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摘要：原油是由多种碳氢化合物构成的，蜡是其中的重要成分，通常情况下原油中的蜡质成分是以液体状态存在于原油中，但在开发过程中由于受温度、压力等多种因素的影响，液体蜡逐步凝固形成固体并对油井形成堵塞而影响到油井的正常生产。本文对井下固体防蜡技术进行分析，旨在充分发挥固体防蜡技术的重要作用，为保证油井正常生产提供保障。
关键词：油井;固体防蜡;应用分析
原油是一种含有多种碳氢化合物的混合物，含有蜡质物质比较高。通常情况下原油中的蜡质成分是以液体状态存在的，但在开采过程中由于受温度、压力等影响，液态蜡逐渐结晶、长大与聚集并沉积于管壁形成结蜡。结蜡会对油井的生产效率产生影响。对油井井下固体防蜡技术进行研究，具有重要意义。
2 油井井下结蜡因素分析
蜡质物质是原油的重要组成部分，通常情况下含量10-25%，开采过时融蜡温度通常在50℃左右，而析蜡温度则在35℃左右，可有效保证井下不结蜡。但随着油井连续生产以及温度、压力等变化和气体的不断析出，达到一定临界条件时，原油中的蜡质物质就会结晶析出并聚集和沉淀在油管壁、套管壁、抽油杆、抽油泵等设备上。油井井下结蜡，会降低抽油泵的工作效率，油井产量下降，严重时会将油管堵死造成停产[1]。油井结蜡后修井的工艺比较复杂且成本较高，因此对于油井的井下防蜡技术进行研究，保证油井在生产中不结蜡是油田管理中不可忽视的重要问题。
3 井下固体防蜡技术
3.1 固体防蜡技术的防蜡机理
研究发现，微晶蜡能有效抑制原油中蜡质物质结晶，因此在实验中研究人员选用与微晶蜡结构极其相似而分子量较大的高分子聚合物用作较高分子量蜡质物质的抑制剂，有效的防止了原油中蜡质物质的聚集而形成结蜡，基于这一原理，科研人员开发研制了井下固体防蜡技术。该项技术是采用多种高分子聚合物及其助剂复配而成，原油中蜡质物质在结晶过程中，固体防蜡技术能够发挥出晶核、与原油中的蜡质物质共晶或吸附蜡质物质的作用，使原油中的蜡质物质形成更细小的晶体，并能有效抑制蜡晶在油管壁、抽油杆、抽油机等机械设备上聚集长大，使原油中的蜡质物质结晶形态发生结构性变化，结构强度明显降低，晶体更为细小，晶体之间很难形成网络结构，极大地改善了原油的低温流动性能并大幅度降低了原油的屈服值和凝固点[2]。固体防蜡技术所应用的固体防蜡剂分子中既包含了亲蜡基团，也包含了憎蜡基团，当蜡晶成长到一定大小时则不再增长，蜡晶之间无法形成结构粘附油管壁、抽油机、抽油杆等机械设备的较大的晶体，进而起到有效的防蜡作用。
3.2 井下固体防蜡技术的应用
（1）防蜡器。防蜡器是一个特制的筒，将不同成分的防蜡剂与支撑剂按照油井的管柱结构制作成一定形状固体并装入防蜡器，防蜡作业时，根据油井的不同情况将防蜡器加挂在抽油泵的上部或下部，在油井生产过程，从储层采出的原油经过固体防蜡剂，固体防蜡剂能随着原油的流动缓慢释放到原油中，达到改善原油流动性能、抑制结蜡和降低原油凝固点的目的。实践证明，一次投入固体防蜡剂，防蜡的有效期刻保持在12个月以上。
（2）防蜡器结构。防蜡器分为泵上型防蜡管、泵下型防蜡管和防蜡杆三种结构，分别安装在不同井段。泵上型防蜡管是4英寸油管和2.5英寸油管通过变径接头相连接，在2.5英寸油管壁上钻出高密度小孔，在2.5英寸与4英寸油管之间的环形空间加入固体防蜡剂。泵下型防蜡管包括防蜡管和收集管两部分，在防蜡管内部安装有筛管和过滤网，内部装有特殊形状的固体防蜡剂，外管是通过变径接头相连接的3英寸和2.5英寸油管。防蜡杆则是由F19mm的抽油杆和F48mm的割缝筛管通过变径接头与设计的油杆相连接，在抽油杆与割缝筛管的环空内加入固体防蜡剂[3]。
