必要措施。清蜡可以采用热油循环,加热溶化,机械剥离,化学清蜡等方法。前三种方法或投资大,或效率低,或能耗高。化学清蜡具有成本低,效率高,实现清蜡和防蜡相结合的优点。 化学清蜡剂主要有油基清蜡剂和水基清蜡剂两大类。油田上所用的油基清蜡剂大都用有毒溶剂如CS2等,或含S、N、O量比较高的有机溶剂。这些溶剂混在石油中易使炼油工艺中所用的催化剂中毒,且价格高,有污染废液。因此研制低毒、低成本、无污染废液的油基清蜡剂很有必要。 3.2 m为-1和分数时的温度分布 在这种情况下,精确解的获得或是不可能或是十分困难,近似的解析解也未见报道。本文取m=-1、0.25、0.5、0.75、1.25、1.5、 1.75,n=0.5,以配点残差法(p=4)计算的τ(n,x)与x的关系如图1 所示。

由图可见,当m为分数时,τ(n,x)是连续变化的且变化范围在m=0与m=2的τ(n,x)之间,所得结果满足实际情况下温度的变化规律,显然本文所述方法可求解复杂几何形状中的温度场。 1 试验部分 1.1 溶剂的选择 采用微动态溶蜡法。将2g黑蜡放入装有30ml溶剂的烧杯中。 在室温下,搅拌速度为120r/min,测量蜡溶完的时间,比较不同溶剂的溶蜡速率,并将过量的黑蜡块放入装有30ml溶剂的烧杯中,放置24h,过滤,将不溶蜡块的溶剂抽干,根据溶解前蜡重和溶解后剩余的蜡重之差,计算出饱和溶蜡量;根据溶蜡速率和饱的溶蜡量,优选出高效溶蜡溶剂(实验中所用的黑蜡是从青海格尔木油田采集而来的)。

清蜡

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,但油井仍不可能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楚。 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。 (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。一般情况下采用刮蜡片;但如果结蜡很严重,则用清蜡钻头;结蜡虽很严重,但尚未堵死时用麻花钻头;如已堵死或蜡质坚硬,则用矛刺钻头。 自喷井的机械清蜡是利用地面绞车,绕在绞车滚筒上的钢丝穿过滑轮后将清蜡工具经防喷管下到油管中,并在油管结蜡部位上下活动,将蜡沉积刮除,由液流携带出井筒。也曾使用过依靠上升液推动和自重下行的自动清蜡器。 有杆抽油井的机械清蜡是利用安装在抽油杆上的活动刮蜡器清除油管和抽油杆上的蜡。油田常用尼龙刮蜡器,在抽油杆相距一定距离(一般为冲程长度的1/2)两端固定限位器,在两限位器之间安装尼龙刮蜡器。抽油杆带着尼龙刮蜡器在油管中往复运动,上半冲程刮蜡器在抽油杆上滑动,刮掉抽油杆上的蜡;下半冲程由于限位器的作用,抽油杆带动刮蜡器刮掉油管上的蜡。同时油流通过尼龙刮蜡器的倾斜开口和齿槽,推动刮蜡器缓慢旋转,提高刮蜡效果,由于通过刮蜡器的油流速度加快,使刮下来的蜡易被油流带走,而不会造成淤积堵塞。 (二)热力清蜡 热力清蜡是利用热力学能提高液流和沉积表面的温度,熔化沉积于井筒中的蜡。根据提高温度的方式不同可分为热流体循环清蜡、电热清蜡和热化学清蜡三种方法。 1.热流体循环清蜡法 热流体循环清蜡法的热载体是在地面加热后的流体物质,如水或油等,通过热流体在井筒中的循环传热给井筒流体,提高井筒流体的温度,使得沉积熔化后再溶于原油中,从而达到清蜡的目的。根据循环通道的不同,可分为开式热流体循环、闭式热流体循环、空心抽油杆开式热流体循环和空心抽油杆闭式流体循环四种方式。 热流体循环清蜡时,应选择比热容大、溶蜡能力强、经济、来源广泛的介质,一般采用原油、地层水、活性水、清水及蒸汽等。为了保证清蜡效果,介质必须具备足够高的温度。在清蜡过程中,介质的温度应逐步提高,开始时温度不宜太高,以免油管上部熔化的蜡块流到下部,堵塞介质通道而造成失败。另外,还应防止介质漏入油层造成堵塞。 2.电热清蜡法 电热清蜡法是把热电缆随油管下入井筒中或采用电加热抽油杆,接通电源后,电缆或电热杆放出热量,提高液流和井筒设备的温度,熔化沉积的石蜡,从而达到清防蜡的作用。 3热化学清蜡法 为清除井底或井筒附近油层内部沉积的蜡,曾采用了热化学清蜡方法,它是利用化学反应的热力学能来清除蜡堵,例如氢氧化钠、铝、镁与盐酸作用产生大量的热力学能。 NaOH+HCl====NaCl+H2O+99.5kJ Mg+2HCl====MgCl2+H2↑+462.8 kJ 2Al+6HCl====2AlCl3+3H2+529.2kJ 一般认为,用这种方法产生热力学能来清蜡很不经济,且效率不高,因此,很少单独使用。它常与酸处理联合使用,以作为油井的一种增产措施。

