油井电磁防蜡技术的开发与应用.ppt
油井电磁防蜡技术的开发与应用,胜利油田分公司采油工艺研究院,油井电磁防蜡技术开发及应用,一 概述,二 电磁防蜡器的工作原理,三 现场应用,目录,四 结论,一 概述,油井电磁防蜡技术开发及应用,石蜡分子为C16H34-C63H128的正构烷烃，在油藏条件下一般处于溶解状态，当天然气从原油中溢出后，其对蜡的溶解能力会显著下降。在含蜡原油生产过程中，随着温度、压力的不断降低，溶解在原油中的蜡就会结晶析出、长大、聚集和沉积，最后，沉积在油管及抽油杆上。,一 概述,国内主要油田含蜡情况,油井电磁防蜡技术开发及应用,一 概述,国内主要油田含蜡情况,油井电磁防蜡技术开发及应用,一 概述,油井电磁防蜡技术开发及应用,清 蜡 的 技 术,机械清蜡技术,化学清防蜡技术,热力清防蜡技术,油溶性清防蜡剂、水溶性清防蜡剂、固定防蜡剂,热载体（热水、热油）电热（热电缆、空心杆加热、油管加热）,井下磁防蜡技术,刮蜡片、刮蜡钻头、尼龙刮蜡器,管式永磁体、杆式永磁体,一 概述,油井电磁防蜡技术开发及应用,石油的磁化效应现象不断的被人们发现和利用，六十年代，磁化技术开始在油田研究应用；八十年代，开发应用了稀土永磁材料制成的井下永磁防蜡器，井下永磁防蜡技术在我国各油田得到了推广应用，取得了良好的工艺效果，但是，采用稀土永磁材料制成的防蜡器随着井下温度及时间的推移，磁性减弱或粉化，防蜡效果逐渐消失，导致采用永磁材料制作的防蜡器的应用受到了极大的限制。,一 概述,油井电磁防蜡技术开发及应用,随着电场、磁场技术的应用及发展，以电磁理论为基础，以先进的电子技术和电磁技术有机结合，开发出一种具有突破性的油井防蜡新产品电磁防蜡器；它能够使油井不再需要任何防蜡措施（如机械刮蜡、加入化学药品防蜡等）并大大延长洗井周期。,油井电磁防蜡技术开发及应用,一 概述,二 电磁防蜡器的工作原理,三 现场应用,目录,四 结论,二 电磁防蜡器的工作原理,油井电磁防蜡技术开发及应用,1联接接箍 2中心管 3-电磁转换器 4电缆插头 5电缆 6控制柜,电磁防蜡器构成,油井电磁防蜡技术开发及应用,二 电磁防蜡器的工作原理,磁防蜡机理,磁致胶体效应：石蜡质点带有负电荷，经磁场处理后，石蜡质点在感应磁场的作用下，其分子间的力受到干扰，不再按原来的规律排列，抑制了蜡晶的生长，减缓了石蜡结晶过程，达到防蜡的目的。,氢键异变效应：即在一定强度磁场作用下可以打断石蜡的氢键，改变石蜡的健角或健的强度，使其不易构成骨架，破坏了蜡晶间的聚结，使蜡晶不易聚集，达到防蜡的目的。,油井电磁防蜡技术开发及应用,二 电磁防蜡器的工作原理,磁防蜡机理,从图1（未经电磁防蜡器作用）和图2（经电磁防蜡器作用后）中我们可以很容易看出其作用前后的分子排列的改变，从而防止其从溶液中析出，堆积在管子的内表面，使它失去脱离溶液而伏着到内管壁的能力，使石蜡分子悬浮在石油中，不易结晶析出从而达到防蜡的目的。,油井电磁防蜡技术开发及应用,二 电磁防蜡器的工作原理,控制系统功能,电磁防蜡装置提供能量转化；将工频交流电源转换为电磁转换器所需要频率变化的电源；根据油井产液及油井含蜡情况进行参数调节；电磁转换器或电缆等设备发生故障，保护电路瞬间切断电源。