TOP20【毕业设计】抽油机结蜡故障预报系统的设计.doc文档免费在线阅读

般常用的方法有热载体循环洗井电热自控电缆加热电热抽油杆加热热化学清蜡等。

热载体循环洗井清蜡般采用热容量大，对油井不会伤害的，经济性好而且比较容易得到的载体，加热油热水等。

用这种方法将热能带入井筒中，提高井筒温度，使其超过蜡的熔点，从而使蜡熔化达到清蜡的目的。

般有两种循环方法，种是油套环形空间注入热载体，反循环洗井，边抽边洗，热载体连同产出的井液通过抽油泵起从油管排出。

另种方法是空心抽油杆热洗清蜡，它是将空心抽油杆下至结蜡深度以下，下接实心抽油杆，热载体从空心抽油杆注入，经空心抽油杆底部的洗井阀正循环，从抽油杆和油管环形空间返出。

易结蜡。

出砂井容易结蜡。

油井不同位置结蜡情况不同，油层井底和油管不易结蜡，且井口附近很少结蜡。

机械抽油井最容易结蜡的地方是在深井泵的凡尔罩和进口处，及泵筒以下尾管处。

在生产设施中的结蜡问题，开采初期结蜡严重。

高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重或不结蜡，反之，结蜡严重。

油井见水后，低含水阶段结蜡严重，随含水量升高到定程度后结蜡减轻。

表面粗糙的油管容易结蜡，油管清蜡不彻底的容同，结蜡量也不同，管壁越光滑越不容易结蜡，表面亲水的比亲油的更不容易结蜡。

国内各油田的油井均有不同程度的结蜡现象，总结分析，大致有如下规律原油中含蜡量愈高，油井结蜡越严重。

油井开采后期较蜡量反而下降。

这主要是开始流速增加，单位时间通过的蜡量也增加，析出的蜡量也多，所以结蜡严重。

而达到临界流速以后，由于冲刷作用增强，析出来的蜡晶不能沉积在管壁上，而减轻了结蜡速度。

由图中还可以看出管材不以上时，会产生水包油乳化物，蜡被水包住，阻止蜡晶的聚积而减缓了结蜡。

流速和管壁特性对结蜡的影响室内试验证明，流速与结蜡量的关系呈正态分布。

开始随流速升高，结蜡量随之增加，当流速达到临界流速以后结周知，有晶核存在时，会促使结晶加快，而机械杂质和水的微粒都会成为结蜡核心，加速结蜡。

但随着含水上升，会在油管壁上形成水膜，使析出的蜡不容易沉积在管壁上，减缓结蜡。

矿场实践和室内试验证明，当含水增加到增加，不易被油流冲走，又促进了结蜡，由此可见，胶质和沥青对结蜡的影响，是矛盾的两个方面，既减缓结蜡，又促成结蜡，就看哪个矛盾方面占主导地位，就起哪方面的作用。

原油中的机械杂质和水对结蜡的影响众所蜡晶长大，而沥青是胶质的进步聚合物，不溶于油，成极小颗粒分散于油中，对蜡晶起到良好的分散作用，由此可见，由于胶质沥青的存在，蜡晶虽然析出，但不容易聚合沉积。

但是，有胶质沥青存在时，沉积的蜡强度明显然气的气化过程和压力降低天然气膨胀都要吸热，使温度下降，更促进结蜡。

原油中胶质和沥青对结蜡的影响实验表明，随着胶质含量增加，析蜡温度降低。

这是因为胶质本身是活性物质，它可以吸附在蜡晶表面，阻止度以上时，蜡不会析出，就不会结蜡，而温度降到析蜡温度以下时，开始析出蜡结晶，温度越低，析出的蜡越多但是，析蜡温度是随开采过程中原油组分变化而变化的。

