原油管道蜡沉积物径向性质研究进展

范开峰，李思，黄启玉，万宇飞

（1 辽宁石油化工大学石油天然气工程学院，辽宁抚顺 113001；2 中国石化中原油田分公司石油工程技术研究院，河南濮阳 457001；3 中国石油大学(北京)机械与储运工程学院，北京 102249；4中海石油(中国)天津分公司，天津 300459）

含蜡原油管输过程中，如果管道径向上存在温差且管壁温度低于原油析蜡点，则有蜡分子析出并在径向上形成蜡分子浓度梯度，溶解的蜡分子向管壁方向扩散并在管壁处析出、沉积，最终形成蜡沉积物[1]。蜡沉积会导致管道输量降低、能耗增加、停输再启动困难等问题，严重时甚至将管道截面完全堵塞，造成巨大的经济损失[2-4]。我国所产原油80%以上为含蜡原油，普遍具有高凝、高黏的特点，蜡沉积问题广泛存在于原油生产、储存及运输过程中，为油田安全生产带来诸多弊端。此外，由于蜡沉积物具有一定结构强度，其力学响应特点直接影响清管器型号选择及清管工艺制定[5-6]。研究表明，越靠近管壁的沉积物具有的屈服强度越大，容易造成“卡球”事故，不利于清管工作的开展。随着海洋石油开发从近海向深海发展，海底管道周围温度可以低至4～6℃，低温输送、多相混输等问题不断涌现，使蜡沉积问题的复杂性、严重性更加突显，成为石油工业关注的焦点[6-7]。

目前，关于管道运行条件对原油蜡沉积速率影响的研究已经开展多年，但多是将沉积物看成性质均匀的整体[8-10]。近年来研究表明：蜡沉积物在管道径向上的分布存在很大差异，主要体现在沉积物组分、析蜡特性、蜡晶微观结构、力学特性等方面[11-14]。……