（3）井下固体防蜡技术的工艺特点。第一，温度。井下固体防蜡技术最佳适宜温度在60-70℃，即防蜡井管井段温度在60-70℃之间。如温度过高，固体防蜡剂容易变软易造成卡泵事故、溶解速度过快，生命周期变短形成浪费;温度过低则不能与原油中的蜡质物质产生共晶而降低防蜡效果。因为在这一温度条件下，原油中的蜡质物质处于不饱和状态，在降温过程中可与固体防蜡剂分子充分结合并产生共晶发挥防蜡的有效作用[4]。第二，溶解速度。固體防蜡剂的溶解速度应根据生产油井的具体状况，通过对防蜡剂成分和比例进行调整加以实现。第三，使用数量。固体防蜡剂的使用数量要根据油井的产液量、含蜡类型、含蜡量及井下结蜡程度予以确定，通常情况下应保持在10ppm以上，但在使用者根据油井的具体情况对使用比例进行必要的调整。第四，后期管理。后期管理比较重要，由于固体防蜡剂的有效期在12个月以上，期间不需要人工投药或热水洗井。如采用热水洗井，固体防蜡剂在高温和压力的作用下回造成防蜡剂加速溶解失效甚至卡泵。如果措施井电流上升速度比较快，示功图显示井下有比较严重的结蜡现象，表明该固体防蜡剂配方效果不佳，应改用有机清蜡剂对油井结蜡予以清除[5]。
（4）井下固体防蜡技术应用范围。固体防蜡技术可应用于含蜡稀油、髙凝点常规稠油油井的井下防蜡，含水率<70%的原油的防蜡效果更好。如原油中蜡质物质分子量较高而凝固点>40℃的油井，需要对防蜡效果进行事先评价。对防蜡效果不理想的特殊油品，需对固体防蜡剂配方加以调整和改善。
4 结语
井下固体防蜡技术是目前比较先进的油井防蜡技术，对于偏远位置的低产低能并结蜡严重的油井更加实用，该项技术的重点在于根据措施静的具体情况制定实施方案和调整配方，应用防蜡技术取代清蜡措施，既有利于油田的高产稳产和实现可持续发展，更为重要的是能够保障油井的安全生产，提高企业的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]王成杰.井下固体防蜡防垢技术探讨[J].石化技术，2016（6）：260.
[2]曹贵.固体防蜡技术现场应用[J].黑龙江科技信息，2010（16）：18.
[3]吕文凯，周贵军，吕丽萍.井下固体防蜡降凝技术的应用效果分析[J].石油石化节能，2011（9）：30-31.
[4]魏庆祥.关于油井井下固体防蜡降凝管技术的分析[J].硅谷，2013（16）：111，110.
[5]王括.油井清防蜡技术的应用分析[J].化学工程与装备，2017（6）：83.
关键词：油井;固体防蜡;应用分析
原油是一种含有多种碳氢化合物的混合物，含有蜡质物质比较高。通常情况下原油中的蜡质成分是以液体状态存在的，但在开采过程中由于受温度、压力等影响，液态蜡逐渐结晶、长大与聚集并沉积于管壁形成结蜡。结蜡会对油井的生产效率产生影响。对油井井下固体防蜡技术进行研究，具有重要意义。
2 油井井下结蜡因素分析
蜡质物质是原油的重要组成部分，通常情况下含量10-25%，开采过时融蜡温度通常在50℃左右，而析蜡温度则在35℃左右，可有效保证井下不结蜡。但随着油井连续生产以及温度、压力等变化和气体的不断析出，达到一定临界条件时，原油中的蜡质物质就会结晶析出并聚集和沉淀在油管壁、套管壁、抽油杆、抽油泵等设备上。油井井下结蜡，会降低抽油泵的工作效率，油井产量下降，严重时会将油管堵死造成停产[1]。油井结蜡后修井的工艺比较复杂且成本较高，因此对于油井的井下防蜡技术进行研究，保证油井在生产中不结蜡是油田管理中不可忽视的重要问题。
3 井下固体防蜡技术
3.1 固体防蜡技术的防蜡机理
研究发现，微晶蜡能有效抑制原油中蜡质物质结晶，因此在实验中研究人员选用与微晶蜡结构极其相似而分子量较大的高分子聚合物用作较高分子量蜡质物质的抑制剂，有效的防止了原油中蜡质物质的聚集而形成结蜡，基于这一原理，科研人员开发研制了井下固体防蜡技术。该项技术是采用多种高分子聚合物及其助剂复配而成，原油中蜡质物质在结晶过程中，固体防蜡技术能够发挥出晶核、与原油中的蜡质物质共晶或吸附蜡质物质的作用，使原油中的蜡质物质形成更细小的晶体，并能有效抑制蜡晶在油管壁、抽油杆、抽油机等机械设备上聚集长大，使原油中的蜡质物质结晶形态发生结构性变化，结构强度明显降低，晶体更为细小，晶体之间很难形成网络结构，极大地改善了原油的低温流动性能并大幅度降低了原油的屈服值和凝固点[2]。固体防蜡技术所应用的固体防蜡剂分子中既包含了亲蜡基团，也包含了憎蜡基团，当蜡晶成长到一定大小时则不再增长，蜡晶之间无法形成结构粘附油管壁、抽油机、抽油杆等机械设备的较大的晶体，进而起到有效的防蜡作用。