当压力降到泡点以下时，天然气开始分离出来，由于天影响原油中轻质馏分越多，溶蜡能力越强，析蜡温度越低，越不容易结蜡。

当压力下降，降到泡点以下时，天然气分离出来，降低了原油溶蜡能力，析蜡温度上升，结蜡转为严重。

温度对结蜡的影响当温度保持在析蜡温抽油机系统为对象，研究结蜡问题在石油生产中的预防。

影响油井结蜡的因素及规律原油中含蜡量越多，蜡分子的碳数越大，结蜡越严重，这是油井结蜡的内因，而影响结蜡的外因是多方面的，概述如下原油性质对结蜡的把结蜡现象提前预防出来，并做出对应的预防措施，这将对系统效率的提高有很大的帮助。

这不仅能显著提高企业的经济效益，而且在能源十分紧张的今天也具有十分重要的战略意义。

因此，本论文结合油田生产实际，以游梁式井约占。

据统计，我国有杆抽油系统效率仅为左右。

若系统效率提高，每口抽油井实用功率按计，每天可节电。

而抽油机结蜡是影响系统效率的个重要因素，如果能在结蜡对生产产生影响之前就能。

因此，实现抽油机结蜡现象的实时诊断和预报已经成为现代油田的迫切需要。

有杆抽油是应用最为广泛的种传统机械采油方式，也是迄今在采油工程中直占主导地位的人工举升方式。

目前在我国多口机采井中，有杆抽油机下示功仪，让抽油机正常工作。

最后根据示功图来判断油井的工作状况，是否结蜡等。

但这种人工巡查方式，每天的巡查次数为有限，不能及时发现抽油机是否结蜡，抽油机运行时率的估算误差大，不能满足现代油田生产的需要率，若发现抽油机工作异常油井不出油等故障，则立即停机。

必要的时候用种测量示功图的仪器即示功仪测试油井的示功图，可是这样就必须要先把抽油机停机，然后把示功仪挂上去，再开机，测试完后要再停机，取下率，若发现抽油机工作异常油井不出油等故障，则立即停机。

必要的时候用种测量示功图的仪器即示功仪测试油井的示功图，可是这样就必须要先把抽油机停机，然后把示功仪挂上去，再开机，测试完后要再停机，取下示功仪，让抽油机正常工作。

最后根据示功图来判断油井的工作状况，是否结蜡等。

但这种人工巡查方式，每天的巡查次数为有限，不能及时发现抽油机是否结蜡，抽油机运行时率的估算误差大，不能满足现代油田生产的需要。

因此，实现抽油机结蜡现象的实时诊断和预报已经成为现代油田的迫切需要。

有杆抽油是应用最为广泛的种传统机械采油方式，也是迄今在采油工程中直占主导地位的人工举升方式。

目前在我国多口机采井中，有杆抽油机井约占。

据统计，我国有杆抽油系统效率仅为左右。

若系统效率提高，每口抽油井实用功率按计，每天可节电。

而抽油机结蜡是影响系统效率的个重要因素，如果能在结蜡对生产产生影响之前就能把结蜡现象提前预防出来，并做出对应的预防措施，这将对系统效率的提高有很大的帮助。

这不仅能显著提高企业的经济效益，而且在能源十分紧张的今天也具有十分重要的战略意义。

因此，本论文结合油田生产实际，以游梁式抽油机系统为对象，研究结蜡问题在石油生产中的预防。

影响油井结蜡的因素及规律原油中含蜡量越多，蜡分子的碳数越大，结蜡越严重，这是油井结蜡的内因，而影响结蜡的外因是多方面的，概述如下原油性质对结蜡的影响原油中轻质馏分越多，溶蜡能力越强，析蜡温度越低，越不容易结蜡。

当压力下降，降到泡点以下时，天然气分离出来，降低了原油溶蜡能力，析蜡温度上升，结蜡转为严重。

温度对结蜡的影响当温度保持在析蜡温度以上时，蜡不会析出，就不会结蜡，而温度降到析蜡温度以下时，开始析出蜡结晶，温度越低，析出的蜡越多但是，析蜡温度是随开采过程中原油组分变化而变化的。

