微生物清防蜡技术优势
欧利坨油田油井清防蜡技术优化与应用
欧利坨油田油井清防蜡技术优化与应用欧利坨油田位于中国东北地区，是中国最大的陆上油田之一。
由于气候寒冷，油田内部油井中常常会产生蜡质物质，导致油井堵塞而影响产油效率。
为了解决这一问题，欧利坨油田油井清防蜡技术优化与应用成为了研究的重点。
本文将介绍该项技术在欧利坨油田的应用情况，并对其进行深入探讨。
一、油井清防蜡技术的发展历程油井清防蜡技术是指通过物理、化学或机械手段清除油井中的蜡质物质，以防止油井堵塞的一种技术手段。
随着石油勘探开发技术的不断进步，油井清防蜡技术也在不断发展完善。
最初，采用机械方法通过钻孔清除油井中的蜡质物质，但效率低、成本高，并且会对油井产生损坏。
后来，化学方法逐渐应用于油井清防蜡技术中，通过添加特定化学药剂来溶解或分散油井中的蜡质物质，但这些化学药剂的使用也面临着环境污染和安全风险等问题。
随着科学技术的不断进步，物理方法和生物方法也开始应用于油井清防蜡技术中，比如利用超声波清洗法、微生物生产清洁剂等新技术手段。
二、欧利坨油田油井清防蜡技术的现状欧利坨油田作为中国最大的陆上油田之一，对油井清防蜡技术的需求十分迫切。
目前，欧利坨油田在油井清防蜡技术方面主要采用化学方法和物理方法。
化学方法主要是通过添加特定的清洁剂或溶解剂来清除油井中的蜡质物质，这种方法存在一定的环境污染风险和安全隐患。
物理方法主要是通过机械手段对油井进行清洗，虽然效率较低，但相对环保安全。
随着技术的不断发展，欧利坨油田正在积极探索新的油井清防蜡技术，以提高产油效率和保护环境。
针对欧利坨油田油井清防蜡技术存在的问题，需要进行技术优化与应用，以提高清防蜡技术的效率和安全性。
可以通过加强油井监控和实时数据分析，及时发现油井堵塞的情况，以便采取针对性的清除措施。
可以引入先进的物理方法，如超声波清洗法、高压水射流清洗法等，以替代传统的化学方法，以降低对环境的影响和提高安全性。
也可以利用生物方法，如利用微生物生产清洁剂，来改善油井清防蜡技术的效果。
采油井筒工艺技术分析
采油井筒工艺技术分析摘要：自进入改革开放以来，我国油田开采事业处于快速发展的阶段，对社会经济发展有着重要的影响。
随着人民生活水平质量的不断提高，对油田开采工艺的选择有着更多的要求，其中采油井筒技术是比较具有代表性的工艺，能够有效提升油田开采的效率。
基于此本文主要对采油井筒工艺技术进行分析研究，使采油井筒工艺能够满足采油过程中的生产计划，推动石油企业的可持续化发展。
关键词：采油井筒工艺；油田开采；可持续发展前言：随着我国采油规模的不断扩大，在提高社会生产效率的同时，也使得市场对石油的需求不断满足，缓解了市场需求的压力。
在采油作业中，受原油本身温度与黏度的影响，导致原油在井筒中的流动速度降低，在完成压井作业后，管脚以上的稀油会被替换出井筒，使油水重力置换过程中的原油混配降黏方面的需求无法得到满足，最终影响了石油开采的效率。
因此需要对采油井筒工艺技术进行创新应用[1]。
一、防蜡清蜡工作在采油过程中的意义当原油从油井运输到作业平台时，原油中溶解气体膨胀程度以及原油的温度会逐渐降低。
在长时间的影响下，使原油中的蜡析堆积到油管内壁上，最终造成堵塞的现象，影响了开采的效率。
并且油管中的井筒在长时间影响下宽度逐渐变窄，使油田采油量处于不断下降中，同时也会中断正常的采油过程。
另外在实际开采的过程中，产量较低的油井经常会出现结蜡的现象，主要是因为产量较低的油井本身所具有的压力较低，产生出较多脱气现象，蜡的初始结晶温度较高，油井内原油流动的速度明显下降，所造成的热损失较高，从而产生出结蜡的现象。
而针对影响结蜡问题的液流速度来讲，较高的流动速度会对井筒周围造成较大的冲刷力，一定程度上阻碍了蜡堆积的现象。
但是液流速度过快的话会进一步增加结蜡的数量，因此需要对液流的速度进行控制。
除此之外，加强对管材的正确选择可以对结蜡的数量造成影响，一般会选择湿润性程度较高的管材，由此可以看出防蜡清蜡工作对整个采油过程有着重大意义[2]。
高温高盐条件下嗜蜡菌的培养、驯化及应用潜力
