防腐防垢防蠟

1、防腐、防垢、防蠟工藝設(shè)計(jì)方法第一節(jié) 防腐、防垢根據(jù)老井暴露的腐蝕及結(jié)垢問題，分析腐蝕及結(jié)垢原因，評(píng)價(jià)區(qū)塊現(xiàn)有的防腐、防垢方法的適應(yīng)性，落實(shí)存在的問題，結(jié)合現(xiàn)有的防腐、防垢方式對(duì)比，有針對(duì)性地選擇適合本區(qū)塊的防腐、防垢方法。水對(duì)金屬管道和設(shè)備會(huì)產(chǎn)生腐蝕，油田水中的溶解鹽類對(duì)金屬腐蝕有很大影響，其中最主要的是氯化物。另一類最常見的引起金屬腐蝕的物質(zhì)是水中溶解的氧氣、二氧化碳、硫化氫等氣體。此外，油田水中存在的硫酸鹽還原菌等微生物也會(huì)對(duì)油井產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。1.1 防腐防垢的必要性分析1.1.1腐蝕可能性分析地層水：針對(duì)本區(qū)塊儲(chǔ)層特征，了解本區(qū)塊的地層水、注入水中的溶解氧、二氧化碳、硫化氫、總礦化度、

2、pH值、細(xì)菌以及導(dǎo)電率情況，分析腐蝕的可能性情況。原油：測(cè)定原油的含水、硫化氫、二氧化碳、細(xì)菌以及鹽類情況，確定腐蝕可能性。氣體：分析天然氣中含水、硫化氫、二氧化碳、氧與其他鹽類、溫度、流速等腐蝕情況，決定是否要采取防腐防垢措施。1.1.2 結(jié)垢預(yù)測(cè)在油藏工程方案和試油、試采的基礎(chǔ)上，收集油田油、氣、水和各種入井液分析數(shù)據(jù)、儲(chǔ)層的礦物分析，以及預(yù)測(cè)油田開發(fā)各個(gè)階段的壓力、溫度、PH值等數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)油田開發(fā)全過程進(jìn)行結(jié)垢情況的預(yù)測(cè)。并且要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來油田結(jié)垢的類型、時(shí)間和位置，有針對(duì)性地采取一定的預(yù)防措施，避免或減少結(jié)垢對(duì)油氣田生產(chǎn)造成的危害。用計(jì)算的方法進(jìn)行結(jié)垢預(yù)測(cè)時(shí)，為了準(zhǔn)確、可靠，在預(yù)

3、測(cè)的基礎(chǔ)上還要取垢樣進(jìn)行分析化驗(yàn)。1.2 區(qū)塊已采取的防腐防垢工藝評(píng)價(jià)對(duì)本區(qū)塊前期采取的防腐防垢措施進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，包括防腐措施、防垢措施，統(tǒng)計(jì)目前本區(qū)塊的腐蝕和結(jié)垢情況，對(duì)垢樣取樣分析。針對(duì)防腐防垢預(yù)測(cè)結(jié)果，提出是否有必要對(duì)本區(qū)塊開展防腐防垢工作，如有必要，針對(duì)腐蝕和結(jié)垢類型有針對(duì)性地做好防腐防垢工作。1.3 防腐防垢方案設(shè)計(jì)1.3.1 防腐防垢設(shè)計(jì)原則針對(duì)防腐防垢預(yù)測(cè)結(jié)果，提出本區(qū)塊的防腐防垢設(shè)計(jì)原則。1.3.2 防腐防垢工藝方案設(shè)計(jì)針對(duì)本區(qū)塊的腐蝕結(jié)垢情況，選擇出適合本區(qū)塊的防垢劑。如果采用化學(xué)防腐防垢方法，防垢劑加藥濃度需根據(jù)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)確定，考慮到現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的實(shí)際情況，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)要略高于室內(nèi)實(shí)驗(yàn)

