探究采油井筒工艺新技术应用

王文田

摘要井筒工艺技术对于采油工作而言，发挥着举足轻重的作用。原油在井筒中流动时，随着温度逐渐降低，其黏度会急剧增加，进而流动性变差。在压井作业后，管脚以上的稀油会被替换出井筒，但是随着油水重力置换，稠油上返后却无法得到稀油混配降黏，因而在井筒内会形成稠油柱塞，且其长度较长、量较大，这就使得井下工具难以进入及抽回，采油工作受限。解决这个问题，需要提升现有的井筒处理工艺技术水平，提高原油开采的效率。

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关键词 井筒 稠油 防蜡 清蜡

采油生产实践中，经常会出现稠油堵塞、凝管、结蜡等问题，无疑会影响着采油工作的正常进行，使石油产量降低、耗能增加，这就对井筒处理工艺技术提出了更高的要求。有针对性地应用井筒工艺新技术新方法，有利于提高生产效率，及时解决采油程序中的难题。

一、采油中做好防蜡清蜡工作意义重大

当原油从地下抽到地面上时，溶解气体的膨胀及逸出会降低原油的温度，致使蜡结晶析出并沉积在油管的内壁，这会造成井筒变窄，油井产量随之下降，甚至可能会因堵塞油管而造成减产、停产。清蜡防蜡技术的应用，可以根据原油物性及油井开采的实际情况，区分时期、区块、油井结蜡状况等，有效地防止蜡沉积。

生产实践证明，低产量油井比高产量油井的结蜡现象要严重，因为在一般情况下，高产井的脱气少、压力高，蜡的初始结晶温度低，而液流速度却很大，由此井筒中的流体在流动过程中热损失量小，液体在井筒内的较高温度之下也就不容易使蜡结晶析出。

而就液流速度而言，需要从正反两个方面来分析：液流流速高，管壁所受的冲刷能力就大，蜡就不容易沉积在管壁上；但如果流速过大，通过管道的蜡量就会增加，这会加剧结蜡的过程。另外，不同的管材也会影响结蜡量，如管壁越光滑、管壁表面的亲水润湿性越强，就越不容易结蜡。

综上，我们可以采取相应措施，应用新型工艺技术来完成采油的防蜡清垢工作，从而减少采油工作中的阻力。

二、采油井筒工艺技术的应用

目前采油中应用的清蜡防蜡技术，较为普遍的是机械清蜡、热力清蜡，而随着技术不断升级，新型工艺在符合实际情况的前提之下，有了更加广泛的应用范围。举例来说：

1.声波防蜡技术的应用。它是将声波防蜡器安置于油井之下，在操作时其所产生的“空化泡”热作用和爆破冲击作用，会使原油中的石蜡分子均匀、充分的分布，同时改变蜡晶的分子结构，从而阻碍蜡晶的析出。

在实际采油过程中，声波会以较高频率产生剧烈的机械振动，振动对于含蜡原油所产生的分散、搅拌、冲击破碎等次级效应，会令原油中的沥青质、胶质、蜡晶能够均匀分布，以降低蜡晶相互结合的几率。蜡晶的网状结构受到破坏之后，流动性也相应改变，从而大幅度降低析蜡的温度以及原油的黏度。另外，声波振动的频率与幅度越大，声波产生的热作用也就越大。

2.微生物清蜡防蜡技术的应用。微生物对于原油烃类物质具有降解功效，在此作用下高分子链的烃能够被降解成为低分子链的烃，原油的黏度也会由此降低、流动性增强，原油中石蜡在油管上的凝聚力会相应减缓。同时，微生物自身还具有新陈代谢作用，其所产生的糖脂、脂肪酸、类脂体等多种生物表面活性物，可以与蜡晶体发生作用而改变蜡结晶的状态，从而有效降低原油中胶质、石蜡、沥青等物质沉积，阻止蜡晶生长，达到清蜡防蜡的目的。

3.磁防蜡技术的应用。在磁场的作用下，原有分子和分子团之间的聚合性会被削弱，石蜡结晶核的产生过程也因此受阻，这样就阻止了石蜡结晶体的生长及聚集，起到了防蜡效果。生产实践中应用的磁防蜡器分为电磁防蜡器和永久磁防蜡器这两种。因为电磁防蜡器体积大、消耗能源大，所以目前比较推崇永久磁防蜡器，尤其是加强型双级永久强磁防蜡器。

石蜡、硫黄、金属盐类等都属于抗磁性物质，当它们以自身的流速通过磁场时，在一定磁场强度以及磁场位形分布之下会被瞬时磁化，使原油的某些化学性质发生改变，这就是产生了磁效应。即使当液体离开磁处理装置之后，其磁性仍能保持一段时间，此即磁记忆效应。实践证明，原油被磁化后发生了结构上的变化，蜡晶析出受阻，从而促进了采油工作的顺利进行。

4.井筒改良及优化。在井筒的表层涂上防蜡涂料，使管壁变光滑，并且提高管壁表面的润湿性及光滑度，可以大幅提高井筒的工作效率。现在使用较多的是聚氨基甲酸酯类涂料，但涂料的防蜡效果，经过一段时间后有可能在石油中活性物质的作用下消退，同时还需注意玻璃衬里不要与含氢氟酸的介质相接触，以免被腐蚀。

建议采用化学剂来防蜡清蜡。化学剂除了防蜡之外，还具有降凝、降粘和解蜡的功效。目前使用较多的化学剂分为油溶性、水溶性和乳液型三种。而“固体防蜡剂”作为一种新型防蜡工艺，也拥有一定的使用范围，它一般在油井检泵时被装入防蜡管中，再把防蜡管接在油井抽油泵下部，可以有效防止结蜡及污垢堵塞现象的发生。

另外，在改良和优化井筒方面，建议配合编制井筒工程量及材料消耗量统计表、绘制井筒施工图、计算采油数量及质量，这些方法有利于监测和掌握实际工作数据，为井筒技艺的提升、追求更高效率而服务。

三、结束语

综上所述，采油过程中的结蜡现象会堵塞产油层，严重时会沉积在油管壁上，大大影响了油井的高产、稳产，给生产造成诸多麻烦。而采油井筒工艺的不断发展，给防蜡清蜡、提高油产量带来了新的契机。只要是符合实际情况又可提高采油量、降低耗及成本的新技术工艺，就是与时俱进的好工艺，在促进采油中防蜡清垢的工作中，全面提升采油生产效率。

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参考文献

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