具 有高 温 、高矿 化度 的特 点 ，要 在这 些油 藏进 行微 生物 清 防蜡 ，必须具 有 耐温 、耐 盐 的高 效菌种 。大港 油 田对 １ ５口高 温 油井进 行 微生 物清 防蜡 试验 ，处 理 效果 统 计显 示存 在 部 分 无 效 井 ，其 主要 原 因 是 ：井 底温度 过高 （ １ ℃） Ｉ ４ ；地层 水矿 化 度偏 高 （ ５ ５ ／ ） ］ ＞９ ０ ｍｇ Ｌ 【 。因此 ，研究 适应 高 温高 矿化 度下 的 清 防蜡 ４
件下 ，将 固体 工业 石蜡 ５ ０ （ 以石 蜡 为 唯一 碳 源 ） ．ｇ 即 ，无
籁
瓶
机盐 培养 液 ９ ． ｍｌ 入 ２ ０ 的锥 形 瓶 中， 向培 养 液 中 ５０ 装 ５ ｍｌ
注 入 ５ ０ 含混合 菌 种 的 水 样 ，采 用 细 菌 瓶 法［ （ 同） ． ｍｌ ５ 下 测 定菌种 的初 始菌 量 ，然后 放 置 于 ４ 。 温摇 床 中培养 ， ＯＣ恒 转速控 制 在 １ ０ ／ ｉ 。 该过 程 所 培 养 菌 种 即 为 嗜 蜡 菌 。 ２ ｒｒ ｎ ａ 为’ 定 其 生 长 曲线 ，设 计 ’ 定 菌 量 的时 问 点 分 别 为 １ 、 ？ 贝 ０ ？ 贝 ０ ０ ２ 、４ 、５ 、７ 、１０ ２ ｈ ５ Ｏ ５ ５ ０ 、１ ０ ，得 到 嗜蜡 菌 的生长 曲线如 图 １所示 。 由图 １ 以看 出 ，该试 验 所 培 养 的 嗜 蜡 菌 的生 长 曲线 符合 一 般微 生 物 的 生 长 曲 线 规律 。其 中 ０ 可 ～ ２ ｈ为细 菌生长 的适 应期 ；２ ￣４ ｈ为细 菌生 长 的对 数 期 ；４ ￣ ７ ｈ为 细 菌 生 长 的静 止 期 ；７ ｈ后 进 入 ５ ５ ｏ ｏ ５ ５
菌种越 来越受 到人们 的重视 。笔 者 通过试 验 培养 、驯 化 出耐温 耐盐 的嗜蜡 菌 ，以使 微 生物 清 防蜡 技术 能
浅谈油井结蜡机理及清防蜡技术
工 业 技 术
浅 谈 油 井 结蜡 机 理 及 清 防蜡 技庆 油田第九采 油厂 ， 宁夏 银川 ７ ５ ０ ０ ０ ５ ）
摘 要： 进入 ２ １ 世 纪 以来 ， 全 球 经 济 一体 化 的 加 剧 趋 势 日益 明显 ， 石 油行 业也 面 临 着 巨大的 挑 战 ， 油 田企 业的 日常 管 理 工作 中 是 要 采 取 一些 清蜡 和 防蜡措 施 的 ， 但 是 油 井结 蜡 的 问题 却 仍 然是 很 难避 免 的 ， 这 主要 是 由 于不 同成 分 的碳 氢化 合 物是 石 油的 重 要组成部分 ， 并 且 是 肯 定要 溶 有 一 定 量 的石 蜡 的 ， 开采 原 油 时 ， 温 度 和 压 力呈 现 不 断 下 降的 趋 势 ， 而 气体 也 会 慢 慢 的 析 出 ， 这 也 就 降低 了原 油 对蜡 的溶 解 能 力 ， 溶 解 的石 蜡 会 以结 晶体 的形 式 慢 慢析 出， 然后 又不 断聚 集 ， 聚 集 到 一 定程 度后 就 会 沉 积 在 一 些 固相 的 表 面上 ， 也 就 是 我们 所 说 的 结蜡 的 问题 。文 章便 对 油 井 结蜡 的机 理 及 其 危 害 、 油 井 的 清 防蜡 技 术 以及 各 类 清 蜡技 术 的对 比 和分 析 三 个 方 面的 内容 进 行 了详 细 的 分析 和探 析 ， 从 而详 细 的 分析 了我 国 油井 的 结蜡 机理 和清 防蜡 技 术 。 关 键词 ： 油井： 结蜡 机 理 ； 清 防蜡技 术