4、濃度。針對(duì)腐蝕情況和結(jié)垢預(yù)測(cè)，優(yōu)選金屬材料，避免產(chǎn)生電偶腐蝕，如生產(chǎn)井已經(jīng)結(jié)垢，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，針對(duì)不同的鹽垢，選用不同的除垢藥劑；應(yīng)用工具或設(shè)備對(duì)積垢進(jìn)行高壓水射流，鉆、鏟、刮、搗碎等處理，清除設(shè)備和管線中的積垢。1.3.3 油水井防腐工藝及方法勝利油田區(qū)域廣闊，地質(zhì)條件復(fù)雜，井下管柱的腐蝕現(xiàn)象也較為嚴(yán)重，造成井下管柱的腐蝕原因主要有以下幾點(diǎn)：電化學(xué)腐蝕、微生物腐蝕、溶解氣腐蝕（氧氣、二氧化碳和硫化氫）、垢下腐蝕等多種腐蝕因素。高礦化度及高Cl-對(duì)油井腐蝕有著較大影響，礦化度在（1030）×104mg/L，含有大量的Ca2+、Mg2+、SO42+、HCO3-，Cl-含量在（61

5、5）×104mg/L具有強(qiáng)穿透性，成為腐蝕的重要因素。對(duì)于井下H2S及CO2對(duì)油管的腐蝕，通常采用耐腐蝕管材、涂鍍層管材、注入緩蝕劑及陰極保護(hù)等防腐技術(shù)。（1）涂鍍層管材金屬表面涂層可以限制并阻止腐蝕性介質(zhì)與其接觸，不僅可以延緩腐蝕，而且可以減緩井下設(shè)備的結(jié)垢、結(jié)蠟問題。常用的涂層材料有聚酯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、玻璃、玻璃纖維、水泥、搪瓷、環(huán)氧樹脂等。涂層的選擇由涂層的物理機(jī)械性能、工藝性能、使用條件以及經(jīng)濟(jì)合理性來確定。有塑料涂層、粉末涂料油管、鎳磷鍍油管等涂層。（2）耐腐蝕管材耐腐蝕管材分為耐腐蝕金屬與合金、耐腐蝕非金屬材料：油田生產(chǎn)常用的是碳鋼與合金鋼，不銹鋼

6、常用于關(guān)鍵性部位和制造關(guān)鍵性部件（如泵、閥和井下工具的外殼等）。在含有二氧化碳和氧的環(huán)境條件下，一般使用不銹鋼。從防腐與機(jī)械性能方面考慮，目前發(fā)現(xiàn)三種類型的鋼材適用于含有二氧化碳的油田制造油管：含13%Cr的不銹鋼、含9%Cr和1%Mo的鋼材、冷加工雙相不銹鋼。在不存在硫化氫的條件下，采用13%Cr不銹鋼最為經(jīng)濟(jì)有效。在含有硫化氫的環(huán)境條件下，宜采用下列金屬：未加工的低合金鋼與中合金鋼（小于1%鎳）、經(jīng)退火處理的300系列不銹鋼、耐熱的因科爾鎳鉻鐵耐蝕合金、因科內(nèi)爾750鎳鉻合金、經(jīng)退火處理的蒙奈爾合金、K蒙奈爾合金等。目前世界公認(rèn)的XM19氮化不銹鋼是一種高級(jí)抗硫化氫腐蝕的合金材料，其優(yōu)點(diǎn)是

7、盡管含錳量高達(dá)5%，但不受氫脆的影響。非金屬材料近年來越來越廣泛地應(yīng)用于石油工程設(shè)備的防腐蝕，已經(jīng)成功地制造出玻璃鋼抽油桿、油管和套管。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的是玻璃鋼抽油桿，由玻璃纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合而成，具有強(qiáng)度高、重量輕、最大負(fù)荷降低30%，齒輪箱扭矩降低40%。（3）化學(xué)緩蝕方法緩蝕劑注入緩蝕劑防腐主要是利用緩蝕劑的防腐作用達(dá)到減緩油管腐蝕的目的其防腐效果主要與井況(如溫度、壓力)、緩蝕劑類型、注入周期、注入量有關(guān)。該技術(shù)成本低，初期投資少，但工藝較復(fù)雜，對(duì)生產(chǎn)影響較大。緩蝕劑有兩種注入方式:間歇注入方式，該方式在將緩蝕劑自油管內(nèi)注入后，必須關(guān)井一段時(shí)間后才能開井(處理周期一般為23個(gè)月)

