热处理对添加防蜡剂长庆原油流动性及蜡沉积特性的影响研究

基于流变性测试和蜡沉积实验研究了热处理温度对添加EVA/PAMSQ复合防蜡剂的长庆原油的流动性和蜡沉积特性的影响。研究发现加剂原油依然具有热处理效果,50℃热处理条件下加剂原油的流动性改进效果较差,随着热处理温度升高至60、70和80℃,加剂原油的流动特性(如凝点、黏度、小振幅振荡剪切特性)显著改善。80℃热处理条件下,加剂原油的凝点已低于0℃,表明热处理与EVA/PAMSQ复合防蜡剂具有良好的协同效果。同时,随着热处理温度的升高,加剂原油的蜡沉积速率逐渐降低,但蜡沉积物的含蜡量逐渐升高,这可能不利于蜡沉积物的剥离。蜡沉积物呈现出非均质结构,表层蜡沉积物为凝油状,底层蜡沉积物具有比表层蜡沉积物更高的析蜡点和屈服强度。     

延长油田高含蜡原油防蜡剂筛选

针对目前延长油田油井结蜡现状,筛选出了适用于延长油田原油的酯基防蜡剂,复配防蜡剂CH-1：CH-2=1：2,最佳加量为2 000 mg/L,其防蜡率满足实际需要.对延长原油的加剂前后原油的粘温性以及加剂前后原油的流变性的研究发现,该防蜡剂能使延长原油原有的粘度及剪切应力减小,利于原油的流动并达到防蜡目的.对加剂前后原油的显微结构分析发现,加入防蜡剂后含蜡油中的蜡晶消失,说明新型防蜡剂有抑制固相基团沉积的能力.     

CRT—2聚合物防蜡剂的研制

CRT－2聚合物的分子中含有长的非极性支链和一定数量的极性原子和基团,是一种适用于高含蜡胶质原油特点的高分子型防蜡剂。对含蜡量为16．3％的中原油田原油,当加入100mg/l CRT－2防蜡剂时,其防蜡率高达79．24％,同时使含蜡原油从塑性流体转变成牛顿流体,提高了原油的流动性,是一种新型,高效的防蜡剂。     

管输温度对EVA型防蜡剂防蜡效果的影响

采用Couette蜡沉积实验装置研究了聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)型防蜡剂对长庆原油蜡沉积特性的影响,分析了不同管输温度条件下EVA型防蜡剂的防蜡效果。研究发现,与空白原油相比,加剂原油的蜡沉积速率大幅降低,同时蜡沉积物的老化速率升高。无论是在恒定油壁温差还是在恒定壁温条件下,EVA型防蜡剂的防蜡效率均随油温的升高而不断降低,EVA对蜡沉积物老化速率的提升幅度均随油温的升高而不断增大。通过分析EVA型防蜡剂对长庆原油流动特性、低温胶凝结构特性及微观蜡晶形貌的影响,阐明了EVA型防蜡剂对长庆原油蜡沉积特性的影响机理,并从蜡沉积物初始凝油层抗剪切强度及蜡分子扩散速率2个角度揭示了管输温度对EVA型防蜡剂防蜡效果的影响。     

顺北原油防蜡剂的研制及防蜡机理*

为防止顺北原油管道集输中结蜡,根据顺北原油析出蜡的碳链分布设计合成了以甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯、对苯二乙烯为单体的超支化聚合物防蜡剂,考察了合成条件对防蜡剂防蜡性能的影响,采用冷指法评价了该防蜡剂的防蜡效果并分析了该防蜡剂的防蜡机理。研究结果表明,顺北原油的含蜡量为6.57%,析蜡点为23℃,在环境温度下极易结蜡。优化得到防蜡剂最佳合成条件为:甲基丙烯酸十八酯和醋酸乙烯酯摩尔比为5∶1,对苯二乙烯加量为单体总质量的0.02%,引发剂加量为单体总量的0.7%,聚合温度70℃,聚合时间为6 h。当防蜡剂加量为500 mg/L时防蜡率达到70%以上,表现出良好的防蜡效果。当加入防蜡剂600 mg/L后,原油凝点降低8℃,析蜡点降低13.4℃,防蜡剂与石蜡形成了共晶,破坏了石蜡的晶体结构,抑制了石蜡的继续增长,从而达到防蜡的效果。图19表1参10。     

