1、油井清防蠟技術黃慶東.一、油井結蠟機理一、油井結蠟機理 在原油開采過程中，隨著溫度的降低和氣體的析出，石蠟便以晶體析出、長大、聚集并沉積在管壁上，即出現結蠟現象。油田開發后期，由于采油地質，工藝條件的變化，導致油井的結蠟機理發生變化，結蠟范圍擴大，溶于原油中的可形成固相晶格的石蠟分子，是造成油井結蠟的惟一根源。蠟形成時，原油攜蠟機理為薄膜吸附和液滴吸附。 蠟在地層條件下通常是以液體狀態存在，然而在開采的過程中，隨著溫度和壓力的下降以及輕質組分不斷逸出，原油溶蠟能力降低，蠟開始逐漸析出，聚集，不斷地沉積、堵塞、直接影響生產。因此油井的防蠟和清蠟是保證含蠟原油正常生產的一項十分重要的技術措施。 一

2、、油井結蠟機理一、油井結蠟機理 二、二、油井清、防蠟技術油井清、防蠟技術 三、油井熱洗原理和周期確定三、油井熱洗原理和周期確定 四、熱洗操作及注意事項四、熱洗操作及注意事項目錄目錄二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術1.1.機械清蠟技術機械清蠟技術2.2.熱力清蠟技術熱力清蠟技術3.3.油管內襯和涂層防蠟技術油管內襯和涂層防蠟技術4.4.化學清、防蠟技術化學清、防蠟技術5.5.強磁防蠟技術強磁防蠟技術6.6.微生物清防蠟技術微生物清防蠟技術1、機械清蠟技術機械清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 機械清蠟就是利用專門的刮蠟工具把附著于管機械清蠟就是利用專門的刮蠟工具把附著于管壁

3、上的蠟刮掉。這是一種既簡單又直觀的清蠟方法壁上的蠟刮掉。這是一種既簡單又直觀的清蠟方法. .在自噴井和抽油井中廣泛應用。具有施工簡單、成在自噴井和抽油井中廣泛應用。具有施工簡單、成本低的特點。本低的特點。1、機械清蠟技術機械清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術自噴井機械清蠟自噴井機械清蠟: :由機械清蠟設備組成。主要工具及設備包由機械清蠟設備組成。主要工具及設備包括絞車、鋼絲、滑輪、刮蠟片和鉛錘。刮蠟片依靠鉛錘的重力作用括絞車、鋼絲、滑輪、刮蠟片和鉛錘。刮蠟片依靠鉛錘的重力作用向下運動刮蠟，上提時靠絞車拉動鋼絲經過滑輪拉刮蠟片上行，如向下運動刮蠟，上提時靠絞車拉動鋼絲經過滑輪拉刮蠟

4、片上行，如此反復定期刮蠟，并依靠液流將刮下的蠟帶到地面，達到清除油管此反復定期刮蠟，并依靠液流將刮下的蠟帶到地面，達到清除油管積蠟的目的。積蠟的目的。 采用刮蠟片清蠟時要掌握結蠟周期，使油井結蠟能及時清除，采用刮蠟片清蠟時要掌握結蠟周期，使油井結蠟能及時清除，不允許結蠟過厚，造成刮蠟片遇阻下不去。清蠟深度一般要超過結不允許結蠟過厚，造成刮蠟片遇阻下不去。清蠟深度一般要超過結蠟點或析蠟點以下蠟點或析蠟點以下5050米。米。 1、機械清蠟技術機械清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術有桿泵抽油井機械清蠟：有桿泵抽油井機械清蠟：利用安裝在抽油桿上的活利用安裝在抽油桿上的活動刮蠟器清除油管內

5、和抽油桿上的蠟。目前通用的是尼龍動刮蠟器清除油管內和抽油桿上的蠟。目前通用的是尼龍刮蠟器。刮蠟器。1.限位器限位器 2.刮蠟器刮蠟器 3.限位器限位器 4.抽油桿抽油桿1、機械清蠟技術機械清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 尼龍刮蠟器表面親水不易結蠟，摩擦系數小、強度高，耐尼龍刮蠟器表面親水不易結蠟，摩擦系數小、強度高，耐沖擊、耐磨、耐腐蝕。在抽油過程中，做往復運動的抽油桿帶動沖擊、耐磨、耐腐蝕。在抽油過程中，做往復運動的抽油桿帶動尼龍刮蠟器做上下運動和轉動，從而不斷地清除抽油桿和油管上尼龍刮蠟器做上下運動和轉動，從而不斷地清除抽油桿和油管上的結蠟。的結蠟。減緩了油井結蠟速度，同

