延长油田长2与长6地层采出水混合结垢规律研究

采用静态模拟法对延长油田瓦窑堡采油厂长2与长6层位采油污水混合结垢规律进行了室内实验研究。结果表明,两种采油污水均属高矿化度污水,当长2与长6采油污水混合比例大于1.5:1,反应24小时后,会产生大量硫酸钙垢,结垢量均大于3000mg/L。当长2与长6采油污水混合比例小于1:4,反应8小时后,结垢量均小于250mg/L。长2与长6的高比例混合水中仍然残留有大量钙离子,与长2地层水混合时结垢量仍大于220mg/L,不适合回注。长2与长6的低比例混合水经絮凝处理、地面反应除去部分结垢离子后,与长6地层水混合时,结垢量小于40mg/L,可以部分回注长6地层。     

樊学地区注入水与产层水的配伍性及注水处理工艺

针对延长石油樊学地区注入水与产层水混合结垢严重的问题, 通过分析水样离子组成和配伍性, 预测了混注水结垢趋势, 确定了注水处理工艺, 并进行了岩心伤害实验。结果表明： 产层水矿化度在 104 mg/L数量级, 其中钡锶离子质量浓度高达 1000 mg/L, 注入水中的硫酸根离子质量浓度约 1000 mg/L。同层回注时, 控制硫酸根浓度是水处理工艺的关键。当硫酸根质量浓度低于 100 mg/L时, 不会产生硫酸锶沉淀; 当硫酸根质量浓度高于1 mg/L时, 会形成硫酸钡垢。采用预混合+沉淀剂+阻垢剂联合处理工艺, 可将硫酸根浓度降至 50 mg/L以下, 再加入 40 mg/L的阻垢剂即可使混注水达到要求。处理后混注水对岩心的伤害率为 15%。图2表 3参 15     

纳滤法处理富含SO42-油田注入水的防垢阻垢作用

针对姬塬油田注入水富含SO_4~(2–),在注水过程中易与高矿化度地层水中的Ba~(2+)、Sr2+形成难溶性硫酸钡锶垢的问题,采用纳滤膜脱除SO_4~(2–)成垢离子防止垢的生成。研究了源水经纳滤处理前后与地层水的配伍性及其对岩心的损害,考察了该技术在姬塬油田的现场应用效果。研究结果表明,采用纳滤膜处理技术可有效降低注入水中的SO_4~(2–)含量,防止结垢产生的地层损害。经过纳滤处理后,源水中SO_4~(2–)含量由2499.88 mg/L降至428.03 mg/L,SO_4~(2–)脱除率达到82.9%。纳滤水与地层水以不同比例混合后的结垢量均小于源水与地层水混合的结垢量,纳滤水的阻垢率为70.4%数74.2%;纳滤处理前后,源水对岩心的伤害率分别为46.13%和1.47%,纳滤水可有效抑制对岩心的损害。现场试验表明,注入水经纳滤脱SO_4~(2–)工艺处理后,姬W注水站注入水中的硫酸根减少80%以上;试验区36口井注水压力平均降低1.41 MPa,11口吸水剖面测试井剖面厚度平均增加1.35 m,显示出良好的处理效果。     

文209注清水区块油井结垢原因探讨

中原油田文 2 0 9区块油藏原始地层水矿化度 3.2× 10 5～ 3.7× 10 5mg/L ,自 1988年开始注矿化度 2 .4× 10 4mg/L的浅地层清水以来 ,油井井筒特别是下部结垢严重 ,垢物中CaCO3 约占 6 0 % ,CaSO4 约占 30 % ;在 4口油井实施的针对钙垢的酸化解堵和室内结垢模拟实验 ,表明油井近井地带也有结垢。注入的清水为Na2 SO4 型 ,HCO-3 和SO2 -4 浓度高 ;采出的地层水为CaCl2 型 ,矿化度 9× 10 4 ～ 2 .5× 10 5mg/L ,Ca2 + 、Mg2 + 和SO2 -4 浓度很高。理论分析、预测和室内实验研究结果表明 ,单一的地层采出水本身是结垢性的 ,有较强的生成CaCO3 和CaSO4 垢的倾向 ,地层采出水与注入清水混合后结垢性增强 ,从温度 40～ 6 0℃的井口到温度 80～ 12 0℃的井底和地层 ,地层采出水和清水、采出水混合水都会结垢。采出过程中温度和压力的变化有利于井筒内特别是井筒下部和近井地带的结垢     