8、，對(duì)生產(chǎn)有一定影響。連續(xù)注入方式，主要通過油套環(huán)空或環(huán)空間的旁通管及注入閥將緩蝕劑連續(xù)注入井內(nèi)或油管內(nèi),油氣井不需關(guān)井,因此,對(duì)生產(chǎn)影響較小。固體緩蝕阻垢技術(shù)是將固體緩蝕阻垢劑填裝在懸掛于油井尾管底部的上下釋放器之間的油管內(nèi)，通過釋放器進(jìn)行緩慢釋放固體緩蝕阻垢劑起到防腐防垢的技術(shù)。（4）犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)技術(shù)犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)技技術(shù)是通過在油井泵座以上腐蝕結(jié)垢嚴(yán)重的部位連接犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)器，犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)器內(nèi)鋁合金材料充當(dāng)油井內(nèi)電化學(xué)腐蝕中的原電池的陽(yáng)極，油管和抽油桿作為陰極免于腐蝕，得到保護(hù)。1.3.4 油水井防垢工藝及方法在油田投入生產(chǎn)過程中，一旦結(jié)垢，就會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成諸多不利影響，必須要進(jìn)

9、行清垢作業(yè)。因此，解決油田結(jié)垢對(duì)采油作業(yè)的危害，最好辦法是防患于未然，預(yù)防結(jié)垢。在編制防垢方案前，需收集油田油、氣、水（包括在試驗(yàn)區(qū)面積注水后產(chǎn)出的淡化水）和各種入井液全分析數(shù)據(jù)、儲(chǔ)層的巖礦分析，以及預(yù)測(cè)油田開發(fā)各個(gè)階段的壓力、溫度、PH值等數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)油田開發(fā)全過程進(jìn)行結(jié)垢情況的預(yù)測(cè)（至少預(yù)測(cè)含水98時(shí)結(jié)垢情況）。并且要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來油田結(jié)垢的類型（如地層深部結(jié)垢、地層近并結(jié)垢、井筒結(jié)垢、設(shè)備結(jié)垢）、時(shí)間和位置，這樣才能有針對(duì)性地采取一定的預(yù)防措施，避免或減少結(jié)垢對(duì)油氣田生產(chǎn)造成的危害。用計(jì)算的方法進(jìn)行結(jié)垢預(yù)測(cè)時(shí)，為了準(zhǔn)確、可靠，在預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上還要取垢樣進(jìn)行分析驗(yàn)證。采油時(shí)，當(dāng)液體從相對(duì)高

10、溫高壓地層流入井筒時(shí)，由于壓力和溫度的急速下降，能產(chǎn)生以碳酸鹽為主的結(jié)垢，結(jié)垢聚集在油管內(nèi)外壁，篩管，尾管，套管內(nèi)外壁等處，至使管徑縮小，阻礙產(chǎn)業(yè)流動(dòng)。在油井生產(chǎn)過程中,液流沿油管的不斷上升是一個(gè)壓力不斷降低的過程。地層水中的CO2不斷溢出，當(dāng)其含量低于碳酸鹽垢溶解平衡所需量時(shí)，碳酸鹽就易結(jié)垢；同時(shí)，CO2的溢出使得地層水的pH值升高，碳酸鹽的結(jié)垢趨勢(shì)增大。此外，由于井流物中含有一定量的雜質(zhì)微粒，作為晶核能促使碳酸鹽在較低的過飽和條件下析出晶體，并慢慢沉積形成垢。目前勝利油田油井結(jié)垢主要有：碳酸鹽垢、硫酸鹽垢等。針對(duì)該類垢型，常用的防垢方法有三種：化學(xué)方法、物理方法和機(jī)械方法，其中化學(xué)方法應(yīng)用