6、時對井斜起到扶正防磨作用減緩了油井結蠟速度，同時對井斜起到扶正防磨作用能延長熱洗周期，并不能徹底解決油井的結蠟問題能延長熱洗周期，并不能徹底解決油井的結蠟問題不能完全替代熱洗清蠟工藝不能完全替代熱洗清蠟工藝 作作 用用2、熱力清蠟技術熱力清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 熱力清蠟是利用熱能將已析出的蠟晶體溶化并熱力清蠟是利用熱能將已析出的蠟晶體溶化并隨同熱洗介質返出地面或提高原油溫度防止蠟晶析隨同熱洗介質返出地面或提高原油溫度防止蠟晶析出，從而達到清蠟的目的。熱力清蠟是油田抽油井出，從而達到清蠟的目的。熱力清蠟是油田抽油井最主要的清蠟方式，常用的方法有最主要的清蠟方式，常用的方

7、法有4 4種。種。2、熱力清蠟技術熱力清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術熱載體循環洗井清蠟熱載體循環洗井清蠟 ：采用熱容量大、經濟、易得的采用熱容量大、經濟、易得的載體將熱能帶入井筒中，提高井筒溫度，超過蠟的熔點使載體將熱能帶入井筒中，提高井筒溫度，超過蠟的熔點使蠟熔化達到清蠟的目的。一般有兩種循環方法，一種是油蠟熔化達到清蠟的目的。一般有兩種循環方法，一種是油套環空注入熱載體，反循環洗井，邊洗邊抽，熱載體連同套環空注入熱載體，反循環洗井，邊洗邊抽，熱載體連同油井產出液一起由泵抽出。另一種方法是空心抽油桿熱洗油井產出液一起由泵抽出。另一種方法是空心抽油桿熱洗清蠟。它將空心抽油桿下

8、到結蠟點以下，熱載體從空心抽清蠟。它將空心抽油桿下到結蠟點以下，熱載體從空心抽油桿注入，對油井進行熱洗。油桿注入，對油井進行熱洗。2、熱力清蠟技術熱力清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術井下自控熱電纜清蠟井下自控熱電纜清蠟 ：在油井中下入電熱電纜。電熱在油井中下入電熱電纜。電熱電纜在不同溫度下，會發出不同熱量，保持井筒恒溫。當電纜在不同溫度下，會發出不同熱量，保持井筒恒溫。當溫度達到析蠟溫度以上時，則起防蠟作用，但要連續供電溫度達到析蠟溫度以上時，則起防蠟作用，但要連續供電保持溫度。保持溫度。2、熱力清蠟技術熱力清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術電熱抽油桿清防蠟電熱抽

9、油桿清防蠟 ：通過在油井中下入電熱抽油桿，與電通過在油井中下入電熱抽油桿，與電控柜等部件組成電加熱抽油桿裝置，使電能轉化為熱能，提控柜等部件組成電加熱抽油桿裝置，使電能轉化為熱能，提高井筒溫度，超過蠟的熔點使蠟熔化達到清蠟的目的。高井筒溫度，超過蠟的熔點使蠟熔化達到清蠟的目的。熱化學清蠟方法熱化學清蠟方法 ：利用化學反應產生的熱能來清除油井的利用化學反應產生的熱能來清除油井的結蠟。結蠟。 NaOH+HCLNaOH+HCLNaCL+HNaCL+H2 2O+98.8KJO+98.8KJ 具體操作過程中，兩種藥液要通過不同通道按比例注入油具體操作過程中，兩種藥液要通過不同通道按比例注入油井，在射孔段

10、上部反應達到熱峰值。施工過程必須嚴格控制。井，在射孔段上部反應達到熱峰值。施工過程必須嚴格控制。2、熱力清蠟技術熱力清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術費用高；費用高； 熱洗周期短；熱洗周期短； 對套管和水泥對套管和水泥環造成損壞；環造成損壞； 對地層造成污染地層。對地層造成污染地層。優優點點缺缺點點見效快、實用、清蠟徹底見效快、實用、清蠟徹底2、熱力清蠟技術熱力清蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術1 1、用于油井的熱洗清蠟，它可、用于油井的熱洗清蠟，它可以防止熱洗液漏入地層，提高以防止熱洗液漏入地層，提高熱洗清蠟效果，并節省熱洗液熱洗清蠟效果，并節省熱洗液用量；用量；

11、2 2、保護地層，用于地層壓力較、保護地層，用于地層壓力較低、含氣或水敏性的油井，它低、含氣或水敏性的油井，它可防止大量的洗可防止大量的洗/ /壓井液漏入地壓井液漏入地層，既達到洗層，既達到洗/ /壓井的目的，又壓井的目的，又不會將油氣層壓死，起到保護不會將油氣層壓死，起到保護油層的作用，減少了無效抽汲油層的作用，減少了無效抽汲時間和油水處理成本。時間和油水處理成本。抽油泵抽油泵油層保油層保護封隔護封隔器器尾管尾管+ +篩管篩管+ +錐堵錐堵丟手管柱工藝示意圖不丟手管柱工藝示意圖防漏熱洗管柱 3、油管內襯和涂層防蠟技術油管內襯和涂層防蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 這種方法的防

