B41oa oil and Gas Processing Section a flow Assurance Heriot-Watt University

3.3.2 High Yield Stress; Restarting Flow 
Another problem in dealing with waxy crudes is during a pipeline restart after a 
planned or unplanned shut-in. This restartability problem occurs when the oil 
contained in the pipeline/well is allowed to cool to temperatures below its pour 
point. 
In such cases a certain pressure, termed as “restarting pressure”, is required 
to break the gels and resume the flow. Sometimes this restarting pressure 
exceeds the pressure limits of pumps and pipelines. The line appears to be 
chocked. This problem is compounded by wax already deposited in the line. 
3.3.3 Combined Wax and Hydrates 
The other problem caused by wax formation is its effect on hydrate formation. 
Wax formation removes heavier hydrocarbon from the fluid system which can 
result in a significant increase in the concentration of light components. All this 
may lead to the increased risk of hydrate formation. 
An additional factor is that the reduction in the flow rate, as discussed earlier, 
will result in lower pipeline temperature, which again increases the likelihood of 
gas hydrate formation. 
There are conflicting reports on the role of wax crystals on the kinetics of gas 
hydrate formation. Some researchers believe that the formation of wax 
particles could provide nucleation sites for gas hydrates. However, there is a 
considerable body of evidence that suggests that hydrates, formed in the 
presence of wax crystals, need a longer time for dissociation. 

---

TOPIC 3: Wax Deposition 
 
 
 
7 
©H
ERIOT
-W
ATT
U
NIVERSITY B41OA December 2018 v3 
3.4 Main Topics in Wax Studies 
Over the last few decades, the exploration and production of hydrocarbons 
has moved offshore and (in parallel) technological developments have made it 
possible to develop both marginal and deepwater reservoirs. Production from 
most of these reservoirs is only possible through long tiebacks and extended-
reach flowlines. 
The long tiebacks result in high fluid residence times at low seabed 
temperature. Under these low temperature conditions, wax deposition can be 
a serious problem for efficient and economical oil production. 
As a result, over the last decades, the industry and research institutions have 
directed continuous and intensive efforts into wax studies – these efforts can 
be broadly categorised as follows: 
•
Analysis of wax constituents. 
•
Experimental measurement of wax formation. 
•
Modelling of wax phase equilibrium. 
•
Experimental measurement and modelling of wax deposition. 
•
Design and testing of wax control strategies.