,油井电磁防蜡技术开发及应用,二 电磁防蜡器的工作原理,电磁转换器功能,电磁转换部分将电能变换成变化的电磁场，电磁变换过程中会释放出部分磁力，作为传输源，电磁场可以在管线内向远处延伸，电磁场作用于流体后，可改变分子排列结构，使杂乱的分子团变成极化的稳定分子链，使石蜡分子电中性化，使它失去脱离溶液而析出的能力，从而达到防蜡的目的。,油井电磁防蜡技术开发及应用,二 电磁防蜡器的工作原理,技术指标,输入电压：AC380V、AC660V、AC1140V 10%50Hz；输出电压：可调；输出电流：0-7A；整机功耗：0-350W；主 通 径：40mm；电磁转换主体长：1000mm10mm；密封压力：20MPa连接方式：油管螺纹；使用环境：-25+40。,油井电磁防蜡技术开发及应用,二 电磁防蜡器的工作原理,特点,防蜡效果明显；通电后自动进入工作状态，基本无需监控保养；使用寿命长，可达10年；结构简单，安装方便，安全可靠；节能耗电低，耗电低，24h连续运转耗电不超过7.5kwh；可同时作用于井下举升管柱和地面输油流程管线；有效延长洗井周期,明显降低采油的运行成本；适用于所有类型含蜡原油。,油井电磁防蜡技术开发及应用,一 概述,二 电磁防蜡器的工作原理,三 现场应用,目录,四 结论,三 现场应用,油井电磁防蜡技术开发及应用,电磁防蜡技术已在胜利油田、大庆油田、大港油田、长庆油田等油田进行了现场试验应用，经检测：耗电低，24h连续运转耗电不超过7.5kwh；经应用证明：平均延长洗井周期510倍。,三 现场应用,F1085 试验情况,纯良采油厂高89区块，属低渗透油田，含蜡量为27%-35%，平均热油洗井周期25天；2008年9月在F1085井安装了电磁防蜡装置。,油井电磁防蜡技术开发及应用,三 现场应用,F1085 试验情况,液量增高，含水降低,油井电磁防蜡技术开发及应用,安装前产液量平均8.7吨，含水74%，安装后初期效果最为明显，平均产量9.5吨/天，含水75%，1月份全月平均产液量9.2吨/天，含水60%。油井参数不变的情况下，受蜡的影响因素减少，前后对比产量增加6%。,三 现场应用,F1085 试验情况,运行电流下降，节电,未使用电磁防蜡器前,使用电磁防蜡器后,平均月节约电量900KWh左右,油井电磁防蜡技术开发及应用,三 现场应用,F1085 试验情况,载荷下降，节能,未使用电磁防蜡器前,使用电磁防蜡器后,上行载荷降低45.4%。下行载荷降低33.3%,油井电磁防蜡技术开发及应用,三 现场应用,营11P3 试验情况,营11区块是胜利油田一个典型的高压、低渗、高含蜡区块，此区块原油含蜡量在15%-35%，原油的凝固点为3040；2007年8月在胜利油田东辛采油厂东辛四矿采油11队营11区块营11P3井进行电磁防蜡器的试验。,油井电磁防蜡技术开发及应用,三 现场应用,营11P3回压情况统计表,回压降低,营11P3 试验情况,油井电磁防蜡技术开发及应用,油井电磁防蜡技术开发及应用,一 概述,二 电磁防蜡器的工作原理,三 现场应用,目录,四 结论,油井电磁防蜡技术开发及应用,用电少、耗能低，油井防蜡装置最大运行功率350W，24h连续运转耗电不超过7.5Kwh。；结构简单，安装方便，通电后自动进入工作状态，不需保养，安全可靠；防蜡效果显著，延长洗井周期,明显降低采油的运行成本；电磁防蜡装置不但可用于结蜡油井也可用于输送含蜡输油管线的防蜡措施。,四 结论,汇报完毕敬请各位专家批评指正,油井电磁防蜡技术开发及应用,
