埕岛油田油井结垢分析及防垢技术研究

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1、堆岛油田油井结垢分析及防垢技术研究梁立民（胜利油田分公司海洋采油厂）ffi要针对埋岛油田油井结垢进行了磁阻垢除垢、超声液阻垢除垢及査頻电磁场阻垢除垢的机理研究。通过大量的实验研究与经济效益对比.提出了交频电磁场阻垢除垢的防治对策，•并开发了一套适合现场使用的变频电磁场阻垢除垢装賈，实验表明，该装置对含水量较高的输油管线也有阻垢除垢的作用，还可以延伸到油水分蛊織、除油器以及污水鑽。关健词油井结垢防垢分析.1油井结垢制约生产，除垢防垢迫在眉睫随着油井开采时间的逐渐延长，原油含水率也上升较快。原油地层水中含有大量的Ca2*.CC^、HCO

2、f、HSOT等离子，在闸门、海管管壁处析出、结垢，使得海管中的原油通道孔径变得越来越小，海管干压越升越髙。以CB11B至中心一号海管为例：CB11B-CB11A-中心一号平台海底管线投产初期，CB11B平台生产回压0.45MPa,2001年7月平台生产回压上升至1.7MPa,比生产初期上升了1.25MP8,严重影响着油井的正常生产和安全外输。针对干压升高这种情况，曾拆下更换过中心一号流程闸门，发现结垢情况非常严重，在闸门及海管管壁处形成了一层厚厚的垢层，8in闸门只剩下6cm大小的孔径。垢质为黄色、褐色，在空气中暴露时间长后，变得非

3、常坚硬（如图1所示）。图1闸门结垢2000年9月我们对中心一号至CB11B海底管线进行了清洗，在清洗过程中，有大量气体产岀，分析认为该气体为C$・、HCOf与清洗液中的IT反应所生成的C®气体。海底管线清洗后，CB11A、CB11B平台干压下降了0.25MP&（如表1）。槃立民，工程拜.毕业于华东石itt大学，现从事油田注采管理、技术监督工作。堆址：山东省东营市河口区仙河镇梅洋采油厂开发皆理科，邮柔：25725.电话：0546-8483899,手机:13356835156,电子倍箱：wangji@Jof.coD。时间CB11B半台C

4、B11A平台中心一号平台备注日产«*/(n?/d)干压/MPa日产液■/(n?/d)干压/MRi日产液量/(n?/d)干压/MP&1996年n月369.90.45537.20,39907.103投产初期-2000年—7月2770.95397.70.8674.70.5清洗前10月320.20.7349.20.55€69.70.4清洗后用海管淸洗法效果虽然明显，但不是长久之计。因CB11B-CB11A-中心一号海管没有复线，在对其进行清洗时，需对CB11B和CB11A井组停井，将大大的彩响原油的生产。为此，对CB11B-CB11A-中心

5、一号海管的加药必须是持久连续的，才能有效地降低该条管线的干压，减少清洗海管所带来的负面彩响。污水结垢不仅影响了水处理设备的处理效果，而且进入注水管网后堵塞管道、井下工具，甚至堵塞地层，造成地层吸水能力下降。CB12B-1井注水量下降，将井下水嘴投捞上来发现水嘴有结垢现象就是一例。在进行污水处理时，采用了化学法缓蚀阻垢剂，从使用情况来看，费用较高。随着采油年限的增长，有一些油井采岀液含水量较高，如CB11A油井采岀液含水虽超过了50%以上，污水结垢使管线堵塞，管压升髙，影响产量，采取酸洗后问题得到了缓解，管线结垢需要停产酸洗，既影响生

6、产又形成了二次污染。根据以上生产现场情况，需要研究一种低成本且有效的除垢措施。2防垢除垢国内外概况在世界范围内，各油田都存在污水结垢问题。油田厉水结垢主要有两种情况。所采用的办法基本分为两大类，一是化学法，二是物理法。化学法防垢采用的缓蚀剂分类如表2所示。其具体配方要根据现场结垢的成分及结垢条件进行配伍。对于井筒及地面设备的结垢，一般先采样分析，了解结垢的成分及结垢条件,然后进行实验室配方实验，最后才进行现场试验，根据实验结果确定配方及工艺。一般分析流程如图2所示。图2垢样分析流程图表2常用的缰蚀剂类型类堕含決有机缓败防垢剂低分子■

7、聚敷酸类天然防垢剂有机砂酸酣阴离子性淀粉二级分类焦磷酸酯中性型丹宁有机多元磷酸阳离子里木质索油层结垢取样比较困难，先进的方法是利用计算机进行结垢趋势预测。根据预测结果进行防垢剂配方，最终通过现场试醞确定配方。图3是CaCQ结垢预测程序框图。随着计算机技术的不断提高，结垢预测越来越接近真实，依此为依据配伍岀来的防垢及除垢剂越来越有效。但是，缓蚀剂防垢不能达到百分之百，往往需要停产进行化学法除垢，不论化学法防垢还是除垢，都对环境有一定污染，良成本高。图3CaCQ结垢预测程序框图物理阻垢，主要指磁阻垢、超声波阻垢、电子阻垢。磁阻垢的研究与

8、应用已有100多年的历史，超声波与电子阻垢方法的应用相对时间要短一些，由于物理阻垢不需要停产，不需要加化学药剂，不污染环境且成本低，因此在国际上越来越受到青睐。・总体来讲，化学阻垢与物理阻垢各有千秋，而物理阻垢这一后起之秀，将会在市场