采油污水回注可行性评价程序研究—以羊三木采油污水回注处理为例

回注地层是采油污水的最优出路,为了确保处理后采油污水回注地层,采用粘土膨胀法、结垢量测定及垢型分析,结合岩心流动实验,进行污水处理后回注可行性评价程序研究,同时探讨残留于污水中的破乳剂、杀菌剂等对注入性的影响。结果表明:采用处理后污水与过滤污水混合稳定性评价→处理后水的粘土稳定性质评价→处理后水的结垢性质评价→处理后水的水敏性质评价→处理后水的水质注入性评价→注入水的水质指标确定的评价程序,可对处理后采油污水的回注可行性做出评价;同时,浓度分别为5～40 mg/L、5～80 mg/L的破乳剂、1227对岩心伤害率影响不大。     

哈得4油田清污混注的结垢机理研究

对塔里木哈得4油田水驱所用的清水与污水混合结垢机理进行了室内实验研究。污水为典型的高矿化度(252.6 g/L)高含铁(Fe3+78 mg/L,Fe2+14 mg/L)CaCl2型水,清水为矿化度25.34 g/L、含SO42-5.52 g/L的Na2SO4型水,两种水相混时可产生硫酸钙垢和铁(Ⅲ)垢。污水、清水按4∶6和6∶4体积比混合后,30℃和90℃下72小时结垢量高达1.0-2.3 g/L;根据成垢离子浓度测定值,污水、清水按2∶8-8∶2体积比混合后,CaSO4成垢反应30℃时在0.5小时内基本完成,≤70℃时混合后2小时SO42-浓度保持稳定,90℃时浓度下降,仍会结垢。污水、清水体积比为2∶8、4∶6、8∶2的混合水,70时结垢量分别为3.8、3.6、4.23、.3 g/L,垢成分主要为CaSO4.2H2O和混合氢氧化铁。污水、清水、4∶6和6∶4混合水腐蚀性小,30℃、72小时腐蚀性测试中测得腐蚀速度分别为2.5×10-4、1.68×10-3、5.0×10-4、7.3×10-4mm/a。表8参14。     

陕北油田长6和延9产出液混采混输工艺可行性研究

针对定边红柳沟区块混采混输和注水系统在油田开发过程中普遍存在的结垢问题,对红柳沟区块长6和延9地层采出水进行了配伍性实验研究。通过对水质离子含量、结垢量、失Ca2+量、失HCO3-量和结垢类型的分析,对采出水的混合性质进行研究。结果表明:长6和延9地层的产出液不能一起混采和混输,需要分别采出和输送。最佳比例的混合水可以作为注入水分别回注长6和延9地层,实现了油田污水的再利用。     

姬塬采油区污清混合注入水处理室内研究

鄂尔多斯盆地姬塬采油区处于注水开发初期.采出污水矿化度高、钙镁铁离子含量高、pH低且含钡锶;补充的浅层水(清水)SO2-4含量高.污水、清水以不同比例(8:2～2:8)在25℃混合并过滤后,SO2-4、HCO-3、Ca2 等结垢离子减少,表明有硫酸盐、碳酸盐等垢生成.过滤后的不同比例的污清混合水,与除铁采出污水(储层水)以不同比例(8:2～2:8)混合后,测得60℃、72h结垢量在0.13～3.46 mg/L范围,6:4的污清混合水与储层水的结垢量最低,在0.13～0.30 mg/L范围.取6:4的污清混合水,调pH至7.5,按175 mg/L加量加入30%H2O2及不同量的无机絮凝剂PAC或PFS,测定絮凝水的沉降时间、上清液残留铁量及透光率,确定使用PAC,加量30 mg/L.采用此絮凝条件并补加不同量不同M的阳离子聚丙烯酰胺CPAM为有机絮凝剂,根据以上3项指标及含油量,选CPAM的M为1.2×107,加量2.0%.按以上确定的工艺条件絮凝处理6:4的污清混合水,净化水的含油量、总含铁量、悬浮固体含量分别由115、25.32、189 mg/L降至2.74、0.4、1.0 mg/L,达到低渗透油藏注入水水质标准.此水处理工艺将用于姬塬采油区污清混合注入水的处理.表6参6.     