QSH1020 2192-2013采油用清防蜡剂通用技术条件

Q/SH1020 2192-2013采油用清、防蜡剂通用技术条件 2013-07–05 发布 2013-07–15 实施

Q/SH1020 2192-2013 前 言 本标准按照 GB/T 1.1—2009 给出的规则起草。 本标准由胜利石油管理局油气采输专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位:胜利油田分公司技术检测中心。 本标准主要起草人:孙凤梅、杜灿敏、张志振、张 娜、刘红霞、何 留、徐英彪。 I

Q/SH1020 2192-2013 1 采油用清、防蜡剂通用技术条件 1 范围 本标准规定了采油用清、防蜡剂的技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存以及 HSE要求。 本标准适用于采油用清、防蜡剂的采购和质量检验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 510 石油产品凝点测定法 GB/T 6678—2003 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 21615 危险品 易燃液体闭杯闪点试验方法 Q/SH1020 2093 油田化学剂中有机氯含量测定方法 3 技术要求 采油用清、防蜡剂应符合表 1的技术要求。 表1 技术要求 指 标 项 目 清蜡剂 防蜡剂 外观 均匀液体 闭口闪点,℃ ≥15 凝点 a ,℃ ≤-15 pH 值 - 7.0~10.0 防蜡率 - ≥20 % 溶蜡速率,g/min ≥0.025 - 二硫化碳含量 0% 有机氯含量 0.0% a 对于一般地区,要求凝点不高于-10 ℃,对于特殊地区,凝点应不高于当地最低气温。 4 仪器与材料 仪器与材料应符合以下要求: a) 天平:感量 0.01 g,感量 0.0001 g; b) 高速搅拌器:(0~6000)r/min;

防蜡与清蜡

第二节防蜡与清蜡 一、教学目的 了解油井防蜡机理,掌握油井防蜡、清蜡的方法。 二、教学重点、难点 教学重点 1、油井防蜡方法 2、油井清蜡方法 教学难点 油井防蜡机理 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容 本节主要介绍三个方面的问题: 一、油井防蜡机理 二、油井防蜡方法 三、油井清蜡方法 石蜡:16到64的烷烃(C16H34~ C64H130)。纯石蜡为白色,略带透明的结晶体,密度880~905kg/m3,熔点为49~60℃。 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析出、长大聚集和沉积在管壁等固相表面上,即出现所谓的结蜡现象。 油井结蜡的危害:

①影响着流体举升的过流断面,增加了流动阻力; ②影响着抽油设备的正常工作。 (一)油井防蜡机理 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、压力继续降低和气体析出,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。 蜡的初始结晶温度或析蜡点: 当温度降低到某一值时,原油中溶解的蜡便开始析出,蜡开始析出的温度即称为蜡的初始结晶温度或析蜡点。 2、油井结蜡现象和规律 国内各油田的油井均有结蜡现象,油井结蜡一般具有下列规律: ①原油含蜡量愈高,油井结蜡愈严重; ②在相同温度条件下,稀油比稠油结蜡严重; ③油田开采后期比初期结蜡严重; ④高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重,或不结蜡,反之结 蜡严重; ⑤油井工作制度改变,结蜡点深度也改变,缩小油嘴,结蜡点上 移; ⑥表面粗糙的油管比表面光滑的容易结蜡; ⑦出砂井易结蜡;