11、最為廣泛。（1）化學(xué)防垢主要有無(wú)機(jī)磷酸鹽防垢劑、聚合物防垢劑、有機(jī)磷防垢劑。防垢劑加藥濃度需根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)確定，考慮到現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的實(shí)際情況，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)要略高于室內(nèi)試驗(yàn)濃度。注水系統(tǒng)，按注水量計(jì)算：yC×Q（1000×C0）式中y每天加入防垢劑量，kgd；C現(xiàn)場(chǎng)使用濃度，mgL；Q日注水量，m3d；C0防垢劑原始濃度，。一般來說，地面處理站和注水系統(tǒng)防垢劑濃度為5mgL，最高不超過10mgL；油井?dāng)D注處理時(shí)，一般資料介紹的經(jīng)驗(yàn)是配制濃度510，按產(chǎn)液量的12注入。加藥周期可根據(jù)加示蹤劑（如熒光粉）的顏色變化來判斷，周期性地向結(jié)垢部位注入防垢劑溶液，可預(yù)防結(jié)垢。加藥方法包括投加部位

12、和投加方式。（2）磁防垢磁場(chǎng)可以阻止水垢的生成和聚集。磁防垢在油田井下或地面油水管線上應(yīng)用頗為普遍，而且效果明顯，但其機(jī)理極為復(fù)雜。大量的實(shí)踐和室內(nèi)試驗(yàn)證明，未經(jīng)磁化的水滴中水垢顆粒相對(duì)較大，且多集中在水滴表面，也就是說水垢很容易結(jié)在管壁上。經(jīng)過磁化處理的水滴內(nèi)水垢顆粒變得更小，而且在水滴表面很少，也就是說水垢顆粒懸浮在水中，與鋼鐵表面接觸機(jī)會(huì)少，在水流動(dòng)狀態(tài)下水垢顆粒容易被水。（3）機(jī)械清垢清除積垢還可以使用機(jī)械方法，例如應(yīng)用特殊的工具或設(shè)備對(duì)積垢進(jìn)行高壓水射流，鉆、鏟、刮、搗碎等處理，可以清除設(shè)備和管線中的積垢，但目前還難以用于清除近井地層中的積垢。高壓水射流清洗除垢技術(shù)是近年來國(guó)際上崛起

13、的一項(xiàng)新興技術(shù)，射流出的高壓水不僅能有效地清除積垢，而巨不污染環(huán)境。它通常由高壓泵、驅(qū)動(dòng)裝置、調(diào)節(jié)壓力設(shè)備、高壓軟管、各種噴嘴等組成，可集中裝置在一輛卡車上，機(jī)動(dòng)靈活，便于除垢作業(yè)。目前，國(guó)外在高壓水射流清洗除垢這一技術(shù)領(lǐng)域中，美國(guó)、德國(guó)、日本居領(lǐng)先地位，中原油田從德國(guó)WOMA 公司引進(jìn)的WOMA325Z 型超高壓清洗除垢設(shè)備就是這類設(shè)備中的一種。1.4. 小結(jié)（1）加強(qiáng)油氣井腐蝕動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)掌握腐蝕結(jié)垢狀況，為防腐防垢措施的制定奠定基礎(chǔ)。（2）綜合考慮防腐防垢措施的投入和油氣井的產(chǎn)量，使防腐防垢措施具有較好的經(jīng)濟(jì)性。（3）防腐防垢措施考慮全面，保證套管、油管、井下工具及井口等得到良好保護(hù)。