长庆白豹油田注水井结垢的防治

长庆白豹油田剖16井区注水2年后注水压力上升,注水量减小.注入水为富含SO24-(0.171 g/L)和HCO3-(0.366g/L)的洛河层水;生产层长4 5和长3地层水则富含Ba2 和Sr2 (1.69和2.19 g/L)及Ca2 、Mg2 .用X射线能谱法检测,储层岩心中不含Ba2 、Sr2 .50℃下实测,注入水、地层水均不结垢,混合水中注入水和地层水体积比由2/8增至8/2时,硫酸钡锶垢生成量由0.0831 g/L增至0.332 g/L,碳酸钙垢生成量由0.169、0.182 g/L减至0.040、0.000 g/L,总结垢量由0.252、0.265增至0.373、0.332 g/L.集输系统垢样表面主要元素经测定为Ba、Sr、O、S,用X射线衍射法测得主要垢成分为Ba0.75Sr0.25SO4.按行业标准筛选出的含磷复合防垢剂YHS-1,当加量为20 mg/L时对硫酸钡垢的防垢率达75%.从2005-09-03起,在剖16井区按20 mg/L加量在注入水中连续投加YHS-1,注水压力下降并趋于稳定,注水量上升并趋于稳定,油井生产平稳,未出现因结垢而检泵的情况.图2表5参2.     

85 ℃下高矿化度地层化学堵水剂研究

针对高矿化度地层堵水需求,结合油田实际出水情况分析了聚丙烯酰胺结构与耐盐性能的关系,并研制了一种耐高矿化度的阳离子聚丙烯酰胺为主剂的凝胶型堵剂,交联剂采用含苯环结构的树脂,并加入保护剂减缓高温下主剂水解。实验评价结果表明:堵剂体系能封堵85 ℃下、NaCl 矿化度220 000 mg/L、CaCl2矿化度10 000 mg/L的地层水,堵剂体系最佳pH值为7~11;有效期长;岩心封堵水突破压力大于45 MPa/m,突破后20 PV体积驱替后封堵强度大于30 MPa/m,封堵率98%以上;并且堵剂对含油饱和度高的地层封堵强度低,具有一定选择性。     

油田注水系统腐蚀因素的分析

油田注水系统管网的腐蚀是油田生产过程中一直难以有效解决的难题。引起腐蚀的因素有物理因素、化学因素和生物因素等。为了揭示油田污水诸多影响因素与腐蚀的相关性,本研究对胜利油田55个不同的污水站污水理化性质进行全面系统的分析,并应用SPSS程序分析了污水中物理、化学和生物因素与腐蚀的相关性。结果表明:污水矿化度(20 g/L)、溶解氧、悬浮物与腐蚀速率的相关系数分别为0.345、0.440、0.305,概率(P)分别为0.039、0.001、0.044,与腐蚀均呈显著正相关;p H值、温度与腐蚀速率的相关系数分别为0.127、0.185,P分别为0.356、0.177,与腐蚀存在相关性,但影响有限;含油量与腐蚀速率的相关系数为-0.295,P为0.029,与腐蚀呈显著负相关。由于各水站都添加杀菌剂,导致细菌与腐蚀速率之间的相关性减弱。     

机械找堵水一体化工艺技术在濮城油田的应用

针对濮城油田在开发中存在的实际问题,引进、研究并现场应用了找堵水一体化工艺技术。该技术是将找水、堵水、生产溶于一体,一次下人不动管柱就能完成生产层和堵层的转换,不受次数限制,同时也为地质上提供各生产层的准确资料,从而为制定大型措施提供可靠的依据,避免了更大的投入,是一种既简便直观又经济有效的找堵水方法。     