油井化学清防蜡技术的应用初探

油井化学清防蜡技术的应用初探 做好清防蜡工作对油井生产管理意义重大,需要科学合理选用清防蜡技术,才能保证油井生产的质量与效果。而通过在油井应用化学清防蜡技术,不仅减少了对油层造成的影响,同时也能够实现油井连续生产质量与水平的提升,在现场试验后将获得良好的综合效益。本文主要介绍了油井化学清防蜡技术,并结合实际案例分析了其应用效果。 标签:油井;化学清防蜡技术;应用 当前我国很多地区的油井存在着严重的结蜡现象,若是按照传统热洗、加药等方法开展清防蜡工作,将难以获得预期的效果。对此我们需要充分认识到油井结蜡的过程与危害,认识到传统清防蜡方法存在的不足,将化学清防蜡技术应用到油井中,结合实际情况进行配药,减少负面影响,实现清防蜡工作效果的提升,促使油井经济效益进一步提升。 1 油井结蜡的过程及危害 1.1 油井结蜡的过程 在原油运移的过程中,石蜡将附着至管壁、泵和抽油杆上并形成结蜡,其中温度、流速等因素带来的影响最为显著。原油至底管壁以后,因为温度比初始结晶温度要低,所以石蜡将寻找结晶中心,在管壁突起、机械杂质、粗糙程度、含砂等区域将聚集大量石蜡,产生固有蜡层[1]。如此一来,将让后期原油内石蜡结晶速度变得越来越快,产生不动结蜡层,不仅让井筒空间减小,对原油流动带来不利影响。因为存在浓度梯度,会让石蜡分子逐步由管中心扩散至管壁径,进一步加快了管壁结蜡速度。对油井管理来说,从结蜡特征与油井含水率出发,合理选用油井生产举升系统,并大力应用化学清防蜡技术,保证获得预期的油田开发效果。 1.2 油井结蜡的危害 原油含蜡层和油层渗透率为反比关系,因此对于原油的开采,将逐步形成蜡的结晶,在大量沉积的过程中对产油层造成堵塞,从而让油井产量逐步减少,严重时还将出现油井停产的现象。通道内积累一定数量的结晶蜡以后,将导致油井的油流通道减小,并承受更大的负荷,促使井口回压不断增加,从而引起抽油杆断脱、蜡卡等现象。可见在油井出现结蜡以后,将为油井产量带来巨大的影响,在油气生产期间,我们应该积极探索更加有效的措施,让油井结蜡问题得到妥善解决,这就需要用好化学清防蜡技术,可以实现这个目标。 2 油井化学清防蜡技术 2.1 固体防蜡块

化学注入药剂防蜡剂

第八章清防蜡剂 第一节基本性质 原油中含蜡量高是造成油井结蜡的根本原因。油井结蜡如不及时清除就会造成油管堵塞、使油井产量下降、严重时还会堵死油井。所以防蜡和清蜡啊是油井日常管理的一项重要和经常性的工作。合理及时的清防蜡措施是油井正常生产的重要保证。油井清防蜡方法很多,在油田开发过程中,曾先后试验推广过机械清蜡、热力清蜡、磁防蜡、?化学清防蜡等油井清防蜡措施,这些措施的试验和推广,都在一定程度上促进了油井清防蜡水平的提高,保证了油井的正常生产。?随着油田化学助剂理论研究的深入和发展,化学清防蜡在各种清防蜡措施中占据了主导地位,具有工艺简单、现场应用方便、清防蜡效率高、清防并重,并且不影响油井正常生产等优点。但是,由于原油物性及油井开采状况的复杂性,不同区块、不同油井、油井开采的不同时期,油井的结蜡状况也各不相同,油井的清防蜡工艺也应随时调整,况且不同的清防蜡措施对油井具有不同的适应性,因此,应根据不同的区块,不同的油井状况选择合理的清防蜡措施,并且应结合现场中出现的新问题研究开发新型化学清防蜡剂。 一、蜡的化学组成及性质 油管内凝结的蜡其化学成分主要是固体烃类化合物,是由C16H24到C64H120的烷烃和环烷烃类化合物所组成,其次蜡中还夹杂着胶质、沥青质、水及机械杂质等。 没有经过提纯的蜡是有颜色的,这是因为蜡质里含有胶质、沥青质及含硫化合物等。纯蜡是无色、无味的。 蜡不溶于水和酒精中,但能溶于四氯化碳、苯及石油产品(石油醚、汽油、柴油及煤油)中。二、油井结蜡的危害 各油田生产的原油含蜡量多少不一,据有关资料表明:我国和世界各国生产的原油含蜡量大多数超过2%。渤海BZ34油田含蜡量在10%.以上,渤西油田含蜡量达14%.,其中4DS井含蜡量高达21%.。大庆油田原油含蜡也在20%以上。 原油中的石蜡在油层中处于一定温度、压力及溶解气量的条件下,溶解在原油中。在油田开发过程中,原油从油层流向井底,由井底流向地面的生产过程是压力和温度下降的过程。当蜡从原油中析出就有可能粘附在油层岩石颗粒表面上,减小甚至堵塞油流通道,增加油流阻力,影响油井正常生产。结蜡严重时还会使井下及地面设备内结蜡甚至堵死而被迫停产。 有些结蜡严重的油井,每天需清蜡3~4次,每次需清蜡1~2小时这给采油工作带来很大的工作量,油井结蜡也严重影响油井的生产水平,给油井生产的自动化管理增添新课题。 三、油井结蜡的影响因素