12、蠟作用主要是創造不利于石蠟沉積這種方法的防蠟作用主要是創造不利于石蠟沉積的條件，如提高管壁表面的光滑度，改善表面的潤濕的條件，如提高管壁表面的光滑度，改善表面的潤濕性，使其親水憎油，或提高井筒流體的流速。性，使其親水憎油，或提高井筒流體的流速。4.化學清、防蠟技術化學清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 油井化學清、防蠟技術是在油井中加入化學清、防油井化學清、防蠟技術是在油井中加入化學清、防蠟劑達到清除油井已結出的蠟或防止油井結蠟的目的。蠟劑達到清除油井已結出的蠟或防止油井結蠟的目的。化學清蠟劑化學清蠟劑的作用是將已經沉積的蠟溶解或分散開使其的作用是將已經沉積的蠟溶解或分散開使

13、其在油井原油中處于溶解或小顆粒懸浮狀態而隨油流流出在油井原油中處于溶解或小顆粒懸浮狀態而隨油流流出油井；油井；化學防蠟劑化學防蠟劑通過與蠟晶結合在一起而干擾蠟晶生通過與蠟晶結合在一起而干擾蠟晶生長，防蠟劑中的分子在原油中形成網絡結構，蠟晶微粒長，防蠟劑中的分子在原油中形成網絡結構，蠟晶微粒被連在網絡中處于分散狀態，避免了蠟晶微粒之間相互被連在網絡中處于分散狀態，避免了蠟晶微粒之間相互接觸長大，達到防蠟目的。接觸長大，達到防蠟目的。5.強磁防蠟技術強磁防蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 強磁防蠟技術是在油井中下入強磁防蠟器。當原油流過磁防強磁防蠟技術是在油井中下入強磁防蠟器。當原油

14、流過磁防蠟器時，原油中的石蠟分子在磁防蠟器產生的感應磁場的作用下，蠟器時，原油中的石蠟分子在磁防蠟器產生的感應磁場的作用下，其分子間力受到干擾，不再按原來的結晶規律排列，使蠟晶的聚其分子間力受到干擾，不再按原來的結晶規律排列，使蠟晶的聚結速度和定向生長速度的平衡遭到破壞；石蠟質點在感應磁場的結速度和定向生長速度的平衡遭到破壞；石蠟質點在感應磁場的作用下，按照一定的方式聚結排列時，同樣也受到分子間力的干作用下，按照一定的方式聚結排列時，同樣也受到分子間力的干擾，其結果是抑制了蠟晶的生長，使其不易達成骨架，破壞了蠟擾，其結果是抑制了蠟晶的生長，使其不易達成骨架，破壞了蠟晶的聚結，達到防蠟目的。晶的

15、聚結，達到防蠟目的。6.微生物清防蠟技術微生物清防蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術 微生物清防蠟工藝技術是伴隨著油田微生物學而發展起來的微生物清防蠟工藝技術是伴隨著油田微生物學而發展起來的一項全新的油井清防蠟技術。目前對微生物防蠟的機理認識主要一項全新的油井清防蠟技術。目前對微生物防蠟的機理認識主要有以下幾種觀點：有以下幾種觀點： （1 1）降解作用：降解作用：烴氧化菌類的微生物對原油中的高分子碳鏈烴氧化菌類的微生物對原油中的高分子碳鏈（如石蠟等）具有一定的降解作用，它可以將高分子石油烴類物（如石蠟等）具有一定的降解作用，它可以將高分子石油烴類物質降解為低分子石油烴類物質，從而降

16、低了原油的粘度，提高了質降解為低分子石油烴類物質，從而降低了原油的粘度，提高了原油的流動性，減輕了原油在油管上的聚結，延長了清蠟周期，原油的流動性，減輕了原油在油管上的聚結，延長了清蠟周期，提高了油井產量；提高了油井產量；6.微生物清防蠟技術微生物清防蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術（2 2）代謝作用：微生物的新陳代謝作用可以產生脂肪酸、）代謝作用：微生物的新陳代謝作用可以產生脂肪酸、糖脂、類脂體等多種生物表面活性物質。這類表面活性物質可糖脂、類脂體等多種生物表面活性物質。這類表面活性物質可以和蠟晶發生相互作用，改變蠟晶結晶狀態，阻止蠟晶生長，以和蠟晶發生相互作用，改變蠟晶結晶狀