14、（4）定期檢測(cè)、判斷防腐防垢效果，保持或調(diào)整防腐防垢措施。（5）鹽垢成分不同，選用的除垢劑不同。采用化學(xué)除垢時(shí)，最好以室內(nèi)實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，確定最佳的除垢劑配方。（6）綜合采取防腐防垢措施，保證注水井正常注水、油井正常生產(chǎn)、井下工具良好及地面設(shè)備和管線正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第二節(jié) 防 蠟結(jié)蠟是影響油井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的突出問題之一，防蠟和清蠟是油井管理工作中的重要內(nèi)容。因此，防蠟和清蠟方案設(shè)計(jì)是采油工藝方案設(shè)計(jì)工作中的重要內(nèi)容之一。在編制采油工藝方案時(shí)對(duì)油井結(jié)蠟問題必須有一個(gè)充分的預(yù)測(cè)，并提出清防蠟措施的方案。2.1 蠟的性質(zhì)及分類蠟可分為兩種，一種是石蠟，常為板狀或鱗片狀或帶狀結(jié)晶，平均相對(duì)分子質(zhì)量為350430，分

15、子中C原子數(shù)是C16C36，屬正構(gòu)烷烴，熔點(diǎn)50左右；另一種是微晶蠟，多呈細(xì)小的針狀結(jié)晶，平均相對(duì)分子質(zhì)量為500800，分子中的C原子數(shù)是C30C60，熔點(diǎn)是6090。石蠟和微晶蠟的區(qū)分可通過對(duì)蠟樣進(jìn)行正構(gòu)烷烴和非正構(gòu)烷烴碳數(shù)分布測(cè)定試驗(yàn)來鑒定，具體區(qū)別如表5-1所示。石蠟?zāi)軌蛐纬纱缶K蠟，是造成蠟沉積而導(dǎo)致油井堵塞的主要原因。微晶蠟，由于其熔點(diǎn)高且蠟質(zhì)為粘性，清蠟和防蠟都很困難。國(guó)內(nèi)大部分油田原油中所含的蠟屬于石蠟。表5-1石蠟及微晶蠟的組成項(xiàng)目石蠟微 晶 蠟正構(gòu)烷烴，80 900 15異構(gòu)烷烴，2 1515 30環(huán)烷烴，2 865 75熔點(diǎn)范圍，50 6560 90平均相對(duì)分子質(zhì)量范圍3

16、50 430500 800典型碳數(shù)范圍16 3630 60結(jié)晶度范圍，80 9050 652.2區(qū)塊防蠟的必要性對(duì)于新建產(chǎn)能區(qū)塊，應(yīng)根據(jù)地面原油性質(zhì)，分析原油的含蠟量、凝固點(diǎn)、初餾點(diǎn)、粘度、密度等情況，判斷清防蠟工藝措施的必要性。2.3已應(yīng)用的防蠟工藝評(píng)價(jià)對(duì)于老區(qū)應(yīng)對(duì)已采取的清防蠟工藝措施和當(dāng)前幾種應(yīng)用效果較好的工藝措施進(jìn)行評(píng)價(jià)優(yōu)選。2.4防蠟方案設(shè)計(jì) （1）結(jié)蠟點(diǎn)預(yù)測(cè)分析用公式預(yù)測(cè)不同含水和不同產(chǎn)量時(shí)的井下流動(dòng)溫度剖面，以此為依據(jù)確定不同開發(fā)階段的結(jié)蠟深度。 式中 距井口L處油管內(nèi)流體溫度，；距井口L處地溫，；油管內(nèi)計(jì)算溫度點(diǎn)距井口距離，m；油層中部深度，m；油層中部流動(dòng)溫度，；在流動(dòng)溫度剖

17、面上找出低于析蠟溫度的深度，此深度即相當(dāng)于開始結(jié)蠟深度，制定清防蠟措施時(shí)應(yīng)在此基礎(chǔ)上再附加50100m。（2）結(jié)蠟程度預(yù)測(cè)分析根據(jù)同類區(qū)塊或油井結(jié)蠟情況和定期的清蠟量預(yù)測(cè)結(jié)蠟程度。（3）清防蠟工藝的對(duì)比性論證及選擇根據(jù)油藏和油井情況從技術(shù)的先進(jìn)性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性幾方面對(duì)比選擇清防蠟工藝方法。2.5清防蠟工藝及方法油田常用的清防蠟技術(shù)，主要有機(jī)械清蠟技術(shù)、熱力清防蠟技術(shù)、表面能防蠟技術(shù)、化學(xué)藥劑清防蠟技術(shù)、磁防蠟技術(shù)、微生物清防蠟技術(shù)等六大類。值得注意的是清防蠟措施往往不是單一的，而是復(fù)合的。2.5.1機(jī)械清蠟技術(shù)機(jī)械清蠟就是用專門的清蠟工具，把附著于油井中的蠟清除掉，該方法在自噴井和有桿泵抽