防蜡剂

化学防蜡剂在油田的应用 一蜡的定义 蜡的定义主要有广义和狭义两种。狭义上的蜡是碳数多于16个,并且碳数主要分布在20-27之间的正构烷烃。广义上的蜡是指与高碳数正构烷烃、其它高碳数的异构烷烃、带有长链烷基的环烷烃和芳香烃以及沥青质、胶质、铁锈、化学助剂和泥沙等混合在一起形成的黑色半固体或固态物质。 原油中的蜡通常是指广义上的蜡,其主要组成成分包括石蜡、微晶蜡、胶质、沥青质并混有原油、水、砂和泥。其中石蜡约占40-60%,微晶蜡小于10%,胶质、沥青质约占10-50%。石蜡是指C17-C64之间的正构烷烃,其中以C16-C35含量最多,易结成大块,是原油中蜡的主要成分。 二、油井结蜡的危害 原油中的石蜡在油层中处于一定温度、压力及溶解气量的条件下,溶解在原油中。在油田开发过程中,原油从油层流向井底,由井底流向地面的生产过程是压力和温度下降的过程。当蜡从原油中析出就有可能粘附在油层岩石颗粒表面上,减小甚至堵塞油流通道,增加油流阻力,影响油井正常生产。结蜡严重时还会使井下及地面设备内结蜡甚至堵死而被迫停产。 三、油井结蜡的影响因素 1 原油组分和温度的影响 原油中所含轻质馏分愈多则蜡的结晶温度就越低,蜡不易析出,保持溶解状态的蜡量就越多。图1-1为汽油、原油、渣油在不同温度下溶解蜡试验。 图1-1 三种不同溶解度蜡量和温度的关系曲线 由图中可以看出,在同一温度条件下,轻质油对蜡的溶解能力大于重质油的溶解能力。任一种油对蜡的溶解量随着温度降低而减少。因此,在高温时溶解的蜡量,在温度降低时将

有一部分蜡要凝析出来。同时也可以说明在同一含蜡量下,重油的蜡结晶温度高于轻油的结晶温度。 2 压力和溶解气得影响 压力高于地层饱和压力的条件下,原油中的溶解气和轻质成分不易挥发,压力降低时也不会脱气,蜡的初始结晶温度随压力的降低而降低,如图1-2曲线的AB段;在压力低于饱和压力的条件下,由于压力降低时油中的气体不断分离出来,降低了对蜡的溶解能力,使初始结晶温度升高,如图1-2曲线的AC段。压力愈低,蜡结晶温度增加得愈高,这是由于初期分出的轻组分气体甲烷、乙烷等,后期分出的是丁烷等重组分气体,后者对蜡的溶解能力的影响较大,因而使结晶温度明显偏高。另外溶解气从油中分出时还要膨胀、吸热,使油流温度降低有利于蜡晶析出。 图1-2 初始结晶温度与压力、溶解气的关系 3 原油中胶质和沥青质的影响 原油中都不同程度地含有胶质、沥青质,尤其在高凝、高粘原油中含量相当高,胶质和沥青质影响着蜡的初始结晶温度和蜡的析出过程及结在管壁上的蜡性。实验证明,随着原油中胶质含量的增加,蜡结晶温度降低,见表2-1,因为胶质为表面活性物质,它可吸附于石蜡表面上,从而阻止结晶继续增大。沥青质是胶质的进一步聚合物,它不溶于油,而是以极小的微粒分散于油中,对石蜡晶体起着良好的分散作用。在显微镜下观察,由于胶质、沥青质的存在,石蜡晶体在油中分散得比较均匀且与胶质结合的紧密,不易聚集结蜡,但是当沉积在管壁上的蜡中含有胶质、沥青质时将形成硬蜡,不易被油流冲走。