表 １ １油井结蜡 的机理 及其 危害 １ ． １油井 结蜡 的机理 清蜡方式 常规热洗井清蜡 锅炉车＊ 讲 清蜡 水套炉循环清蜡 热化学清蜡 电热清蜡 低压小排量 作为— 类混合物 溶液 ， 正烷 烃含碳 原子 热力清蜡 晓晦 罐车 电热杆或 数为 １ ６ － ３ ５的软蜡 以及 异 构烷 烃含 碳 原子 配套＿ 清洗车 锅炉车 水套炉 化学剂 是热电缆 罐车、热洗车 数３ ５ ＿ ６ ４ 的硬蜡 石油 中的主要 的 固态物质 ， 适应地层 地层供液充足、压 钢杆井 、液量和连续 日 产液不超过２ 井地油层结蜡 井深不超过 各类油层 而石 油的结蜡过 程 中也 不是 纯净 的石蜡 ， 而 力高并且油井较浅 出液量都较高的油层 且含气比较高的油层 ｌ ５ ｏ ｏ ｍ 的油层 是包 括 了固体 状态 的石蜡 、 半 固体状 态 的石 优点 清蜡效果好 能够熔化蜡块， 可以循环洗井，可 可联合萁他的增 可以人为操控 ， 排量较大 同时热量较大 配合化学药剂使用 产措施共同使用 操作十分方便 并且清蜡效果好 蜡 以及泥沙 、 胶质、 沥青等杂 质的混 合物 。 在 成本太高，无 选井受到限制， 技术规范的要 高压 、 高温 的地 层之 中 ， 石 蜡是 会 完全 溶解 缺 点 成本较高，易出现伤 对间歇出油井易蜡卡，无 选景受到限制， 害油层和卡井的问题 法处理ｌ ｏ ｏ ｍ 以下的结蜡 降ｆ 油井的产量 法单独使用 并且成本高 求较高 在原油之 中的 。 但是， 当我们 开采原 油时 ， 温 整体的效 较好 较好 较好 果和效盏 般 一般 好 度和压力会不断下降 ， 当温度到达析出石蜡 的结 点时 ，石蜡 就会 以结 晶体 的形式 析 出 ， ３ ） 热化学 清蜡 。这种方法 就是指利 用化学物 质发生化 学反应 过 部分会 不断 凝聚并 且粘 附在油井 设备 的金属 表面上 ，而 另一部分 则 干净 。（ 会 随着原油流 出 。 程 中所产生 的热 能将结蜡 清除 干净 ， 但是 这种方 法 的成 本较高 ， 并且效 率也 不高 ， 所 以通常情 况下 ， 我们 都会 将 其与 其他 清蜡 方法 结合 使 用 ， １ ． ２油井结蜡 的危害 原油 的含蜡 量与 油层 的渗 透率是 呈反 比的 ，所 以在我 们开采 原油 同时也可 以作 为油井 的增产措施 和其他 的方法联合处 理 。（ ４ ） 热油 循环 热油循环 清蜡技术 是一种将 原油在地 面加热后 ， 通 过井简 中的设 时， 不 断结 晶出来 的蜡 ， 会 不断 沉 积同 时堵 塞产 油层 ， 这样 油井 的产量 清蜡 。 就会不断降１ 氐， 甚至还可能会导致油井停产的情况发生。 而存在与通道 备将这部分循环热量传递给原油流体 ，从而不断提高原油流体温度并 中的结 晶蜡也 会减小 油井 的油流通 道 ， 油井 的负荷 就被 增大 了 ， 增 高 的 且将结蜡全部熔化的技术， 被熔化后的蜡也可以随原油一起流出， 这种 井 口的 回压 ， 可能就会 导致抽 油杆 断脱 以及蜡卡 等问题 的 出现 。因此 ， 方法 的清 蜡效果也 是 比较理 想的 。 油井的结蜡对于油井的产量是有着重要的影响的，在油气生产的过程 ２ ． ３微生 物清 防蜡技 术 所 谓 的微 生 物清 防蜡技 术就是 指借 助于 嗜蜡厌 氧 菌等 微生 物 ， 这 中， 怎样采取科学合理的办法去解决油井结蜡的问题就成了我们继续 解决 的课题 了 ，而 油井管 理工作 中的 主要 内容也就 是油井 的清蜡 和 防 是一 种能够 以原油 中的烃类 物质作 为碳 源的能有 效破 坏原油蜡 质成 分 中的长碳结构的微生物物质 ， 从而有效的降低原油的含蜡量和凝固点。 蜡 工作 。 ２油 井的清 防蜡 技术 在微生物新陈代谢的过程中，其表面通常都是会产生有机酸和活性剂 它们 能够 降低原 油油水 的表 面张力 ， 导 致原油粘 度 的下 在油 井 的清 防蜡 工作 中 ， 我 们 主要 采用 以机械 法 、 物理 法 、 化 学法 等 化学物 质 的 ， 以及这三种方法的综合处理措施 。 其中， 在清防蜡工作中最早使用的就 降， 进一步加大了油藏的渗透率 ， 从而提高油井的产量。另外 ， 生长于这 是机械 刮蜡 的方法 ，随后逐渐 演变 为采用蒸 汽热 洗或是 热油设 备进行 些 微生物 中的产 气细菌 通过化 学反应 还能够 生成氢 气 、氮气 以及 二氧 热力清 蜡的方法 ， 常见 的有泵 车 、 清蜡车 以及锅炉 车等设备 。