17、態，阻止蠟晶生長，從而降低原油中石蠟、瀝青、膠質等重質組分的沉積；從而降低原油中石蠟、瀝青、膠質等重質組分的沉積；（3 3）吸附作用：烴氧化菌類的微生物自身分解產物具有粘）吸附作用：烴氧化菌類的微生物自身分解產物具有粘附在金屬或粘土表面的作用，能夠在金屬或粘土表面形成一層附在金屬或粘土表面的作用，能夠在金屬或粘土表面形成一層吸附層，從而阻止蠟晶在金屬表面吸附生長；吸附層，從而阻止蠟晶在金屬表面吸附生長；6.微生物清防蠟技術微生物清防蠟技術二、油井清、防蠟技術二、油井清、防蠟技術（4 4）溶解作用：烴氧化菌類的微生物的新陳代謝產生大量的）溶解作用：烴氧化菌類的微生物的新陳代謝產生大量的乙醇、乙醛

18、和有機酸等物質。這些物質可以使原油中的重質組乙醇、乙醛和有機酸等物質。這些物質可以使原油中的重質組分在原油系統中的溶解度大大增加。分在原油系統中的溶解度大大增加。 施工簡便，操作方便，成本低廉施工簡便，操作方便，成本低廉 不會堵塞和傷害地層、引起地層粘土膨脹，尤其解不會堵塞和傷害地層、引起地層粘土膨脹，尤其解決了水敏性油藏的清防蠟問題決了水敏性油藏的清防蠟問題 節約采油時率：熱洗洗井液返排造成油井占產，影節約采油時率：熱洗洗井液返排造成油井占產，影響油井采油時率響油井采油時率特特點點 一、油井結蠟機理一、油井結蠟機理 二、二、油井清、防蠟技術油井清、防蠟技術 三、油井熱洗原理和周期確定三、油井

19、熱洗原理和周期確定 四、熱洗操作及注意事項四、熱洗操作及注意事項目錄目錄三、油井熱洗原理和周期確定三、油井熱洗原理和周期確定熱洗原理熱洗原理：在地面加熱后的流體物質，如水或油等，通過熱流體在井筒中的循環傳熱給井筒流體，提高井筒流體的溫度，使得蠟沉積熔化后再溶于原油中，從而達到清蠟的目的。三、油井熱洗原理和周期確定三、油井熱洗原理和周期確定周期確定周期確定: :通過液量、上電流、沉沒度、上載荷、下載荷、等數據分析熱洗周期、評價熱洗質量。若五項中任意三項變化達到如下要求，可確定熱洗周期。 A 產液量下降10%以上B 上電流上升1.12倍以上C 沉沒度上升100米以上D 上載荷上升5%以上E 下載荷

20、下降3%以上 該井無影響熱洗質量該井無影響熱洗質量的因素，若其中三項以上的因素，若其中三項以上指標在熱洗前后無明顯變指標在熱洗前后無明顯變化，說明熱洗周期偏短應化，說明熱洗周期偏短應當按原熱洗周期的當按原熱洗周期的20%20%延延長。長。 一、油井結蠟機理一、油井結蠟機理 二、二、油井清、防蠟技術油井清、防蠟技術 三、油井熱洗原理和周期確定三、油井熱洗原理和周期確定 四、熱洗操作及注意事項四、熱洗操作及注意事項目錄目錄四、熱洗操作及注意事項四、熱洗操作及注意事項準備工作準備工作: : 1、了解生產情況，熱洗用液、用量、了解生產情況，熱洗用液、用量 2、檢查井口設備及其附件是否完好，流程是否正確

21、，檢查井口保溫裝置是、檢查井口設備及其附件是否完好，流程是否正確，檢查井口保溫裝置是否停運否停運 3、檢查油嘴是否卸掉，檢查配電箱開關是否撥到手動、檢查油嘴是否卸掉，檢查配電箱開關是否撥到手動 4、檢查熱油車組停放位置是否合適、檢查熱油車組停放位置是否合適 5、通知中控室、通知中控室 操作步驟操作步驟: : 1、按施工要求，連接好管線試壓，切換熱洗流程、按施工要求，連接好管線試壓，切換熱洗流程 2、開罐車放油閘門，低速檔啟泵，循環正常后按措施要求調整油溫和排量、開罐車放油閘門，低速檔啟泵，循環正常后按措施要求調整油溫和排量 3、取樣，檢查熱洗質量，確認熱洗合格，降溫停泵、取樣，檢查熱洗質量，確認熱洗合格，降溫停泵 4、關罐車閘門，開泵車放空閘門，壓力落零后，卸掉管線、關罐車閘門，開泵車放空閘門，壓力落零后，卸掉管線 5、收拾工具、打掃衛生，填寫報表、收拾工具、打掃衛生，填寫報表 四