一种新的化学生热体系在油井清蜡中的应用

文章编号:1000-7393(2006)06-0074-02 一种新的化学生热体系在油井清蜡中的应用3 潘昭才1 李颖川1 阳广龙2 孙红海2 肖 云2 任广金2 (1.西南石油学院,四川成都 610500; 2.塔里木油田公司开发事业部,新疆克拉玛依 841000) 摘要:油井结蜡一直困扰着油田生产,为此塔里木轮南油田采用一种新的化学生热体系清蜡技术并获得成功。 新的化学生热体系利用金属钠和油管中的水发生化学反应,在井筒中产生热量,直接扩散到沉积在油管壁上的石蜡上,达到清蜡目的。通过室内试验和现场应用,证明该技术具有热效率高、成本低、施工安全、操作简便、成功率高等优点。 关键词:化学生热体系;清蜡;轮南油田 中图分类号:TE358.2 文献标识码:A 塔里木油田随着凝析气藏开发,井筒结蜡越来越严重。井筒结蜡造成油管堵塞,甚至堵死等情况。常用的清防蜡工艺有机械清蜡,热力清蜡,化学清蜡,微生物清蜡等,这些方法的缺点是:费用高,劳动强度大,而且清蜡频繁。为此塔里木油田采用一种新的化学生热清蜡技术并获得成功。 1 常规化学生热体系 1.1 亚硝酸盐与铵盐生热体系[1] 亚硝酸盐和铵盐是价廉易得的普通化学试剂,在一定条件下反应,产生332.58kJ/mol的热量,其化学反应方程式为 Na NO2+NH4Cl→N2↑+NaCl+2H2O+Q 1.2 过氧化氢生热体系[2,3] 过氧化氢(H 2 O2)是一种相对稳定的氢氧化合物,为无色透明液体,无臭味或略具特殊气味,遇光、热、有机物和某些金属离子(如Fe2+、Mn2+、Cu2+、Cr3+)会分解,生成氧气和水,并产生196kJ/mol的热量,其化学反应方程式为 2H2O2→O2↑+H2O+Q 1.3 多羟基醛氧化生热体系[4] 利用三氧化铬(又名铬酐)与一种多羟基醛化合物(如葡萄糖),在催化剂的作用下,发生化学反应,具有强氧化性的铬酐将多羟基醛的羰基链氧化断裂,释放出二氧化碳气体和产生107.02kJ/mol 的热量,化学反应方程式如下 Cr O3+C6H12O6+3H+→Cr3++C5H10O5+C O2↑+Q 常规化学生热体系在油气开发方面的运用主要是:热化学驱油、油井地层解堵、油井井筒清蜡、地面设备的清洗等[5,6]方面。在油井井筒清蜡方面,主要存在问题是施工不方便或产生的热量不足等。 2 新的化学生热清蜡技术原理 利用金属钠和油管中的水发生化学反应,从而产生热量,其反应方程式为 2Na+2H2O→2Na OH+H2↑+Q 产生热量184.8kJ/mol,固体化学棒比液体溶液更有效地产生热量。 氢气的产生有助于恢复流动。反应生成物氢氧化钠(Na OH)会趋于立即生成絮状的氢氧化铁,但由于油管壁上的油膜和油管的抗蚀性能,产生的腐蚀作用是极小的,因而影响很小。 3 应用效果 为便于现场施工,将金属蜡制成 38mm长0.5 m的清蜡棒。施工时将清蜡棒由防喷管逐级投入井筒,通过控制油井产液速度,将清蜡棒送到井下结蜡部位,利用清蜡棒和水反应产生的热能溶解石蜡,达到清蜡的目的。 3.1 试验效果 第28卷第6期 石油钻采工艺 Vol.28No.6 2006年12月 O I L DR I L L I N G&PRODUCTI O N TECHNOLOGY Dec.2006  3作者简介:潘昭才,1972年生。1996年毕业于西南石油学院采油工程专业,在读硕士研究生,现从事油藏地质、开发工程技术开发与管理工作,工程师。电话:0996-*******,E-mail:panzcyxy@https://www.360docs.net/doc/772822371.html,。

