油井井筒结蜡规律与防蜡关键技术研究应用.doc

中国石油大学（北京）现代远程教育 毕 业 设 计（论文） 油井井筒结蜡规律和防蜡技术研究 姓 名：郭永斌 学 号：911723 性 别：男 专 业: 石油工程 批 次：1003次 电子邮箱： 联络方法： 学习中心：陕西靖边奥鹏学习中心 指导老师：张金芬 20XX年1月30日 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一章 前 言 3 第二章 油井井筒结蜡规律及影响原因 4 2.1 油井井筒结蜡规律 4 2.2 影响结蜡原因 5 第三章?油井井筒防蜡技术 7 3.1油井井筒涂层防蜡 7 3.2化学防蜡技术 8 参考文件 12 第一章 前 言 　　我所属油田开发过程常常出现油井井筒结蜡问题，常有当原油从地下抽到地面时，因为溶解气体逸出和膨胀而使原油温度逐步降低，蜡就从原油中按分子量大小次序结晶析出，并继而沉积在油管内壁上，致使井筒变窄，油井产量降低，严重时还会堵塞油管造成油井停产。 清防蜡技术就是依据原油物性及油井开采情况复杂性，并依据不一样区块。不一样油井、区块开采不一样时期和油井结蜡情况不一样，为清蜡、阻止蜡沉积而采取一个有效工艺。 第二章 ?油井井筒结蜡规律及影响原因 为了制订油井井筒防蜡和清蜡等方法，必需充足了解影响结蜡多种原因和掌握结蜡规律。经过对油井井筒结蜡现象观察和试验室对结蜡过程研究，初步认为影响结蜡原因关键包含四个方面：原油组分（包含蜡、胶质和沥青含量）、油井开采条件（如温度、压力、气油比和产量等）、原油中杂质（泥、沙和水等）和沉积表面粗糙度和表面性质。 2.1 油井井筒结蜡规律 （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，结晶析出蜡聚集长大，形成蜡晶体。 （3）蜡晶体沉积于管道和设备等表面上。 从形成新相（石蜡晶体）所需要能量角度来看，石蜡首先要在油流中杂质及固体表面粗糙处形成，因为这么所需能量小。 大量研究表明：原油对蜡溶解度随温度降低而减小，当温度降低到原油对蜡溶解度小于原油含蜡量某一值时，原油中溶解蜡便开始析出，蜡开始析出时温度陈为蜡初级结晶温度或析蜡点。 2.2 影响结蜡原因 1.原油性质及含蜡量 油井结蜡内在原因是因为原油中溶解有石蜡，在其它条件相同前提下，原油中含蜡量越高，油井就越轻易结蜡。 另外，油井结蜡于原油组分也有一定关系。原油中所含轻质馏分越多，则蜡初始结晶温度就越低，保持溶解状态蜡就越多，即蜡不易析出。试验证实，在同一含蜡量原油中，含轻质成份少原油，其中蜡更轻易析出。 2.原油中胶质、沥青质 ??试验表明，伴随胶质含量增加，拉初始结晶温度降低。这是因为胶质为表面活性物质，它能够吸附于石蜡结晶表面，组织结晶体长大。沥青质时胶质深入聚合物，它不溶于油，而是以极小颗粒分散于油中，可成为石蜡结晶中心，对石蜡结晶起到良好分散作用。由此可见，因为胶质、沥青质存在蜡晶即使析出，但不轻易聚合、沉积。但当原油中胶质。沥青质含量过不多存在时，原油溶蜡能力变差，石蜡结晶轻易析出，在管壁上沉积蜡强度也将显著增加，而不易被油流冲走，又促进了结蜡。所以原油中胶质、沥青质对结蜡影响是矛盾两个方面，既能减缓结蜡，又促进结蜡。 3.原油中水和机械杂质 原油中水和机械杂质对蜡结晶温度影响不大。不过原油中细小沙粒及机械杂质将成为石蜡析出结晶关键，从而促进石蜡结晶析出，并加剧了结蜡过程。油井含水量增加，结蜡程度有所减轻，其原因关键有：一是水比热容大于油，古含水量增加后可降低液流温度降低；二是含水量增加后易在管壁形成连续水膜，不利于蜡沉积于管壁。 4.液流速度、管壁粗糙度及表面性质 ??油井生产实践证实，高产井结蜡情况没有低产井严重。这是因为在通常情况下，高产井压力高、脱气少、蜡初始结晶温度低，同时液流速度大，井筒流体在流动过程中热损失小，从而使液流在井筒内保持较高温度，蜡不易析出。其次因为液流流速高，对管壁冲刷能力强，蜡不易沉积在管壁上。不过，伴随流速增大，单位时间内经过管道某位置蜡量增加，加剧了结蜡过程，所以，液流速度对结蜡影响有正反两个方面作用。管材不一样，结蜡量也不一样。显然管壁越光滑，蜡越不轻易沉积。依据相关表面性质对结蜡影响研究，管壁表面亲润湿性对结蜡有显著影响，表面亲水性越强，越不易结蜡。 第三章?油井井筒防蜡技术 依据生产实践经验和对防蜡机理认识，为了预防油井井筒结蜡，可从三方面着手： （1）?阻止蜡晶析出。在原油开采过程中，采取一些方法（如提升井筒流体温度等），使得油流温度高于蜡初始结晶温度，从而阻止蜡晶析出。 （2）?抑制石蜡结晶聚集。在石蜡结晶已析出情况下，控制蜡晶长大和聚集过程。如在含蜡原油中加入预防和降低石蜡聚集一些化