探究采油井筒工藝新技術應用

王文田

探究采油井筒工藝新技術應用

王文田

井筒工藝技術對于采油工作而言，發揮著舉足輕重的作用。原油在井筒中流動時，隨著溫度逐漸降低，其黏度會急劇增加，進而流動性變差。在壓井作業后，管腳以上的稀油會被替換出井筒，但是隨著油水重力置換，稠油上返后卻無法得到稀油混配降黏，因而在井筒內會形成稠油柱塞，且其長度較長、量較大，這就使得井下工具難以進入及抽回，采油工作受限。解決這個問題，需要提升現有的井筒處理工藝技術水平，提高原油開采的效率。

井筒 稠油 防蠟 清蠟

采油生產實踐中，經常會出現稠油堵塞、凝管、結蠟等問題，無疑會影響著采油工作的正常進行，使石油產量降低、耗能增加，這就對井筒處理工藝技術提出了更高的要求。有針對性地應用井筒工藝新技術新方法，有利于提高生產效率，及時解決采油程序中的難題。

一、采油中做好防蠟清蠟工作意義重大

當原油從地下抽到地面上時，溶解氣體的膨脹及逸出會降低原油的溫度，致使蠟結晶析出并沉積在油管的內壁，這會造成井筒變窄，油井產量隨之下降，甚至可能會因堵塞油管而造成減產、停產。清蠟防蠟技術的應用，可以根據原油物性及油井開采的實際情況，區分時期、區塊、油井結蠟狀況等，有效地防止蠟沉積。

生產實踐證明，低產量油井比高產量油井的結蠟現象要嚴重，因為在一般情況下，高產井的脫氣少、壓力高，蠟的初始結晶溫度低，而液流速度卻很大，由此井筒中的流體在流動過程中熱損失量小，液體在井筒內的較高溫度之下也就不容易使蠟結晶析出。

而就液流速度而言，需要從正反兩個方面來分析：液流流速高，管壁所受的沖刷能力就大，蠟就不容易沉積在管壁上；但如果流速過大，通過管道的蠟量就會增加，這會加劇結蠟的過程。另外，不同的管材也會影響結蠟量，如管壁越光滑、管壁表面的親水潤濕性越強，就越不容易結蠟。

綜上，我們可以采取相應措施，應用新型工藝技術來完成采油的防蠟清垢工作，從而減少采油工作中的阻力。

二、采油井筒工藝技術的應用

目前采油中應用的清蠟防蠟技術，較為普遍的是機械清蠟、熱力清蠟，而隨著技術不斷升級，新型工藝在符合實際情況的前提之下，有了更加廣泛的應用范圍。舉例來說：

1.聲波防蠟技術的應用。它是將聲波防蠟器安置于油井之下，在操作時其所產生的“空化泡”熱作用和爆破沖擊作用，會使原油中的石蠟分子均勻、充分的分布，同時改變蠟晶的分子結構，從而阻礙蠟晶的析出。

在實際采油過程中，聲波會以較高頻率產生劇烈的機械振動，振動對于含蠟原油所產生的分散、攪拌、沖擊破碎等次級效應，會令原油中的瀝青質、膠質、蠟晶能夠均勻分布，以降低蠟晶相互結合的幾率。蠟晶的網狀結構受到破壞之后，流動性也相應改變，從而大幅度降低析蠟的溫度以及原油的黏度。另外，聲波振動的頻率與幅度越大，聲波產生的熱作用也就越大。

2.微生物清蠟防蠟技術的應用。微生物對于原油烴類物質具有降解功效，在此作用下高分子鏈的烴能夠被降解成為低分子鏈的烴，原油的黏度也會由此降低、流動性增強，原油中石蠟在油管上的凝聚力會相應減緩。同時，微生物自身還具有新陳代謝作用，其所產生的糖脂、脂肪酸、類脂體等多種生物表面活性物，可以與蠟晶體發生作用而改變蠟結晶的狀態，從而有效降低原油中膠質、石蠟、瀝青等物質沉積，阻止蠟晶生長，達到清蠟防蠟的目的。

3.磁防蠟技術的應用。在磁場的作用下，原有分子和分子團之間的聚合性會被削弱，石蠟結晶核的產生過程也因此受阻，這樣就阻止了石蠟結晶體的生長及聚集，起到了防蠟效果。生產實踐中應用的磁防蠟器分為電磁防蠟器和永久磁防蠟器這兩種。因為電磁防蠟器體積大、消耗能源大，所以目前比較推崇永久磁防蠟器，尤其是加強型雙級永久強磁防蠟器。

石蠟、硫黃、金屬鹽類等都屬于抗磁性物質，當它們以自身的流速通過磁場時，在一定磁場強度以及磁場位形分布之下會被瞬時磁化，使原油的某些化學性質發生改變，這就是產生了磁效應。即使當液體離開磁處理裝置之后，其磁性仍能保持一段時間，此即磁記憶效應。實踐證明，原油被磁化后發生了結構上的變化，蠟晶析出受阻，從而促進了采油工作的順利進行。

4.井筒改良及優化。在井筒的表層涂上防蠟涂料，使管壁變光滑，并且提高管壁表面的潤濕性及光滑度，可以大幅提高井筒的工作效率。現在使用較多的是聚氨基甲酸酯類涂料，但涂料的防蠟效果，經過一段時間后有可能在石油中活性物質的作用下消退，同時還需注意玻璃襯里不要與含氫氟酸的介質相接觸，以免被腐蝕。

建議采用化學劑來防蠟清蠟。化學劑除了防蠟之外，還具有降凝、降粘和解蠟的功效。目前使用較多的化學劑分為油溶性、水溶性和乳液型三種。而“固體防蠟劑”作為一種新型防蠟工藝，也擁有一定的使用范圍，它一般在油井檢泵時被

裝入防蠟管中，再把防蠟管接在油井抽油泵下部，可以有效防止結蠟及污垢堵塞現象的發生。

另外，在改良和優化井筒方面，建議配合編制井筒工程量及材料消耗量統計表、繪制井筒施工圖、計算采油數量及質量，這些方法有利于監測和掌握實際工作數據，為井筒技藝的提升、追求更高效率而服務。

三、結束語

綜上所述，采油過程中的結蠟現象會堵塞產油層，嚴重時會沉積在油管壁上，大大影響了油井的高產、穩產，給生產造成諸多麻煩。而采油井筒工藝的不斷發展，給防蠟清蠟、提高油產量帶來了新的契機。只要是符合實際情況又可提高采油量、降低耗及成本的新技術工藝，就是與時俱進的好工藝，在促進采油中防蠟清垢的工作中，全面提升采油生產效率。

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