防腐涂漆油管在辽河滩海深层油藏开采中的应用

海南 3断块是辽河滩海油气区的一个深层稀油油藏。油藏埋深 2 2 0 0～ 2 5 0 0m ,原油含蜡 6 %～ 8% ,含蜡量虽不高 ,但原油中所含的蜡分子量较大 ,一旦结晶 ,很难清除。随着油田的开发 ,油井产量下降 ,结蜡点也逐渐下移。部分油井结蜡深度已达 15 0 0m以上。为解决结蜡问题 ,开展了对海南 3断块区结蜡机理的研究、防蜡剂优化筛选 ,先后进行了玻璃钢衬管防蜡、点滴法加入防蜡剂防蜡、电加热清防蜡、定期热油洗井清蜡、固体防蜡剂防蜡、机械清蜡、防腐涂漆油管防蜡等多种工艺试验研究 ,防腐涂漆油管防蜡方法就是其中一种应用效果较好的方法。…     

新型清防蜡剂在柯克亚凝析气田开发中的应用

柯克亚凝析气田由于多年的开发,井筒和地面管线石蜡沉积问题越来越严重,严重制约着气井的正常生产。而常规针对含蜡原油研制的清防蜡剂并不适合柯克亚凝析气田的矿场实践。为此,研制了一种适合于凝析气田清防蜡工艺的新型清防蜡剂,该剂的最佳浓度配比为主剂VE∶降凝剂K∶分散剂T=1∶0.6∶0.02。当浓度增加到0.5%时防蜡率为83.4%,浓度为1%时防蜡率达到了86.21%。温度为70℃时,溶蜡速度达到了19.58mg/mL·min,说明新型清防蜡剂取得了很好的防蜡作用,防蜡率高,溶蜡速度快。柯克亚凝析气井清防蜡现场应用也证明,该剂加注量少,对井筒和地面管线的石蜡沉积具有很好的清除效果,起到了事半功倍的效果。     

哈萨克斯坦PKKR原油特性及HS防蜡剂的研究

 采用气相色谱、核磁共振和DSC热分析等方法,分析了哈萨克斯坦PKKR原油的组成和结构。采用显微镜和接触角仪研究了HS防蜡剂对哈萨克斯坦PKKR原油的防蜡机理。结果表明,哈萨克斯坦PKKR油井结蜡严重的主要原因是原油中沥青质+胶质与蜡的质量比低、采出液含水量低、原油中溶解气量较多、原油含高碳蜡且蜡的支链度低和井口温度低于析蜡点。HS防蜡剂对PKKR原油的防蜡率大于60%（部分油井防蜡率大于90%）。HS防蜡剂通过改变原油中蜡晶的结构,抑制其形成三维网状结构;改变蜡沉积表面的水润湿性能,形成不利于蜡沉积的表面,从而达到降低结蜡的目的。     

高分子防蜡剂结构及影响防蜡效果的因素

阐述了蜡的沉积机理和高分子防蜡剂的防蜡机理，并对高分子防蜡剂的结构特点和影响防蜡效果的因素进行了综述。分析了高分子防蜡剂的相对分子质量分布、极性基团含量、碳数匹配原则、原油中组分等在防蜡过程中的作用，结果表明，高分子防蜡剂的防蜡效率不仅与自身分子物理化学性质有关，而且还受原油中组分的影响。     

石蜡沉积模型的改进

油井结蜡是含蜡原油开采中的不利因素，结蜡是影响原油稳产高产的重要因素之一。对含蜡原油在紊流条件下蜡沉积的影响因素进行了分析，并采用分子扩散和剪切效应的总效应来描述石蜡沉积机理，推导并建立了固相沉积厚度及固相沉积中的石蜡分数随时间的变化关系的预测模型，并把该模型与TU单相沉积模型和singh et al．提出的模型进行对比，且通过实例进行论证。     