3.2 井下固体防蜡技术的应用
（1）防蜡器。防蜡器是一个特制的筒，将不同成分的防蜡剂与支撑剂按照油井的管柱结构制作成一定形状固体并装入防蜡器，防蜡作业时，根据油井的不同情况将防蜡器加挂在抽油泵的上部或下部，在油井生产过程，从储层采出的原油经过固体防蜡剂，固体防蜡剂能随着原油的流动缓慢释放到原油中，达到改善原油流动性能、抑制结蜡和降低原油凝固点的目的。实践证明，一次投入固体防蜡剂，防蜡的有效期刻保持在12个月以上。
（2）防蜡器结构。防蜡器分为泵上型防蜡管、泵下型防蜡管和防蜡杆三种结构，分别安装在不同井段。泵上型防蜡管是4英寸油管和2.5英寸油管通过变径接头相连接，在2.5英寸油管壁上钻出高密度小孔，在2.5英寸与4英寸油管之间的环形空间加入固体防蜡剂。泵下型防蜡管包括防蜡管和收集管两部分，在防蜡管内部安装有筛管和过滤网，内部装有特殊形状的固体防蜡剂，外管是通过变径接头相连接的3英寸和2.5英寸油管。防蜡杆则是由F19mm的抽油杆和F48mm的割缝筛管通过变径接头与设计的油杆相连接，在抽油杆与割缝筛管的环空内加入固体防蜡剂[3]。
（3）井下固体防蜡技术的工艺特点。第一，温度。井下固体防蜡技术最佳适宜温度在60-70℃，即防蜡井管井段温度在60-70℃之间。如温度过高，固体防蜡剂容易变软易造成卡泵事故、溶解速度过快，生命周期变短形成浪费;温度过低则不能与原油中的蜡质物质产生共晶而降低防蜡效果。因为在这一温度条件下，原油中的蜡质物质处于不饱和状态，在降温过程中可与固体防蜡剂分子充分结合并产生共晶发挥防蜡的有效作用[4]。第二，溶解速度。固體防蜡剂的溶解速度应根据生产油井的具体状况，通过对防蜡剂成分和比例进行调整加以实现。第三，使用数量。固体防蜡剂的使用数量要根据油井的产液量、含蜡类型、含蜡量及井下结蜡程度予以确定，通常情况下应保持在10ppm以上，但在使用者根据油井的具体情况对使用比例进行必要的调整。第四，后期管理。后期管理比较重要，由于固体防蜡剂的有效期在12个月以上，期间不需要人工投药或热水洗井。如采用热水洗井，固体防蜡剂在高温和压力的作用下回造成防蜡剂加速溶解失效甚至卡泵。如果措施井电流上升速度比较快，示功图显示井下有比较严重的结蜡现象，表明该固体防蜡剂配方效果不佳，应改用有机清蜡剂对油井结蜡予以清除[5]。
（4）井下固体防蜡技术应用范围。固体防蜡技术可应用于含蜡稀油、髙凝点常规稠油油井的井下防蜡，含水率<70%的原油的防蜡效果更好。如原油中蜡质物质分子量较高而凝固点>40℃的油井，需要对防蜡效果进行事先评价。对防蜡效果不理想的特殊油品，需对固体防蜡剂配方加以调整和改善。
4 结语
井下固体防蜡技术是目前比较先进的油井防蜡技术，对于偏远位置的低产低能并结蜡严重的油井更加实用，该项技术的重点在于根据措施静的具体情况制定实施方案和调整配方，应用防蜡技术取代清蜡措施，既有利于油田的高产稳产和实现可持续发展，更为重要的是能够保障油井的安全生产，提高企业的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]王成杰.井下固体防蜡防垢技术探讨[J].石化技术，2016（6）：260.
[2]曹贵.固体防蜡技术现场应用[J].黑龙江科技信息，2010（16）：18.
[3]吕文凯，周贵军，吕丽萍.井下固体防蜡降凝技术的应用效果分析[J].石油石化节能，2011（9）：30-31.
[4]魏庆祥.关于油井井下固体防蜡降凝管技术的分析[J].硅谷，2013（16）：111，110.
[5]王括.油井清防蜡技术的应用分析[J].化学工程与装备，2017（6）：83.