近些 年来 ， 化碳等气体， 这部分气体能够很好的溶解在原油中， 使原油不断膨胀并 随着我 国科学 技术水 平 的快速发 展 ，各种 种类 的清防 蜡剂也 都应运 而 降低 了原 油的粘度 ， 从 而取得理 想的清蜡 的效果 。 ３各类清蜡 技术 的对 比和分 析 生了， 以化学方式为主的清防蜡技术也得到了大力的推广和应用 ， 随后 又出现了细菌清蜡的技术。 而在物理法的清防蜡工作中， 常见的主要有 这 里我们所 选取 的常用 的清蜡 技术 主要为 常规热洗 井 清蜡 、锅 炉 车 焖井清 蜡 、 水 套炉循 环 清蜡 、 热 化学 清蜡 、 电热清 蜡 以及低 压 小排量 超声 波清蜡 、 电热清蜡 以及磁防蜡 三 三 种技术 。 热力 清蜡六种技 术 ， 具体 的分析结果 如表 １ 。 ２ ． １机械清蜡 法 ４结 束语 机械清蜡的方法就是指借助于某类工作或是设备将油管壁上 的蜡 清除干净， 同时将蜡与原油共同带回到地面的清蜡方法 ， 常见的有清蜡 通过以上的论述 ， 我们对油井结蜡的机理及其危害、 油井的清防蜡 钻头 和刮蜡 片等工具 。通 常 隋况下 ， 在 结蜡 并不是 特别 严重 的情 况下 ， 技 术 以及各 类清蜡 技术 的对 比和分析 三个方 面的 内容进行 了详细 的分 随着我国科研技术水平的不断进步 ， 我国的科研 建议选择刮蜡片。自喷井也是一种机械清蜡的方法， 其主要是借助于地 析和探讨。近些年来 ， 但 面 的绞车 的滑轮将 清蜡 的设备 和工具下 放到油 管之 中 ，同时 绞车是 可 所 以及一 些油 田企业 已经 成功 的研制 出了多种 油井 的 清防蜡 产 品 ， 以在油管结蜡位置进行 自由的活动的， 从而将结蜡刮除干净 ， 其会与原 是大部 分 的产 品仍是 在传统 清蜡剂基 础 上的改 良和复配 ，仍存 在着效 油流共 同被 带出井简 。 率低和性能单一的问题。 未来我们应继续大力研发以防为主、 清防结合 尼龙刮蜡器以及步进式清蜡器是我们工作中最常用的两种机械清 的清防蜡产品， 并且研制高效、 环保并且多功能的清防蜡剂 ， 从而满足 促进我国石油 的健康发展。 防蜡的设备 ， 它们有点明显 ， 成本较低并且操作十分方便 ， 但是这些器 我国不 同含蜡油田的开采需求， 参考文献 械很容 易受到损坏 ， 并 且 固定 器械时更加 的费时 费力 。 『 １ １ 刘爱华． 试论我 国油田清防蜡技 术发展现状ｌ Ｊ 】 ． 石油化工腐蚀与防护 ， ２ ． ２热力清蜡法 ０ ９． 这种方法的作用原理为不断提高油流和油管的温度，将沉积在油 ２０ 管壁上的蜡熔化 ， 作为现阶段油田企业中经常采用的清蜡方法 ， 热力清 『 ２ １ 李文彬． 油井清防蜡技术及其应用分析 ． 内蒙古石油化工， ２ ０ ０ ８ ． 蜡又分为电热清蜡 、蒸汽清蜡 、热化学清蜡以及热油循环清蜡四种方 『 ３ ］ 薛世君． 油井结蜡机理与清防蜡技术的配套应�
油井结蜡与清防蜡技术分析
要： 油井结蜡问题于 在 原油开采过程中广泛存在 ， 由此导致的关井停井影响了 油田的正常生产和原油的产量。 究其蛄蜡的原因主要受温度 ．
压 力． 原油的组成等因素的影响。 目 前， 有各种不同的清 蜡与防蜡的措施 ， 以保证油田生产的产量， 提 高产油效率。 谊文即简述了 油井结蜡的原因 和危害， 井对 目 前瞢遍使 用的几种油井清防蜡技术加以分析探究。 关键词 ： 油井， 结蜡， 清防蜡技 术
蜡 沉积 物 主 要 是 石蜡 Ｃ． 一 Ｃ 的 正构 烷 烃组成 ， 主要是片状结晶， 地蜡 Ｃ 一Ｃ 主 要是针状结晶 ， 微 晶蜡 Ｃ 一Ｃ ， 这 部 分 蜡 往 往在 地 蜡 中， 与地 蜡 化为 一 类 ， 因 此 地 蜡 有 的 地方 也 叫微 晶蜡 ； 此外还有胶质、 沥 青 质、 泥 砂及 少 量 的水 和 油 组 成 。 蜡沉 积物 中 石 蜡 约 占４ ０ ％～６ ０ ％； 地 蜡 ＜ｌ ０ ％； 胶质、 沥 青 质１ ０ ％～５ ０ ％。
中图分类号： Ｔ Ｅ ３ ５ ８
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文献标识码 ： Ａ