油田回注水处理工程实例

文章阐述了采用由沉砂调节池-沉降除油罐-三相分离器-高效气浮机-核桃壳过滤器-双介质过滤器-纤维球过滤器-精密过滤器组成的水处理工艺流程处理陕北某油田采出水的过程．并介绍了该工艺使用的设备和运行参数。工程实践表明,处理后的污水水质稳定,达到并高于SY/T5329—1994《碎屑岩藏注水水质推荐标准》关于低渗透率油田回注水水质标准。     

浅海油田采油方式的选择

我国浅海油田既有背靠大陆优势,又有海上油田的特征,采油方式有特殊性。根据我国渤海湾油田油藏特征和海上条件,阐述了采油方式选择的原则。分析了各种采油方式对海上采油的适应程度,为环渤海浅海油田开发提供借鉴。     

CMC掺杂态聚苯胺在油田回注水中对碳钢的缓蚀性能研究

采用化学氧化法合成了羧甲基纤维素（CMC）掺杂态聚苯胺（PANI）;用傅立叶红外光谱(FTIR)对合成产物进行表征;采用电化学交流阻抗和动电位极化方法研究了PANI在油田回注水中的缓蚀性能。结果表明：PANI在油田回注水中对Q235钢的缓蚀效率随其浓度的增大而增大,PANI质量浓度为0.4 g/L时的缓蚀效率为90.8%;PANI是一种阴极型缓蚀剂,在回注水中对Q235钢的缓蚀作用机理为“几何覆盖效应”;CMC的掺杂是提高缓蚀性能的重要原因。     

一种预测水驱油田开发指标的改进型增长曲线

3Y4增长曲线是一种预测油田产量和可采储量的数学模型,但其预测精度较低,预测效果较差。基于油田开发时间与累计产量之间的关系特征,在该模型基础上提出了一种预测油田产量和可采储量的改进型增长曲线,其涵盖了多种增长曲线且具有一定的广义性。结合矿场实例应用表明,改进型增长曲线在油田开发指标预测中应用效果较好,预测精度较高,具有较好的适用性和实用性,可用于预测油田产量、可采储量和含水率。改进型增长曲线的提出是对已有水驱油田开发指标预测方法的有效补充。     

一种新型水驱特征曲线方程的推导及应用

针对累积产水量与累积产油量的半对数关系和西帕切夫公式在使用中存在的问题,基于油层物理学中有关油田综合含水率的计算公式f_w=1/(1+μ_wK_r0/μ₀K_rw),经理论推导提出了一种新的水驱特征曲线描述方程N_p=A₂+(A₀+A₁A₂)/(L_p-A₁),经实例验证是可行的。     

射频脉冲油田水处理技术

射频脉冲水处理技术是为克服高频水处理技术的缺陷而开发的新技术。它攻克了水分子的极化能障，拓宽了水处理的应用范围，射频脉冲水处理仪在结构上采用了隔爆密封措施，为在爆炸性环境中确保安全生产创造了先决条件。从理论到实践论述防爆型电子射频防垢技术在生产中应用收到的效果。对节约能源、省工、省力是个极大的创造。在解决同类生产问题中采用该技术经济效益非常明显。对防垢除垢而言是一项比较先进的技术，对于水处理系统在技术上是一次创新。     

中原油田采油污水腐蚀因素研究

根据中原油田水质分析和腐蚀监测结果,应用灰关联分析方法对影响中原油田采油污水腐蚀的众多因素进行了分析。根据灰关联度的计算结果可知：影响中原油田采油污水腐蚀的主要因素为HCO3^-浓度、pH值、SRB、TGB和∑Fe含量,探讨了这些因素对腐蚀的影响规律。通过对中原油田采油污水处理前、后的水质与腐蚀性比较可知：提高采油污水的pH值,控制SRB及TGB含量,降低∑Fe浓度,对于降低腐蚀速率意义重大。灰关联分析结果与实际情况较为吻合。     

预测水驱油田含水率的Usher模型

预测水驱开发油田含水率随开发时间的变化规律具有重要意义。 基于水驱油田含水上升规律将广泛用于经济和资源预测的Usher 模型用于含水率的预测。通过对Usher模型的分析,指出目前用于含水率预测的Logisitic模型和Gompertz模型为Usher模型的两种特殊形式,并结合矿场应用实例证明了该模型的实用性和有效性。