水基清防蜡剂研究与应用

水基清防蜡剂的研究与应用 1.水基清防蜡剂的作用原理 水基清防蜡剂的作用过程基本上是分两个历程。水基清防蜡剂由于含有蜡晶改进剂和分散剂,将它加入到油井中,通过分散作用将蜡块分散,使其晶粒变细不易互相结合而随油井采出液流出油井。或者将沉积在井壁上的蜡块脱落。脱落的蜡块再继续分散成小蜡块和小晶粒并悬浮在油井液流中随液流流出油井而起到清蜡作用;油基清蜡剂是靠溶解井壁上沉积的蜡而达到清蜡的目的。因此,水基清蜡剂的清蜡作用机理与油基清蜡剂完全不同。由于作用机理不同因此两者的评定方法也不同。 水基清防蜡剂的防蜡作用机理系水基清防蜡剂中的表面活性剂被吸附在金属表面(如井壁、抽油杆)而湿润金属表面,使其成为极性表面而阻止非极性的蜡晶在金属表面的吸附和沉积从而起到防蜡的效果。 2.水基和油基清防蜡剂的优缺点比较 2.1 油基清防蜡剂的特点 优点:使用于不含水或者低含水原油,清蜡速度快,价格较便宜。 缺点: (1) 比重低,对高含水原油井,从套管加入不易沉入井底,从而影响清防蜡效果; (2) 易燃,使用不安全; (3) 对高含水原油效果较差; (4) 气味大; (5) 药剂中含芳烃,其中芳烃毒性较大,特别是苯易致癌; (6) 无防蜡效果; (7) 清蜡效果和加药量实现不好预测。 (8) 控制量不准,易使蜡块整体脱落,掉入井底,堵塞抽油泵凡尔。 2.2 水基清防蜡剂的特点 缺点: (1) 价格较贵,因为组成为蜡晶改进剂B和表面活性剂等,基本原材料价格较贵; (2) 本药剂适用含水原油,对不含水原油应用效果较差。 优点:

(1) 比重高,大约为0.955-1.03对含水原油较适合; (2) 燃点高,使用安全; (3) 无气味; (4) 无毒性,属环境优好型产品; (5) 除对油井有优良的清蜡效果外,还有一定的防蜡、降粘效果; (6) 提供了油井采出液的水含量和原油蜡含量通过室内评定可以初步预测油井 清蜡效果和加药量。 3.水基清防蜡剂的性能指标 主要性能指标: 外观:无色或浅黄色粘稠液体 比重(20 D): 0.955-1.030 4 倾点(0C):<-10℃ 蜡分散性:可将大部分(60%以上)石蜡块分散成半径<2mm的细颗粒 防蜡效率:>50%(按倒瓶法测定) 溶解性:可按任何比例与水混合 4.水基清防蜡剂评定方法 4.1 分散试验 (1) 将药剂配成10%水溶液; (2) 在小三角瓶中加入25ml自来水(或含300ppm以上2 Ca的高钙水)和1克60号白蜡 (3) 取0.25ml上述配好的溶液加入到三角瓶中,然后再60-70℃水浴上加热至 蜡完全溶解,并不断摇晃三角瓶; (4) 10分钟后将三角瓶在不断摇晃的情况下,在冷水(可装在一盆中)冷却(不 断摇晃),观察三角瓶中的结蜡情况和分散及沾壁情况,要求蜡分散大部分蜡径小于2mm; 4.2 防蜡率的测定(按倒瓶法测定) 4.2.1 仪器及设备

