论技术清防蜡工艺技术

摘要：从原油结蜡的机理、存在状态以及影响结蜡的各种因手，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。

2.1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。
(2)扁电缆加热防蜡技术:扁电缆捆扎在油管外壁，因电缆表面温度较高，使原油温度升高，增加了对蜡的溶解能力及降低原油豁度，从而起到防蜡降私作用。
(3)油管加热防蜡技术:对油管(或抽油杆)通电加热熔蜡，一般适用于浅井。

2.3热化学清蜡技术

热化学清蜡技术是利用化学反应产生热能清除蜡堵。
(l)轻金属与盐酸反应清防蜡技术:如用金属镁、铝与盐酸作用，可放出大量热量。
Mg+ZHCI一MgCI2+H2↑ +110.2kcal
2AI+6HCI一ZAIC13+3H2↑ +126 kcal
该方法常与热酸处理联合使用，作为油井增产措施之一。长输管线热力清蜡作业较少，常采用加热轴送和夹套保温，以减少蜡沉积。
(2)常规化学反应清防蜡技术:利用亚硝酸钠和硝酸盐或氯化按的反应，其反应式为:
NaNO2+NH4一NaNO3+2H2O+N:个+Q(热量)
该方法适用于油层温度较低、含蜡量较大且结蜡严重的油井。

2.4掺水洗井热洗工艺

该工艺具有操作方法简便，省时省力等优点；其缺点是耗费能源，污染地层，最重要的是影响产量，尤其是地层压力较低的井热洗时，当洗井液充满油套环空后，容易造成液柱压力大于井壁附近的地层压力，使洗井液进人地层，造成倒灌的现象。

2.5化学添加剂热水洗井工艺

该工艺在油层漏失量较小的情况下，通过加热化学添加剂(具有耐温、发泡、降低水的界面张力等能力)的洗井液进行热洗也可提高油井清蜡作用。由此掺水洗中发展出来的水泥车热洗、超导热洗车等技术也不断地趋于成熟【

4.5.6】。

2.3固体防蜡剂技术

固体防蜡剂技术主要由高分支度的高压聚乙烯、稳定剂和乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)组成，投人井底后，在油井温度下逐步溶解而释放出药剂并溶人油中，吸附蜡晶阻止蜡晶在油管壁和抽油杆上聚集、长大，并改变石蜡结晶形态达到防蜡目的。该技术清防蜡效果好，下井工艺简单，药品易保管；减少了由于热洗、加药造成的地层伤害;增加有效生产时间，减轻了劳动强度，节能【7】。

2.4微生物清防蜡工艺技术

微生物清防蜡工艺技术是利用微生物降解原油中饱和碳氢化合物、胶质沥青质，从而降低原油中的含蜡量，抑制石蜡的沉积。该技术优点是施工工艺简单，有效期长;减少油层损害，其代谢物能改善油层的润湿性，提高油藏渗透率，增加油井产量;用量少，成本低，经济效益好【8】。

2.5改变油管表面性质防蜡技术

石蜡为非极性物质，将油管内壁处理成不利于石蜡沉积的极性表面，可阻止其附着。JGCharles等利用S03强活性剂处理油管，产生巨大的热量去除硬蜡，并去除钢铁表面的碳化膜，产生非常清洁的亲水表面，在钢铁表面和石蜡晶体之间保持一层水障，使蜡不易沉积或即使沉积也很疏松，能用水轻易除去。

2.6化学药剂清防蜡技术

化学药剂清防蜡技术利用各种化学药剂进行清防蜡，是主要的清防蜡方法之一。它以适应性广、效率高、操作工艺简单等特点深受欢迎并被广泛采用。

2.6.1清蜡剂

清蜡剂对已经结蜡的管线和设备有清除作用。清蜡剂主要有两种：油基清蜡剂和水基清蜡剂。
(1)油基清蜡剂是溶蜡量很大的有机溶剂。这类清蜡剂的作用机理是将沉积的蜡溶胀，使其变成有一定黏度的松散物质，或将其完全溶解被油流带走。
(2)水基清蜡剂是一种以水作分散介质，在其中加人一定量的表面活性剂，使蜡质表面润湿反转，成为亲水表面，有利于蜡从表面脱落，而不利于蜡的沉积，因而这类清蜡剂兼有防蜡作用。
(3)油基、水基清蜡剂混合配置成水包油型乳状液清蜡剂。这类乳状液清蜡剂是以浊点低于结蜡温度的含聚氧乙烯基的非离子活性剂作乳化剂，将不含硫和氯的清蜡剂乳化在水基清蜡剂中配成。当从环空将乳状液送至结蜡段以下与油混合时，即分出油基清蜡剂和水量清蜡剂，各自发挥作用。

2.6.2防蜡剂

防蜡剂是改变蜡晶结构，使其不形成大蜡团且不沉积在管壁上而起到防蜡作用。防蜡剂分为3种类型：
(l)环芳香烃防蜡剂:是由两个或多个苯环分别共用2个相邻碳原子而成的芳香烃及其衍生物组成。
(2)活性剂型防蜡剂，分油溶性和水溶性2种:油溶性活性剂是通过在蜡晶表面的吸附，使之变成极性表面，从而避免非极性蜡的进一步析出;水溶性活性剂是通过在结蜡表面(如油管、抽油杆和设备表面)的吸附，使之形成极性水膜，阻止蜡在其上的沉积。
(3)高分子型防蜡剂:这类防蜡剂实际上是通过改变蜡晶结构而达到防蜡目的的。

2.7磁防蜡技术

磁防蜡是最近才发展起来的一种新方法，它的机理还不太清楚。电磁感应分子有序排列理论是这样解释：碳氢化合物是高磁性物质，当有垂直于分子平面的外磁场时，价电子像超导体中的自由电子一样作环流运动，即绕外磁场运动，这将导致分子趋于有序排列，从而改变蜡分子的流变性，抑制蜡晶聚积。
3总结
任何一种清防蜡技术都具备自身的优点与不足，并不是在任何井况下都适用，这就需要在进行清防蜡工作前，对每口井进行分析，然后针对其特点及结蜡成因选择适合的技术工艺。
参考文献
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【6】王鸿勋，张琪.采油工艺原理【M】。北京：石油工业出版社，1989。
【7】张永灵，祁顺仁，沈建新，等。活泼金属合金快速清蜡解堵工艺【J】。油气田地面工程，2007，26(8)

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：6一7。
【8】侯帅军，肖虎，常国栋，等.孤岛油田清防蜡工艺【J】。油气田地面工程，2006，25(7)：65。
作者简介：
宁文军，男，1979年9月21日出生，2009年6月毕业于中国石油大学，学士学位，现工作单位：长庆油田分公司超低渗透第一项目部产建项目组，助理工程师，
李小军，男，1982年9月24日出生，2009年6月毕业于中国石油大学（大专），石油工程专业，现工作单位：长庆油田分公司超低渗透第一项目部板桥作业区，助理工程师，
张瑾，女，1974年1月10日出生，2007年6月毕业于西安石油大学，现工作单位：长庆油田分公司超低渗透第一项目部生产技术科，助理工程师