肇州201区块油基清防蜡剂的研究

针对大庆肇州201区块原油含蜡量高,凝点高,易结蜡的特点,研制出了效果较好的油基清防蜡剂,确定了最佳配方,并且考察了防蜡剂加量对防蜡率和降凝效果的影响。结果表明,对A油样,1^#防蜡剂加量为1．0％时,其防蜡率可达88．6％,凝点可降低7℃;对B油样,4^#防蜡剂具有较好的防蜡降凝效果。     

长10原油析蜡特性分析及化学防蜡剂筛选

安塞油田高52井区开采长10层原油,井筒和集输系统易结蜡。实验原油含蜡13.184%,含胶质1.267%,含沥青质0.029%(丙酮/苯吸附法测定),凝点18℃。用DSC方法测定了原油样由～70℃降温至-20℃的比热曲线,求得该原油析蜡点为41℃,第一、第二析蜡峰温分别为34℃、18℃;取原油结晶热为230J/g,由比热曲线得到单位温降析蜡量曲线,求得41～-20℃区间的总析蜡量为14.26%,其中41～18℃析蜡量为3.62%,约占含蜡量的25%。认为只要有效控制41～21℃区间析蜡,该原油即可安全输送。用冷指法在油温差10℃条件下测定5种防蜡剂控制该原油结蜡的效果,加量为100mg/kg,其中EP-3/35(链节结构与石蜡分子相同的支链聚合物)和多效剂9M(含表面活性剂的复配防蜡剂)效果很好,防蜡率分别为60.0%和59.8%。图3表1参2     

影响原油防蜡添加剂性能的各项因素

近几十年来，油田工作者已经成功地使用了降顶点剂。然而，原油的专一性．添加剂的大量使用以及含蜡成分一直严重影响着化学防蜡添加剂的性能。本文讨论了影响原油防蜡添加剂性能以及原油专一性的各项因素，研究了防蜡添加剂的聚合物支架、悬链和分子量对冷流添加剂性能的作用。同时也介绍了不同溶剂、防蜡添加剂稀释程度及添加剂所起的作用。本文结尾得出结论：向原油中有效混合添加剂对降频点剂的性能起重要作用。使用混合抑制剂能克服原油专一性，可以处理蜡含量范围广的原油。     

油溶性清防蜡剂CL—92

针对胜利油田纯梁油区高含蜡（10％－25％）高凝点原油的特点,开发了由有机溶剂,表面活性剂,蜡晶改进剂,加重剂等组成的油溶性清防蜡剂,牌号为CL－92。室内性能测定结果如下：溶蜡速度6．48g/mL.min(50℃）,防蜡率68．9％和73．9％（加量0．1％,两口井原油样）;20－40降粘度＞90％－70％,CL－92可用于油井的清蜡,防蜡及原油集输管线的清防蜡,纯梁油田在含蜡15％以下的20口油井定期批量加药,在含蜡高于20％的5口油井连续加药,在梁北20号计量站集输管线连续加药进行清防蜡,均取得了良好的效果。讨论了清防蜡机理。     

濮阳原油蜡沉积特性实验

利用旋转式动态结蜡装置,对濮阳原油进行不同油温、不同温差、不同转速等条件下的蜡沉积实验。濮阳原油高含蜡量、双析蜡峰的特性使其蜡沉积规律具有较大的变化性,在管输濮阳原油的过程中要尤其注意输送温度,尽量避开原油的最大析蜡高峰区。其他条件不变时,随油温升高,蜡沉积速率与蜡晶溶解度系数的变化趋势相同;随油壁温差增大,蜡沉积速率逐渐增大;随转速增大,蜡沉积速率逐渐减小。     