18、油井中廣泛應(yīng)用。（一） 自噴井機(jī)械清蠟1. 自噴井機(jī)械清蠟的設(shè)備包括機(jī)械刮蠟設(shè)備和機(jī)械清蠟設(shè)備。機(jī)械刮蠟設(shè)備主要設(shè)備有刮蠟絞車、鋼絲、扒桿、滑輪、防噴盒、防噴管、鋼絲封井器、刮蠟片和鉛錘。刮蠟片依靠鉛錘的重力作用向下運(yùn)動(dòng)刮蠟，上提時(shí)靠絞車?yán)瓌?dòng)鋼絲經(jīng)過滑輪拉刮蠟片上行，如此反復(fù)定期刮蠟，并依靠液流將刮下的蠟帶到地面，達(dá)到清除油管積蠟的目的。鉛錘質(zhì)量計(jì)算公式：                    式中鉛錘質(zhì)量

19、，（如果計(jì)算結(jié)果小于9kg則選用9kg的鉛錘），kg；油管壓力，MPa。當(dāng)油井結(jié)蠟相當(dāng)嚴(yán)重時(shí)，則改用鉆頭清蠟的辦法清除油井積蠟。鉆頭清蠟的設(shè)備與刮蠟片清蠟設(shè)備類似，其不同點(diǎn)是將絞車換為通井機(jī)，鋼絲換為鋼絲繩，扒桿換為清蠟井架，防噴管改為10m 以上的防噴管，鋼絲封井器換為清蠟閘門，鉛錘換為直徑3244mm的加重鉆桿，下接清蠟鉆頭。通常油井尚未堵死時(shí)用麻花鉆頭，結(jié)蠟非常嚴(yán)重時(shí)要使用矛刺鉆頭將蠟打碎，然后用刮蠟鉆頭將蠟帶出地面。2. 自噴井機(jī)械清蠟方法首先要掌握清蠟深度和清蠟周期，使油井內(nèi)沉積的蠟?zāi)芗皶r(shí)清除，并保證壓力、產(chǎn)量不受影響。刮蠟片的鉛錘質(zhì)量根據(jù)礦場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)可按上式估算。 （二） 有桿泵抽油井

20、機(jī)械清蠟是利用安裝在抽油桿上的活動(dòng)刮蠟器清除油管和抽油桿上的蠟。目前油田常用的是尼龍刮蠟器，其優(yōu)點(diǎn)是：表面親水不易結(jié)蠟，摩擦系數(shù)小、強(qiáng)度高、耐沖擊、耐磨、耐腐蝕。尼龍刮蠟器在整個(gè)結(jié)蠟段上安裝，但是它不能清除抽油桿接頭和限位器上的蠟，所以還要定期輔以其他的清蠟方式，如熱載體循環(huán)洗井、化學(xué)清蠟等措施。2.5.2 熱力清防蠟技術(shù)熱力清防蠟方法是利用熱能提高抽油桿、油管和液流的溫度，當(dāng)溫度超過析蠟溫度時(shí)，則起防止蠟沉積的作用。當(dāng)溫度超過蠟的熔點(diǎn)時(shí)，則起清蠟作用。一般常用的方法有熱載體循環(huán)洗井、電熱自控電纜加熱、電熱抽油桿加熱、熱化學(xué)清蠟等。（一）熱載體循環(huán)洗井清蠟熱載體循環(huán)洗井清蠟是將熱能帶入井筒中，