文章 编号： １ ６ ７ ４ － ０ ９ ８ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ （ ｂ ） － ０ ０ ７ ４ － ０ １
油 田油 井 结 蜡 的 现 象 是 在 原 油 的 开 发 蜡 现 象 也 能 起 到 不 错 的 清 蜡 作 用 ，不 同 的 生 产 过 程 中普 遍 存 在 的 问题 ， 井 壁 结 蜡 会 油 井可选 择 不 同的 机械 来 进 行清 蜡 。 影 响原 油 的 产 量 ， 甚 至 会堵 塞 油 井 ， 迫使 油 例如 最早 应用 干油 田开 采过 程 中的 自 喷 井 停 产。 管 线 结 蜡 会使 泵压 升 高 ， 甚 至是 原 井机 械 清 蜡 ： 此种 清 蜡方 法 的工作 原 理是 靠 油 失 去流 动 性 ， 在 管 内冻 结 。 严 重 影 响 了油 铅 锤 一定 的 重 力作用来 完 成 刮蜡 工作 的 ， 结 田 的正常生 产。 这就 需 要 对油 井 结 蜡 的原 因 蜡 严重 时则 采用 清蜡 钻 头 。 再 比如 有 杆泵 抽 以 及普 遍 使 用的 几 种 油 井 清防 蜡 技 术 进 行 油 井机 械 清 蜡 ， 此 种方 法 是在 抽 油 过程 中，
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。
油井清防蜡技术课件
防漏热洗是为解决水敏地层热洗 而开发的一套井下管柱.管柱结构 为：泵+筛管+封隔器+卸油器+ 筛管+尾管。热洗介质从油套环空 注入，由于封隔器的作用，热洗 介质不进入地层，而是从上部筛 管进入油管，实现对油管和抽油 杆的热洗。
油井清防蜡技术
第二章 油井清防蜡技术
3.油管内衬和涂层防蜡技术
油井清防蜡技术
第二章 油井清防蜡技术
2.热力清蜡技术
2.3 应用情况
准东各油田热力清蜡情况统计
油
田
热洗介质
热 洗 周 期 (天)
热洗用液量（m3）
火烧山 热水/油
30 25～35
北三台 热水/油
30 40
沙南 热水/油 45～50
50
沙北 原油
30 33-38
2004年,沙南作业区“高温度、低液量热洗清蜡技术的研 究”。热洗周期10～20天/次，用液量10～15m3。目前在 沙南油田大部分井中使用。
油井清防蜡技术
第二章 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。
尼龙刮蜡器结构图
1.限位器 2.刮蜡器 3.限位器 4.抽油杆
油井清防蜡技术
第二章 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。
油井清防蜡技术
第二章 油井清防蜡技术
2.热力清蜡技术
2.1 清蜡机理
油井出蜡机理和油井清蜡技术初探
油井出蜡机理和油井清蜡技术初探1 前言油井出蜡问题在各大油田普遍存在。
油井出蜡将导致抽油机载荷增加，泵效降低，油井产量下降，严重者甚至堵死管柱，造成油井停产。
因此如何进行油井的防蜡，清蜡工作，保证出蜡井正常生产，是目前较为关注的一项问题。
针对油井出蜡问题，本文阐述了出蜡机理和目前先进的清蜡技术，为进一步解决出蜡问题提供了技术指导。
2 出蜡机理油井在生产过程中，随着温度、压力的降低和气体的析出，达到一定条件时，原油中溶解的石蜡就会结晶、析出。
随着温度、压力的进一步降低，石蜡将不断地析出，其结晶体便聚集和沉淀在油管、套管、抽油杆、抽油泵等管材和设备上，这种现象称为结蜡。
油井结蜡不是白色晶体，而是黑色的半固体和固体状态的石蜡、沥青、胶质、泥砂等杂质组成的混合物。
3 油井清蜡技术介绍3.1 高温热洗3.1.1 技术原理在常温下，纯石蜡的熔点一般为49-60℃，热洗清蜡的机理就是通过热载体在井筒中的循环，将热量传递给井筒中的流体，提高井筒中流体的温度，使得沉积的蜡熔化后再溶于井筒中的流体，随着流体排出，从而达到清蜡的目的。
3.1.2 高温热洗优点方法简单易行，成本较低，现场应用较成熟。
