注水井管柱结垢与清理措施研究

论文摘要

对油田注水井管柱的结垢发布、预防措施、清理方法进行了分析。对油田垢的X衍射分析知,垢样中元素存在的主要形式有SiO2、A12O3、CaO、Fe2O3、BaO,含量约占整个垢样的87%左右,主要成垢物为碳酸钙垢和二氧化硅。对垢中氧化物的成分进行化学定量分析,氧化物主要是MgO和CaO,占总量的56.7%,其次为氧化铁,占总量的9.97%,还含有一定量的二氧化硅和硫化铁等。通过Langlier饱和指数法,预测注入水能生成CaCO3沉淀。针对油田结垢的特点及类型,通过正交实验法,确定出的除垢剂的最佳配方为:酸液的总浓度为13%（其中盐酸的浓度为5%,有机溶垢剂的浓度为8%）,高效缓蚀剂的浓度为1.8%,清洗剂的浓度为1.8%,污垢剥离剂（渗透剂）的浓度为0.8%。在此配方下,除垢效率大于85%。同时,采用自制催化剂合成阻垢剂,其最佳的合成条件为:马来酸酐、丙烯酸和引发剂的最佳配比为1:1:0.47,催化剂的用量为单体总浓度的0.9%,在此配比下,阻垢剂的产率最高。优选出的LM-3杀菌剂对硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌具有极强的杀灭能力,当投加浓度为25mg/L,其杀菌率大于99%。在进行注水井管柱清垢技术现场实验时,通过对除垢剂配方进行优化,确定了施工工艺及施工药剂,现场试验该技术清垢了12口井,已解决因注水管柱结垢掉皮、影响测试及堵水嘴现象。清垢前仪器下不去无法测试,清垢后,正常通下仪器,目前已完成测试任务。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 第一章 油水井的结垢与除垢措施
• 1.1 油田垢的分布与成因
• 1.2 注水采油中的结垢问题
• 1.3 提高采收率中的结垢问题
• 1.4 化学防垢剂
• 1.4.1 化学防垢剂的作用机理
• 1.4.2 油田常用的化学防垢剂
• 1.4.3 油田化学防垢方法
• 1.5 油田化学除垢技术
• 1.5.1 除垢工艺
• 1.5.2 除垢药剂
• 第二章 油田垢的主要成分分析
• 2.1 X 射线分析结果
• 2.2 油田垢的扫描电镜分析
• 2.3 化学法分析油田垢的成分
• 2.3.1 垢样溶蚀率的测定
• 2.3.2 垢中氧化物组分的分析
• 2.3.3 垢样中离子的测定
• 2.3.4 垢样中水份的测定
• 2.4 注入水水质分析
• 2.5 注入水结垢的预测
• 2.6 本章小结
• 第三章 油水井管柱结垢清理措施研究
• 3.1 油水井管柱除垢剂的选择与性能评价
• 3.1.1 油水井管柱除垢药剂
• 3.1.2 复合除垢剂配方的确定
• 3.1.3 复合除垢剂的性能评价
• 3.2 阻垢剂的合成与评价
• 3.2.1 实验部分
• 3.2.2 阻垢率测定方法
• 3.2.3 合成条件的选择
• 3.2.4 阻垢剂的阻垢性能研究
• 3.3 注入水细菌含量的测定与杀菌剂的评价
• 3.4 本章小结
• 第四章 注水井管柱清垢技术现场实验
• 4.1 除垢剂配方的优化
• 4.2 施工工艺
• 4.2.1 施工工艺的优化
• 4.2.2 施工药剂的准备
• 4.3 试验效果的分析
• 4.4 清除垢的图片
• 4.5 经济效益分析
• 4.5.1 除垢剂的成本分析
• 4.5.2 阻垢剂的成本分析
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要