21、提高井筒溫度，超過蠟的熔點(diǎn)使蠟熔化達(dá)到清蠟的目的。一般有三種循環(huán)方法：第一種是油套環(huán)形空間注入熱載體，反循環(huán)洗井，邊抽邊洗，熱載體連同產(chǎn)出的井液通過抽油泵一起從油管排出；第二種方法是空心抽油桿熱洗清蠟，它是將空心抽油桿下至結(jié)蠟深度以下50m ，下接實(shí)心抽油桿，熱載體從空心抽油桿注入，經(jīng)空心抽油桿底部的洗井閥正循環(huán)，從抽油桿和油管環(huán)形空間返出；第三種方法是空心桿閉式循環(huán)方法，是在D42、D45空心桿中下入隔熱管，利用地面燃?xì)庋b置將溫度恒定的熱水加入隔熱管，使熱水在隔熱管、空心桿中實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)，進(jìn)而加熱油管中的液體。1）確定熱載體（洗井液）用量 式中 熱載體比熱容，J/(kg·)；熱載體

22、總用量，kg；進(jìn)出口溫差，（一般取4045）；結(jié)蠟量，kg；經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，空心抽油桿洗井取26151，油套環(huán)形空間洗井取34868。由于各油田情況的差異，有時(shí)值需要進(jìn)行必要的調(diào)整。2）洗井排量的確定洗井液排量以1015m3/h為宜，洗井需控制初始排量和溫度，防止蠟卡設(shè)備。3）洗井溫度的確定洗井溫度確定依據(jù)原油的蠟組分分析確定的蠟熔點(diǎn)溫度，要求返出口溫度應(yīng)高于蠟熔點(diǎn)溫度的3050。（二）井下自控?zé)犭娎|清防蠟井下自控?zé)犭娎|清防蠟方法可按清蠟周期供電加熱至井筒溫度超過熔蠟溫度，可根據(jù)此原則選擇自控電纜規(guī)范，一般電纜下入深度取大于析蠟溫度68對(duì)應(yīng)的深度或比當(dāng)時(shí)結(jié)蠟深度加深50m100m，據(jù)此初定伴熱電纜長(zhǎng)

23、度。表5-2自控?zé)犭娎|技術(shù)規(guī)范型號(hào)品名功率，W/m工作電壓，V最高溫度，使用長(zhǎng)度，mYJRD油井加熱低溫纜204038060090300600YJRZ油井加熱中溫纜3050110300600YJRG油井加熱高溫纜40601201505001000（三）電熱抽油桿清防蠟它由變扣接頭、終端器、空心抽油桿、整體電纜、傳感器、空心光桿、懸掛器等零部件組成電熱抽油桿。三相交流電經(jīng)過控制柜的調(diào)節(jié)，變成單相交流電，與抽油桿內(nèi)的電纜相連，通過空心抽油桿底部的終端器構(gòu)成回路，在電纜線和桿體上形成集膚效應(yīng)，使空心抽油桿發(fā)熱，提高井下溫度，達(dá)到清防蠟的目的。（四）熱化學(xué)清蠟方法熱化學(xué)清蠟方法是利用催化劑控制熱化學(xué)反

24、應(yīng)開始發(fā)生的時(shí)間。根據(jù)施工的需要選用不同的催化劑，使開始反應(yīng)的時(shí)間從10min至6h內(nèi)隨意進(jìn)行調(diào)整，該方法常與熱酸處理聯(lián)合使用。2.5.3 表面處理防蠟技術(shù)這類方法的防蠟作用主要是創(chuàng)造不利于石蠟沉積的條件，如提高表面的光滑度，改善表面的潤(rùn)濕性，使其親水憎油，或提高井筒流體的流速，具體的方法主要是：（一）玻璃內(nèi)襯油管，就是在油管內(nèi)襯一層由SiO2(74.2)，Na2O(14)，CaO(5.3)，Al2O3(4.5)，B2O3(1)等組成的玻璃襯里，具有親水憎油、表面光滑的防蠟作用，但這種油管不耐沖擊，運(yùn)輸和起下油管要求的條件苛刻，目前很少使用。（二）涂料油管，就是在油管內(nèi)壁涂一層固化后表面光滑且