当压力降到泡点以下时，天然气开始分离出来，由于天然气的气化过程和压力降低天然气膨胀都要吸热，使温度下降，更促进结蜡。

原油中胶质和沥青对结蜡的影响实验表明，随着胶质含量增加，析蜡温度降低。

这是因为胶质本身是活性物质，它可以吸附在蜡晶表面，阻止蜡晶长大，而沥青是胶质的进步聚合物，不溶于油，成极小颗粒分散于油中，对蜡晶起到良好的分散作用，由此可见，由于胶质沥青的存在，蜡晶虽然析出，但不容易聚合沉积。

但是，有胶质沥青存在时，沉积的蜡强度明显增加，不易被油流冲走，又促进了结蜡，由此可见，胶质和沥青对结蜡的影响，是矛盾的两个方面，既减缓结蜡，又促成结蜡，就看哪个矛盾方面占主导地位，就起哪方面的作用。

原油中的机械杂质和水对结蜡的影响众所周知，有晶核存在时，会促使结晶加快，而机械杂质和水的微粒都会成为结蜡核心，加速结蜡。

但随着含水上升，会在油管壁上形成水膜，使析出的蜡不容易沉积在管壁上，减缓结蜡。

矿场实践和室内试验证明，当含水增加到以上时，会产生水包油乳化物，蜡被水包住，阻止蜡晶的聚积而减缓了结蜡。

流速和管壁特性对结蜡的影响室内试验证明，流速与结蜡量的关系呈正态分布。

开始随流速升高，结蜡量随之增加，当流速达到临界流速以后结蜡量反而下降。

这主要是开始流速增加，单位时间通过的蜡量也增加，析出的蜡量也多，所以结蜡严重。

而达到临界流速以后，由于冲刷作用增强，析出来的蜡晶不能沉积在管壁上，而减轻了结蜡速度。

由图中还可以看出管材不同，结蜡量也不同，管壁越光滑越不容易结蜡，表面亲水的比亲油的更不容易结蜡。

国内各油田的油井均有不同程度的结蜡现象，总结分析，大致有如下规律原油中含蜡量愈高，油井结蜡越严重。

油井开采后期较开采初期结蜡严重。

高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重或不结蜡，反之，结蜡严重。

油井见水后，低含水阶段结蜡严重，随含水量升高到定程度后结蜡减轻。

表面粗糙的油管容易结蜡，油管清蜡不彻底的容易结蜡。

出砂井容易结蜡。

油井不同位置结蜡情况不同，油层井底和油管不易结蜡，且井口附近很少结蜡。

机械抽油井最容易结蜡的地方是在深井泵的凡尔罩和进口处，及泵筒以下尾管处。

在生产设施中的结蜡问题，增大了流体流动的压力梯度，大大降低生产油管的利用率，导致油井产量下降，这已被证明是影响油气最终采收率的重要因素。

此外，油藏流体中的石蜡沉积还会引起地下及地面设备的操作问题，如在井底阀泵井筒生产流动管线井口设备分离器及贮罐中都可能发生故障。

针对这种现状，各国采取了不同的清防蜡技术，来提高油田的生产效率，降低成本。

国内外清防蜡技术的发展概况目前国内外常用的清防蜡技术，主要有机械清蜡技术，热力清防蜡技术，表面能技术，磁防蜡技术，化学药剂清防蜡技术微生物清防蜡和超声波清防蜡技术等。

值得注意的是清防蜡措施往往不是单的，而是复合的，。

机械清蜡技术机械清蜡就是用专门的刮蜡工具或清蜡工具，把附着于油井中的蜡刮掉，这是种既简单又直观的清蜡方法，在自喷井和有杆泵抽油井中广泛应用。

热力清防蜡技术这种方法是利用热能提高抽油杆油管和液流的温度，当温度超过析蜡温度时，则起防止结蜡的作用，当温度超过蜡的熔点时，则起清蜡作用。

般常用的方法有热载体循环洗井电热自控电缆加热电热抽油杆加热热化学清蜡等。

热载体循