3.1.3 高温热洗缺点（1）随着油田开发的深入，油井结蜡越来越严重，热洗周期缩短，增加了开采成本。
（2）热洗清蜡是周期性集中清蜡，当清蜡工作结束后，新的一轮结蜡过程又开始了，在这期间，抽油管柱上的蜡必然会影响原油的流动，抽油泵固定凡尔及游动凡尔处的蜡还会影响抽油泵的泵效，从而影响油井产量。
（3）热洗清蜡时高温流体注入井内，使油井产生热膨冷缩，有可能损坏套管。
（4）在洗井过程中，由于井口压力较高，有可能将原油挤入地层，造成油层污染，影响油井产量。
（5）在洗井及排液过程中，由于生产压差小，油层基本不出油，影响了油井产量。
3.2 高温发泡剂洗井3.2.1 技术原理。
高温发泡剂是在分子结构中引入亲水、亲油、亲蜡基团而制得，有助于使油水界面的便面张力降低，更有利于水包油型乳状液的形成，降低油水的流速比，增加油在流水中的溶解度和流动性。
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
防蜡剂的合成与性能研究
防蜡剂的合成与性能研究摘要：随着温度继续降低，蜡便不断析出，结晶也不断析出、长大、聚集并沉积在油管壁上造成油井结蜡。
结蜡对原油的采出、集输和储存等均有较大的影响,严重时可以导致油井停产。
它和出沙，结垢并列为采油过程中存在着的三大难题。
成为国内外油田化学品合成研究中普遍关注的研究课题。
本文主要研究了丙烯酸酯/酰胺、菜籽油，大豆油/酰胺系列的防蜡剂的的合成与效果。
本文合成了聚丙烯酸十二酯、聚丙烯酸十四酯、聚丙烯酸十六酯、聚丙烯酸十八酯等。
并用静态结蜡法对其效果进行评价。
关键词：结蜡，防蜡，合成，聚合物Wax Synthesis and PropertiesAbstract:As the temperature continues to decline，wax have been precipitated，Crystallization has been precipitated, grew up together and deposited on the oil well tubingcaused by oil pipeline wax. It have a greater influence on crude oil, transportation and storage, severe cases can lead to oil production. There are three major problems, paraffin deposit and the hourglass, scaling as a production process of scaling,. Become the field of chemical synthesis of the research topics of common concern at home and abroad. The paper studied of the acrylate / amide, rape seed oil, soy bean oil / wax amide series of synthetic agents and effect.This paper presented a method of the synthesis of acrylic acid ester 12, polyacrylic acid ester 14, polyacrylic acid ester 16, such as polyacrylic acid ester 18 act.Wax with a static method to evaluate their effectiveness.Key words: Wax, paraffin, synthetic polymer目录1 绪论 (2)1.1防蜡的简介 (2)1.2常见的化学淸防蜡剂 (2)1.2.1 化学清蜡剂 (2)1.2.2 化学防蜡剂 (3)1.3其它清防蜡法 (4)1.4国内外研究现状 (5)1.5本论文主要研究的内容 (6)2实验部分 (8)2.1实验所用主要仪器设备与原料、试剂 (8)2.2实验药品 (8)2.3实验测定防蜡率的方法 (8)2.3.1聚丙烯酸酯合成实验 (9)2.3.2菜籽油，豆油系列的处理与合成 (11)3 结果与分析 (13)3.1防蜡剂的防蜡实验 (13)3.1.1配制原油替代品 (13)3.1.2防蜡的条件选择 (13)3.2各类合成化合物的防蜡率的测定 (15)3.2.1加N,N’-二亚甲基丙烯酰胺的丙烯酸类化合物的防蜡率 (15)3.2.2未N,N’-二亚甲基丙烯酰胺的丙烯酸类化合物的防蜡率 (15)3.2.3表面活性剂系列 (16)3.2.4其它化合物的防蜡率测定 (17)3.3加入交联剂的量的丙烯酸十六酯的优化配比 (17)3.4红外图谱分析 (18)4 结论 (21)参考文献 (22)致谢 (23)1 绪论1.1防蜡的简介采油过程中存在着的三大难题:出砂、结垢、结蜡,给原油的开采和施工带来很多麻烦。
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第 页 （共 11 页） 1 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） 2
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） 3
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） 4
热，达到清蜡目的。但能耗大，且电热杆易损坏，作业难度大，成本高。 上述几种方法都有一定的作用，但从生产实际看，这些措施存在工作量大、费用高以及污染地层等缺点，不能满足采油单位的需要。
3.微生物防蜡机理
(1)微生物自身作用 所选择的微生物个体很小，只有几微米，细胞壁具有特殊结构(主要化学成分粘质复合物构成三维网状结构，网状结构间填充多糖)，表面有鞭毛，有很强的粘附性，生长繁殖很快，在对数生长期个体数成指数级增长。它附着在金属或粘土矿物等水润湿物体表面上生长繁殖，形成一层致密的微生物保护膜，具有屏蔽晶核，阻止结晶的作用。 (2)微生物代谢产物的作用 原油中正构烷烃在微生物的作用下生成脂肪酸、糖脂、类脂体等具有表面活性剂特征的物质和第 页 （共 11 页） 5
气体。这些代谢产物具有以下特点：表面活性剂和蜡晶作用参与蜡晶的形成，促使蜡晶畸化，阻止蜡晶体进一步生长，从而有效防止蜡、沥青质、胶质等重质组分的沉积；代谢产物中产生的有机酸、乙醇、乙醛等物质提高了溶解能力；代谢产物中大量的二氧化碳、甲烷气体降低了原油的黏度。 (3)烃氧化菌对原油中石蜡的降解 烃氧化菌可以加速原油中石蜡等长碳链烃的无氧降解，通常情况下，碳氢化合物在无氧环境中降解的速度极慢，然而，由于微生物的作用，通过生物化学的途径，烷烃的无氧分解是容易实现的。 (4)微生物对原油中石蜡的降解乳化作用 微生物对原油中的石蜡起到降解乳化作用，其代谢产物改变了原油的流动性，阻止石蜡在井筒内的沉积，达到清防蜡的目的。 4.微生物防蜡的适应范围和选井方法
（1）适应范围 第 页 （共 11 页） 6
微生物清防蜡剂适用范围见表1。 表1 微生物清防蜡剂适用范围
项目 井别 产液量m3/d 含水 % 温度℃ 原油含蜡量% 沉淀度m
产出液
矿化度mg/L PH值
适用范围 抽油机井
1-40 1-98 20-120 ≥3 ≥250 <360000 6.0-9.0
（2）选井方法 微生物清防蜡应选取满足以下条件的油井： ①抽油机井，井底温度最高不超过120℃，采出液pH值6-9之间、综合含水5%～98%，不含水的油井不宜使用； ②原油相对密度≤0.96，地层水矿化度低于36×104mg/l，产液量2-40m3/d，含蜡3%以上的油井； ③有一定沉没度，沉没度最好≥250m； ④油井近半月内无酸化、化学固砂等措施； 第 页 （共 11 页） 7
⑤油井能够正常生产，不存在低压漏失层，井况无故障。