YS-3新型清防蜡剂的研制及现场试验

采油三厂原油是高含蜡原油,结蜡问题给采油和运送带来困难。研发了一种减黏型防蜡、清蜡剂,该剂可防止黏稠度高的原油在采油管上结蜡,并兼有清蜡、减黏作用。可代替原PR-PI-C3型液体防蜡剂防蜡率低(≤40%)、溶蜡速率低(g/70min)、凝固点高(-4℃),冬季加药困难,油井防蜡效果差,热洗周期短。自2003年9月起,针对盘古梁油田结蜡严重、热洗频繁的盘58-27和盘59-25两个井组10口井应用YS-3清防蜡剂,试验结果表明,该剂的防蜡率≥40%。可在-20℃低温下使用和存放,现场加剂量100～120 mg/L。防蜡周期可达9个月以上,并且具有流动性好,加药工艺简单,成本低,清、防蜡效果显著的特点。     

流花16-2油田海底管道原油蜡沉积规律实验研究北大核心CSCD

针对流花16-2油田海底管道原油蜡沉积严重的问题,利用环道蜡沉积实验,研究了不同原油温度、流速、油流与管壁温度区间及长时间老化作用影响下的蜡沉积规律和蜡沉积物性质。实验结果表明,在溶解度、剪切剥离、老化等不同的机理和作用下,原油温度、流速、油流与管壁温度区间及长沉积时间老化作用等因素不同程度地影响了蜡沉积物质量、沉积速率、含蜡量和实际沉积蜡质量。尽管流花16-2原油为低凝、低黏、低含蜡原油,但其所在海域较低的水温仍可使管道发生严重的蜡沉积,因此建议在制定清蜡方案时考虑更短的清管周期,确保油田海底管道的安全运行。     

流花16-2油田海底管道原油蜡沉积规律实验研究

针对流花16-2油田海底管道原油蜡沉积严重的问题,利用环道蜡沉积实验,研究了不同原油温度、流速、油流与管壁温度区间及长时间老化作用影响下的蜡沉积规律和蜡沉积物性质。实验结果表明,在溶解度、剪切剥离、老化等不同的机理和作用下,原油温度、流速、油流与管壁温度区间及长沉积时间老化作用等因素不同程度地影响了蜡沉积物质量、沉积速率、含蜡量和实际沉积蜡质量。尽管流花16-2原油为低凝、低黏、低含蜡原油,但其所在海域较低的水温仍可使管道发生严重的蜡沉积,因此建议在制定清蜡方案时考虑更短的清管周期,确保油田海底管道的安全运行。     

英东油田油井加注清蜡剂维护试验及效益评价

英东油田原油黏度9.33 mPa·s,析蜡点38℃,含蜡11.96％,含蜡较高,在原油开采工程中容易出现结蜡,造成油管及抽油泵内部结蜡现象,严重的会造成泵卡、油管堵死的现象,影响油井的正常生产.针对这种现象,开展了清蜡剂清防蜡试验,对清蜡剂的性能进行试验评价,选取部分井进行现场应用试验,现场应用发现清蜡剂有助于缓解原油结蜡的速度,从而延长了油井的洗井周期和检泵周期,提高了油井的开采效率,降低了油井的维护成本.建议继续扩大范围使用,并进行下一步工艺优化研究.     

基于热力学模型的油井井筒析蜡规律

含蜡原油的开采通常受井筒结蜡问题的影响,预测生产过程中井筒析蜡深度和析蜡量对油井清防蜡作业具有重要意义。基于预测蜡析出的热力学模型,结合井筒多相流理论,提出了井筒析蜡量的计算方法。结果表明,井筒析蜡量分布受油井产量、原油含蜡率、含水率和油管内径等因素的综合影响。产量和含蜡率的增大使井筒析蜡量增加,但高产量条件下受井筒温度增加的影响,析蜡区域显著减小;油管内径对井筒析蜡的影响较小;油井进入中后期高含水阶段时,析蜡量明显降低。在实际生产过程中,可以通过调整油井生产参数减少井筒中的析蜡问题。该方法可为高含蜡油井的清防蜡作业提供理论依据,实现高含蜡原油的正常开采。