化学清防蜡工作总结

化学清防蜡工作会议 兴隆台采油厂采油四区 2012年4月

一、现状 我区主要管理6个采油区块,油井开井数62口,抽油机井60口,螺杆泵井2口。我们根据各个区块油井的熔蜡温度、生产特点制定各区块油井的清防蜡方式。目前我区油井清防蜡方式有机械清蜡、水洗、点滴加药、套管加药、热洗阀洗井、自身循环热洗六种方式。其中采用点滴加药方式18口井、套管加药方式10口井,占开井数的44.5%,2011年使用清蜡剂39吨,防蜡冷输降凝剂89吨。 四区油井清防蜡方式构成 二、主要工作 (一)明确选井条件,合理加药 1、选取低产低压低液面含水低于50%的结蜡井,以及不适合实施热洗清蜡的出砂结蜡井和不需要放套压的井。 2、选取热洗清蜡频繁,热洗用量大,排液时间长的油井使用化学清防蜡。

(二)动态管理,制定合理的加药制度 1、根据原油物性、含蜡量的不同制定每口井的加药量,把好加药量这一关。通过油井结蜡情况摸索,确立加药量为产油量的0.3%。 2、从细节入手实施动态调整。首先根据油井产油量变化调整化学药剂用量,把清防蜡效果调整到最佳状态。其次,根据油井含水变化动态调整。如大10-015井开井后产油1.5m3,含水63%,实施套管加

药加药。2011年年初,共计调整荣13-36井点滴加药装置调至荣161-34,荣35点滴加药装置调至油38-54,大气4实施点滴加药,大11-116、大10-015与大11-014井由于含水上升,含油量减少,取消加药。 3、注重化学防蜡油井与水洗的配合。首先,套管加药与水洗配合,有效延长结蜡严重油井的洗井周期。如大11-15井,原热洗周期为45天90m3,调整后为套管加药15Kg/天,配合热洗,周期为60天60m3。有效减少入井流体40m3/月。其次,点滴加药井与水洗配合,有效清蜡。2011年有9口点滴加药油井实施水洗,洗井周期为120天4口、180天3口、360天2口。 (三)强化现场监督 在化学清防蜡的监督上,对于套管加药油井监督难的问题,我区实施三级监督机制。每次加药由自然站汇报到中心站,中心站汇报到生产组,实行中心站与生产组联合监督的制度,确保加药质量。 (四)完善配套制度 结合我区的生产实际,根据厂下发的《兴隆台采油厂油井清防蜡奖罚管理规定》,对《化学加药油井管理制度》和《清防蜡管理处罚细则》进行了修订和完善,明确了管理职责,量化了管理指标,规范了奖惩制度,加强了日常检查和考核,落实了责任追究制度。进一步促进了我区清防蜡管理工作上水平,使我区的清防蜡管理更具针对性

微生物清防蜡技术优势

油井微生物清防蜡技术的 特点与优势 1.油井结蜡的原因及其危害 通常把C16H34-C63H128正构烷烃称为蜡。蜡在地层条件下通常以液体存在,然而在开采过程中,随着温度和压力下降以及轻质组分不断逸出,原油溶蜡能力降低,蜡开始结晶、析出、聚集,并不断沉积而使油井结蜡。 如果蜡沉积在管杆上,导致油流通道减小,油流阻力增加,悬点载荷加重,电耗、材耗增大,进而出现蜡卡;如果蜡沉积到油层的孔道中,就会堵塞油层孔隙;蜡沉积到油管内壁及井筒设备上,会影响油井产量,还可能造成抽油泵失效和损坏;如果蜡沉积在地面管线上则会减小管线的有效直径,增加井口回压,输油能耗增加甚至地面管线堵塞,结蜡严重的井一旦停井就无法正常开井生产,需热洗或上下解卡。因此,结蜡井需要定期清防蜡维护, 第页(共11 页) 1

否则会造成蜡卡。 2.目前的处理方法及其弊端 常规清防蜡措施主要有: (1)机械清蜡 机械清蜡就是用专门的刮蜡工具(清蜡工具),把附着于油井中的蜡刮掉,这是一种既简单又直观的清蜡方法,在自喷井和抽油井中广泛应用。机械清蜡方法的主要优点是操作简便、有效、成本低,缺点是清下来的蜡容易落入井底,堵塞射孔孔眼或近井地层,有时对设备的磨损严重。 (2)热洗 热洗的目的是清洗油管中的蜡堵。这是现场常用的方法,但在循环处理过程中,由于井筒热损失,到达井底的温度已大大降低,如温度低于初始结晶温度时,溶于热油中的蜡又重新析出,沉积在射孔孔眼造成堵塞。而且热洗水柱大于地层压力,热洗留在油井中的洗井水需要经过3d~7d时间返排后, 第页(共11 页) 2

