蒸汽清蜡设备的研制与应用

李俊儒

中国石油化工股份有限公司中原油田分公司采油二厂设备管理科河南省濮阳市457532

摘要：油井井筒清蜡是日常采油管理的重要工作，优化清蜡工艺，减少占产是目前采油管理，提升产能的重要挖潜措施。以前，我们通常采用水泥车、撬装式自洗、加油基清蜡剂、电加热杆或空心杆等四种方式进行清蜡，上述四种方式存在着设备能源消耗大、二氧化碳排放量大、入井液多、清蜡不彻底、成本费用高等缺点。针对上述情况，我们通过开展科技活动，从人、机、物、料进行分析，找出问题，进行科技攻关，研制开发了新型车载自控清蜡系统，有效的解决了上述问题，取得了良好的效果。

关键词：蒸汽清蜡设备研制应用

一、油井结蜡规律及危害

1、油井结蜡的危害

蜡如果沉积到油层流通孔道中，就会堵塞油层孔隙，阻碍油流入井；如果析出的蜡沉积到油管内壁及井筒设备的表面上不仅会缩小流通截面积增加油流阻力，影响油井产能，还可能造成抽油泵失效和损坏；如果析出的蜡沉积到地面集油管线的内表面上，则会减小管线的有效直径，增加井口回压，严重时会发生蜡堵现象迫使油井停产。

2、油井结蜡的原因

C16H34-C64H130之间的烷烃统称为石蜡，熔点在49-600C，不溶水、稍溶酒精，易溶有机溶剂：醚、苯、二硫化碳。

油井结的蜡：是石蜡和少量的胶质、沥青质及泥砂等杂质构成的混合体。

结蜡原因：油井结蜡的本质因素是原油中溶解有大量石蜡，在一定温度条件下就开始析出来。温度高于初始结晶温度时，蜡就溶解在原油中；反之蜡就会析出。

二、传统清蜡设备存在问题

传统的清蜡设备-水泥车

1、影响油井产量

入井水温度低，热量少，导致用入井水用量增多；洗井时入井水排量太大，泵入水排量远远高于抽油泵排水速度，造成洗井水进入地层，从而压产；入井水没有计量系统，导致入井水总量，入井水速度不可控）。

2、能耗大，污染环境

据统计平均用水泥车热洗一口井，需消耗柴油72L，约合人民币1460元，产生二氧化碳185kg

三、蒸汽清蜡设备的研制

1、目标设计

（1）减少清蜡入井液的排量、用量提高入井的温度，将清蜡夜对油井产量的影响降到最低程度，同时达到清蜡的目的。

（2）降低能耗、减少成本，减小二氧化碳排放，保护环境。

2、清蜡设备结构特征

蒸汽清蜡设备是车载移运式。该产品型以北奔ND1257B44J二类汽车底盘为安装基座，其上装有台板、车厢、柴油发电机组、燃烧机、车载特种锅炉、电机传动系统、陶瓷柱塞泵、水箱、燃气储存装置、燃气减压处理装置、控制系统及水管路系统等专用部件。

3、工作原理柴油发电机组通过联轴器驱动传动箱，传动箱分别驱动陶瓷柱塞泵及鼓风机工作。水有水箱通过吸入管路进入陶瓷柱塞泵，经加压后进入车载特种锅炉，水充满盘管后启动燃料供给系统，同时CNG燃料经减压处理后进入燃烧器，启动燃烧机。燃烧机进入自动点火程序。点火成功后，控制系统按设定压力/温度参数进行大小火切换及报警保护，从而将锅炉中得工作介质（清水）加热以形成高温高压的水蒸气进行作业。

4、工艺流程图

四、应用情况

在全厂四个采油区共实施热洗清蜡987口，有效962口。有效率达到98.5%.日产液低于15顿的有效率到99.2%。78%井含水当天就能恢复到正常生产时的含水，22%井含水2天内恢复到正常生产时的含水。很大程度减少了水泥车清蜡，影响油井含水恢复时间常，影响原油产量的问题。

五、效果确认

通过研发蒸汽清蜡系统，有效解决了水泥车等热洗清蜡设备高耗能、高污染，含水恢复周期长，占产高的问题，是一种新型、高效新设备，圆满完成了预定的活动目标。通过与水泥车对比，评价单井单次减少原油损失4.2顿，二氧化碳排放量减少67%，取得了可观的经济效益，尤其节能减排的效益巨大。

六、结束语

蒸汽清蜡系统高效新设备，有效解决了水泥车等热洗清蜡设备高耗能、高污染，含水恢复周期长问题，同时存在一些问题锅炉盘管长期使用一般清水会造成腐蚀、穿孔等现象，需研制加装阻垢装置以便延长使用寿命。