5.微生物防蜡的优点
微生物清防蜡施工工艺简单，安全、便捷、效率高；对地层油质敏感性小，不污染环境，不损伤地层；对于小断块油藏，尤其是产能低的井适应性强；与其他清防蜡措施相比，效果周期长，大大减少了油井清防蜡施工作业量，便于油田油井生产管理。 (1)直接经济效益 ①节约洗井费用和加化学清防蜡剂的费用。 ②缓解油井结蜡，减小抽油泵载荷及电流，延长检泵周期。 ③减少洗井所导致的产量损失。油井在洗井作业中，若洗井液不能完全返排，会导致很大的产量损失。同时也会对油井的周围地带造成伤害，使油井的产量逐步下降。 第 页 （共 11 页） 8
④可以有效的维持或增加油井产量。由于洗井作业一段时间后，油井产量达到一个较高水平，随后由于油井结蜡，产量逐渐下降，直至第二个洗井周期。而微生物清防蜡会一直维持油井在一个相对较高的产量水平下生产，使原油产量得到维持甚至提高。 (2)间接经济效益和社会效益 ①减少人工操作成本。 ②降低原油集输成本。用微生物清防蜡后，原油的粘度会有所降低，可改善原油的流动性能，进而降低原油的集输成本。 ③降低原油的炼油成本。由于微生物清防蜡不是依赖于溶化(如热洗)、吸附和溶解作用(如化学清防蜡)，而是通过使原油中的大分子断裂成小分子，从而达到清防蜡目的。它同时还存在如其机理所决定的吸附和润湿性改变等多种作用。原油中小分子的增加，使得原油在提炼过程中，成品率提高，炼油成本降低。 第 页 （共 11 页） 9
④有效地减轻环境污染。石油从开采到炼制的各个环节中，都不可避免地对坏境造成或轻或重的污染问题。油井的清防蜡工作，同样会给环境造成污染。如热洗井，会造成近井地带的染，其废物的排放，可能会造成环境污染；化学清防蜡剂中所含有的芳烃和氯仿等，对所接触的人类和环境会造成较大的损害，并且在随后的石油炼制中，会大大地增加炼油成本。而微生物清防蜡是利用自然界物种之间的共存关系，分解原油中的重质组份而达到清防蜡目的。其持续时间长，从井内至炼油的整个过程中，均能持续发挥作用。经炼油的高温作用后，会自行消亡。而不会造成任何不良影响。这正是微生物技术越来越广泛得到应用的原因所在。
6.微生物防蜡技术特色与优势
微生物清防蜡工艺作为一种高新技术，已经在加拿大、美国等石油生产技术先进国家广泛应用。在国内，大港、华北等许多油田也相继从国外引进第 页 （共 11 页） 10
了该项技术与产品，进行了的现场应用试验研究工作。 微生物清防蜡成败的关键是菌种的品质。每一种菌种对不同含蜡原油都有极强的针对性和配伍性，必须针对原油及其蜡质情况进行严格的室内试验，筛选评价出适宜的菌种。国外对清防蜡菌种的研究在上个世纪就已达到较高水平：研制的细菌产品可对碳原子数范围为C16～C63的烷烃分子进行生物降解，产品细化到针对一定碳数段。而国内还停留在较低的水平。针对这一现状，长江大学借鉴国外先进技术和经验，开发出具有耐温、耐盐、高效、且适应性强、应用面广的“微生物清防蜡菌剂”。 虽然国外具有较为优质的微生物清防蜡菌剂产品，但其价格昂贵；国内的微生物清防蜡菌剂虽然品种较多，但有些效果一般、有些适应性不强、有些则价格较高，不能很好地满足油田要求。 研制开发的“微生物清防蜡菌剂”，具有耐温、耐盐、高效等优势，目前已在克拉玛依油田第 页 （共 11 页） 11
（2003-2012）、江汉油田（2007-2012）、青海油田（2008-2012）等试验获得成功。该“微生物清防蜡菌剂”具有适应性强、应用面广的特点，可应用于全国各大油田的油井清防蜡。
7.微生物清蜡剂的技术特色与优势： 与其它公司的微生物清防蜡技术相比，本公司微生物清防蜡技术具有明显的技术特色和优势。 1)耐温：该菌剂可耐井底温度达120℃（耐120℃以上高温菌种正在研发中），因此能应用于高温油田。 2)耐盐：该菌剂可耐盐度高达36％（饱和状态），因此能应用于高矿化度油田。 3)作用面宽：该菌剂可对碳原子数范围为C16～C63的烷烃分子进行生物降解，因此可应用于各类油田油井的清防蜡。 4)一般不需关井，不影响正常生产。 5)用量较少、有效期较长，且安全、环保。