油井才能恢复正常生产。热洗包括热水洗和热油洗。热水洗不能用于水敏油井;热油洗存在安全环保和劳动条件差等问题。热洗只具有清蜡作用而无防蜡作用。 (3)化学清防蜡剂 这是目前采用的主要方式。化学清蜡剂(主要化学成分为有机溶剂如混苯等)清除蜡堵较为有效,但价格昂贵,加药频繁,加药量大,药剂易燃易爆,毒性强,对人体健康危害较大,同时由于加入的药剂不可能均匀溶于原油,所以难以获得好的效果,而且也不能阻止井口附近结蜡,另外采用油套连通循环的方式,会造成压差改变,含水上升。 (4)强磁防蜡器 下入井下管柱,利用磁性改变分子极性分布,从而防止蜡颗粒的生成。但从现场应用看,效果不甚理想,因此此法不常用。 (5)加热法 主要是采用油管电加热器为油管内的油流加 第页(共11 页) 3

浅析聚驱抽油机井化学清防蜡技术的应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/772822371.html, 浅析聚驱抽油机井化学清防蜡技术的应用 作者:孙景龙李文英 来源:《中国石油和化工标准与质量》2013年第12期 【摘要】聚合物驱油在94年应用以来发挥了巨大的作用,取得了很好的经济效益。但随着聚合物溶液注入量的增加,采出液浓度和粘度相应增加,由于高分子聚合物本身的粘弹性和吸附性,造成其和原油中的高分子沥青质成分混合并在采出井的油管内滞留,形成不易彻底清除的蜡晶。清防蜡工作是油井日常管理维护的重要内容,而聚驱采出井清防蜡困难是一个共性问题,完善聚驱清防蜡配套技术,可有效改善采出设备的运行环境,提高采出井的有效生产时率,并可减少因热洗造成的水、气、电等能耗和产量损失。 【关键词】清防蜡技术蜡晶 DPW防蜡剂加药车 1 DPW型聚驱降粘防蜡剂的工作原理 在聚驱抽油机上大规模应用了DPW型聚驱降粘防蜡剂,取得了较好的效果。DPW型聚驱降粘防蜡剂主要由蜡晶改进剂、分散剂、助溶剂、表活剂和水组成,具有闪点高、比重大、不具腐蚀性的特点。其主要性能指标为:a、比重:0.98~1.03;b、凝点:-46℃;c、PH值:7~9;d、防蜡率:>77%;e、降粘率:>76%。 该药剂的主要作用机理为:药剂中的各项组分通过渗透和分散,沿蜡块间或蜡块与井壁间的缝隙渗入,降低蜡块间或蜡块与井壁间的粘附力,使之从井壁上脱落,随采出液流出油井。并通过润湿反转作用,药剂在管壁、抽油杆等表面上形成极性水膜,防止蜡、胶质、沥青质在其表面沉积,从而降低原油粘度,改善流变性。 2 加药方式的优选 为了探索经济、适用、易于操作、方便管理的加药方式,大庆二矿现场应用了三种加药方式,即井口点滴加药,加药车加药和中转站加药。其中10口井采用点滴加药方式,70口井采用加药车加药方式,10口井采用中转站加药方式。 2.1 井口点滴加药方式 点滴加药装置主要由箱体系统、加注系统、加热系统等几大部分组成。药液由储药箱的出液管、滤清器至计量泵的吸入管,将药液吸入泵腔内,直接通过泵排液管排出到井口的套管中,达到准确计量、输出药液的目的。 点滴加药装置具有调节精度高、实现连续加药的特点。但存在药箱容积小、无液位报警等缺点,对于液面高、套压高的井很难起到和好的效果,因此该装置适用于“三低井”,即产量、

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。 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。一般情况下采用刮蜡片;但如果结蜡很严重,则用清蜡钻头;结蜡虽很严重,但尚未堵死时用麻花钻头;如已堵死或蜡质坚硬,则用矛刺钻头。 自喷井的机械清蜡如图8-16所示,是利用地面绞车,绕在绞车滚筒上的钢丝穿过滑轮后将清蜡工具经防喷管下到油管中,并在油管结蜡部位上下活动,将蜡沉积刮除,由液流携带出井筒。也曾使用过依靠上升液推动和自重下行的自动清蜡器。

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