油井化学清防蜡技术ppt课件.ppt

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1、油井化学清防蜡技术（永恒的主题）付亚荣一、蜡的化学结构特征组成目录二、影响结蜡的因素三、油井结蜡机理四、油井清、防蜡技术五、化学药剂清、防蜡技术六、药剂到现场的简易检验八、几个误区九、采油一厂降黏实例七、现场加量、加药周期、效果评定一、蜡的化学结构特征组成油井开发之前，蜡完全溶解在原油中。在油井开采过程中，原油从油层流入井底，再从井底沿井筒举升到井口时，压力、温度随之逐渐下降，致使石蜡结晶析出聚集凝结并粘附于油井设施的金属表面，即油井结蜡。1、蜡的定义与结构通常把C16H34~C63H12的烷烃称为蜡。其中C18~35为正构烷烃，通称为软

2、蜡；C35~64为异构烷烃，通常称为硬蜡。纯蜡是白色的，而采油过程中结出的蜡并不是纯净的石蜡，其颜色呈现黑色或棕色。一、蜡的化学结构特征组成生产过程中结出的蜡可以分为两大类，即石蜡和微晶蜡(或称地蜡)。正构烷烃蜡称为石蜡，它能够形成大晶块蜡，为针状结晶，是造成蜡沉积而导致油井堵塞的主要原因。支链烷烃、长的直链环烷烃和芳烃主要形成微晶蜡，其相对分子质量较大，主要存在于罐底和油泥中，也会明显影响大晶块蜡结晶的形成和增长。一般来说蜡的碳数高于20都会成为油井生产的威胁。一、蜡的化学结构特征组成2、蜡的特征石蜡和微晶蜡的特征主要是碳数范围、正构烷

3、烃数量、异构烷烃数量、环烷烃数量不同。石蜡以正构烷烃为主，而微晶蜡以环烷烃为主。一、蜡的化学结构特征组成二、影响结蜡的因素1、原油的性质和含蜡量原油中含轻质馏分越多，则蜡的结晶温度就越低，即蜡不易析出。原油中含蜡量高时，蜡的结晶温度就高。2、原油中的胶质和沥青质原油中所含的胶质、沥青质即可减轻结蜡程度，但又在结蜡后使粘结强度增大，不易被油流冲走。3、压力和溶解气在采油过程中，压力不断降低。当压力降低到饱和压力以后，便有气体分离出，从而降低了原油对蜡的溶解能力，降低了油流温度，易发生蜡晶析出和结蜡。4、原油中的水和机械杂质的影响原油含水后可

4、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在同一流速下，管外环境温度越高，油管与管外温差越小，结蜡速率越小。在低于析蜡温度的情况下，结蜡速率正比于流道内外的温差，这与现场中产量与液面较低油井结蜡程度较严重是一致的。（双空心抽油杆）管外环境温度对结蜡的影响二、影响结蜡的因素6、液流速度与管子表面粗糙度及表面性质的影响油流流速高，对管壁的冲刷

5、作用强，蜡不易沉积在管壁上。油管的材料不同，结蜡量也不同。管壁越光滑，越不易结蜡。另外，管壁表面的润湿性对结蜡有明显的影响，表面亲水性越强越不易结蜡。（内衬油管）二、影响结蜡的因素三、油井结蜡机理蜡在地层条件下通常是以液体状态存在，然而在开采的过程中，随着温度和压力的下降以及轻质组分不断逸出，原油溶蜡能力降低，蜡开始逐渐析出，聚集，不断地沉积、堵塞、直接影响生产。因此油井的防蜡和清蜡是保证含蜡原油正常生产的一项十分重要的技术措施。实际上，采油过程中结出的蜡并不是纯净的蜡，它是原油中的那些高碳正构烷烃混合在一起的，既含有其它高构碳烃类，又含

6、有沥青质、胶质、无机构、泥沙、铁锈和油水乳化物等的半固态和固态物质，即俗称的蜡。各油田的不同的原油，不同的生产条件所形成的蜡，其组成和性质都有较大的差异。在原油开采过程中，随着温度的降低和气体的析出，石蜡便以晶体析出、长大、聚集并沉积在管壁上，即出现结蜡现象。油田开发后期，由于采油地质，工艺条件的变化，导致油井的结蜡机理发生变化，结蜡范围扩大，溶于原油中的可形成固相晶格的石蜡分子，是造成油井结蜡的惟一根源。蜡形成时，原油携蜡机理为薄膜吸附和液滴吸附。1、薄膜吸附当油水乳化液与油管和设备表面接触时，通常形成两种定向层，即憎水定向层和亲水定向

7、层。一方面，烃类中的油溶表面活性剂被油管或设备表面吸附，形成具有憎水倾向的定向层和一层原油薄膜;另一方面，该原油薄膜与不含表面活性剂的水接触时破裂，在其表面上形成亲水定向层。三、油井结蜡机理此时，烃类中大量未被金属表面吸附的表面活性剂，开始以亲水基吸水，憎水基吸油的方式吸附在这一新的油水界面上，从而在金属表面形成由双层表面活性剂分子组成的憎水层，油膜薄层则浸润油管和设备表面并向周围延伸，当温度降至低于石蜡结晶温度时，在油膜上形成蜡晶格网络，并不断长大，形成沉积水。这一过程的循环往复可使结蜡层不断增厚。三、油井结蜡机理2、液滴吸附在紊流搅动

8、下，油水乳化液沿油管向上运动时的能量足以使孤立液滴径向运动并与油管壁相撞。计算表明，在距泵入口20m的范围内液流中的每一油滴与油管壁的接触多于10次，这时含有沥青、胶质和石蜡的油滴被金属表面的