25、親水性強(qiáng)的物質(zhì)，其防蠟原理與玻璃襯里油管相似。但是涂料油管不耐磨，不宜在有桿泵抽油井和螺桿泵抽油井中使用，主要用于自噴井和氣舉井防蠟。2.5.4 磁防蠟技術(shù)磁防蠟效果與磁場(chǎng)的方向、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)梯度、磁場(chǎng)作用時(shí)間和有效時(shí)間均有密切關(guān)系。對(duì)不同碳數(shù)的石蠟而言，碳數(shù)越高要求的磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)方向、磁場(chǎng)梯度越強(qiáng)，磁處理時(shí)間越長(zhǎng)。磁防蠟器主要有電磁式和永磁式兩大類。永磁式防蠟器是采用由永磁體構(gòu)成磁場(chǎng)方式，不需要電源等附屬設(shè)備，安裝使用方便，我國(guó)主要使用永磁式防蠟器。永磁式防蠟器又分外磁式和內(nèi)磁式兩種。為了提高防蠟效果，通常在抽油桿上還要加上一種特制的磁防蠟器與油管上安裝的內(nèi)磁式或外磁式防蠟器配合使用。2

26、.5.5化學(xué)清防蠟技術(shù)化學(xué)清防蠟技術(shù)目前在油田應(yīng)用比較廣泛，通常是將藥劑從環(huán)形空間加入，不影響油井正常生產(chǎn)和其他作業(yè)，除可以收到清蠟防蠟效果外，使用某些藥劑還可以收到降凝、降粘和解堵的效果。清蠟劑的作用過程是將已沉積的蠟溶解或分散開，使其在油井原油中處于溶解或小顆粒懸浮狀態(tài)而隨油井液流流出油井，這涉及到滲透、溶解和分散等過程。其作用機(jī)理根據(jù)不同的清蠟劑類型會(huì)有所不同。（一）油基清防蠟劑油基清防蠟劑其作用以清蠟為主，現(xiàn)場(chǎng)使用的油基清防蠟劑主要由有機(jī)溶劑、表面活性劑和少量聚合物組成。其中有機(jī)溶劑主要是將沉積在管壁上的蠟溶解，加入表面活性劑的目的是增加有機(jī)溶劑與蠟的接觸面，提高蠟溶解速度，部分油基清

27、防蠟劑加入高分子聚合物的目的是希望聚合物與原油中首先析出的蠟晶形成共晶體。從而達(dá)到降凝、降粘、阻礙蠟沉積的目的，并收到一定的防蠟效果。（二）水基清防蠟劑水基清防蠟劑是由水溶性表面活性劑復(fù)配而成。常用的有磺酸鹽型、季胺鹽型和聚醚型等類活性劑，表面活性劑起潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)作用，使結(jié)蠟表面反轉(zhuǎn)為親水性表面，表面活性劑被吸附在油管表面上有利于石蠟從表面脫落，不利于蠟在表面上沉積，從而起到防蠟效果。（三）乳液型清防蠟劑乳液型清防蠟劑是將油溶型清防蠟劑加入水和乳化劑及穩(wěn)定劑后形成水包油乳狀液，這種乳狀液加入油井后，在井底溫度下進(jìn)行破乳而釋放出對(duì)蠟具有良好溶解性能的有機(jī)溶劑和油溶性表面活性劑，從而起到清蠟和防蠟的雙重效果。乳液型清防蠟劑具有比油溶型清防蠟劑溶蠟速度快的優(yōu)點(diǎn)，不易著火且相對(duì)密度較大。但這種清防蠟劑的缺點(diǎn)是對(duì)制備和使用時(shí)間條件要求較高。（四）固體防蠟劑固體防蠟劑主要由高分支度的