南梁油田含蜡原油蜡沉积影响因素分析

作者：张鑫鑫; 吕祥鸿^*; 李佳维; 邓菁玉; 李宁; 刘艳明

来源：当代化工, 2023, 52(10): 2345-2351.

DOI：10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2023.10.042

• 含蜡原油
• 蜡沉积
• 结蜡影响因素
• 分子动力学模拟

在含蜡原油的开采和集输过程中，蜡沉积可导致油井产量降低、管道输送能力减弱等问题，严重影响油田运营的安全性和经济性，而明确原油蜡沉积特性及影响因素是制定清防蜡措施的关键。以南梁油田为研究对象，利用自制冷指实验和环道实验装置，研究了油壁温差、沉积时间、油管表面状态对原油蜡沉积的影响规律，并结合分子动力学模拟探讨了不同蜡分子与裸钢(α-Fe)、Fe CO3腐蚀膜及聚四氟乙烯(PTFE)防蜡涂层之间的作用机理。结果表明：在相同油温(60℃)下，随着油壁温度从20℃升高到40℃，结蜡速率从198.84 g·m-2·h-1降低至5.33g·m-2·h-1；随着沉积时间延长，结蜡速率降低；随着油管表面粗糙度增加，蜡沉积速率升高，含Fe CO3腐蚀膜表面更易结蜡，而防蜡涂层油管的蜡沉积速率仅为裸油管的一半，防蜡率为52.92%。分子动力学模拟结果表明，蜡分子在油管不同表面的吸附倾向由大到小顺序为：Fe CO3、α-Fe、PTFE；有支链或碳数较高的蜡分子更易吸附于油管表面。总之，油管表面粗糙度及其附着物与蜡分子的吸附特性共同决定不同油管表面状态下的蜡沉积特性。

• 单位
  西安石油大学