长庆油田油藏地层结垢防治技术综述

在油田结垢的三大部位中，油藏地层结垢对油田生产的危害程度和防治难度都远远大于井筒和地面集输系统结垢，本文以长庆油田为重点，综述了近年来国内外采用向结垢地层挤入化学剂方法防治油藏地层结垢的具体做法和效果。可以认为，螯合型除垢剂和挤注型防垢剂作为安全、快速、有效和应用范围广泛的化学剂，对防治油藏地层结垢的效果十分明显，建议在条件相似的油藏进一步扩大推广此项技术。     

长庆低渗透油藏地层结垢防治技术

注水开发的长庆低渗油藏地层结垢严重，20世纪90年代通过钻10口结垢检查井揭示了地层结垢特点，据此开发了依次注入吸附型防垢剂和螯合型除垢剂的地层清防垢技术。所用防垢剂是含铁离子稳定剂的膦酸盐复配物NTW-3，在油砂上吸附后可长期起防垢作用，工作液浓度一般不低于1％。所用除垢剂有主要针对钙垢的CQ-1和后期的CQ-3，主要针对钡锶垢的Remval Ba，工作液浓度一般不低于10％，前者应较高，后者应较低。1991～2006年在47口油井实施注入NTW-3＋CQ-3（或CQ-1）或＋Removal Ba的清防垢作业，42口井增油，有效期平均11．4月，详细介绍了4个井例，包括2口中等和中低渗井和2口特低渗井。特低渗西峰油田2001年开始注水，注水压力高达11．5～15．0MPa，注水半年后注水井吸水指数下降；岩心实验表明注入0．05％NTW-3＋10％Removal Ba或CQ-3可解堵，2002-2004年在6口注水井实施清防垢解堵，使吸水指数趋于稳定，有2口井的有效期超过2年。图3表5参4。     

油井结垢预测及防垢技术

我国东部老油田在注水开发后期都出现了较为严重的结垢现象。现场垢样分析和结垢趋势理论预测表明碳酸钙是主要垢型。频繁的酸化及检泵作业,易时地层、油套管和地面设施造成伤害,使用挤注防垢技术是一种新的尝试。本文描述了防垢剂挤注技术的室内实验、挤注方案设计及现场应用研究。在胜利油田和江苏油田的三个目标区块的现场试验表明,井下挤注防垢技术是一种可行的现场施工工艺．操作过程简单,适用地层奈件范围广,可用于高温、高钙、低孔低渗的苛刻地层条件;与酸洗除垢的不同结合方式对挤注防垢效果无明显影响,实际作业时可根据不同的目标要求选择相应的结合方式;从源头防垢,有效期长,可显著提高油田的经济效益。     

河南油田地层挤注法化学防垢技术研究

针对河南油田江河区块生产中的结垢问题,按m(HEDP)∶m(ATMP)∶m(PA)=1∶1∶2复配得到复合防垢剂HAPA.岩心模拟实验表明,该防垢剂能够在地层岩石上吸附,并且缓慢释放到产出液中,达到一次注入、长期有效的目的.该防垢剂可以方便地进行微量检测,便于随时了解其在产出液中的浓度.现场试验结果表明,该防垢剂性能优...     

油井防垢:防垢剂挤注技术

综述论题如下.前言:油田结垢原因、类型、对生产的影响及防垢方法分类(物理、化学、工艺方法).①油田用防垢剂概述:有机膦酸类,聚合物类.②防垢机理简述.③防垢剂投放方法,特别是近井地层挤注法及其工艺.④挤注技术应用实例,包括:英国北海Miller油田(钡锶垢);挪威北海Asgard油田(钙垢).Heidrum油田(钡锶垢);沙特阿拉伯H、Z、Ghawar油田(钙垢);中国河南油田(碳酸钙垢);长庆油田(碳酸钙/硫酸钙垢);胜利油田(高温、钙垢)及江苏油田.图3表4参46.     

国外油井井下设备盐垢防治技术

在调查研究国外主要是美、英、俄80年代末和90年代初防盐垢技术文献的基础上介绍了盐垢防治技术的发展简史，对国外井下盐垢防治技术的发展趋势作了概括分析，对结、防垢机理特别是硫酸盐垢结、防垢机理作了简要阐明，提供了可供选择的药剂与方法。特别是对油田所迫切需要的硫酸盐垢防垢与溶垢技术以及难溶硫酸钡垢的防、溶垢机理的研究运用进展作了重点报道。     

姬塬特低渗高含盐地层结垢防治效果

姬塬油田三叠系主力油层地层水与注入水的严重不配伍成为特低渗透油藏地层内沉积盐垢的基础。分别采用防垢剂和除垢剂联合挤注、地层压裂和挤注防垢剂联合应用、地层酸化和挤注防垢剂联合应用3种作业方法防治地层结垢。在实施的6口注水井增注作业和6口采油井增产作业中,地层压裂和挤注防垢剂联合应用防治地层结垢的效果明显优于其他2种作业。     

大庆外围油田油水井清防垢技术

针对大庆外围低渗油田油水井结垢严重的状况,开发了油水井清防垢技术。注水井清垢解堵剂是侧重解无机垢堵塞的多功能综合解堵酸液,对碳酸盐垢的溶解率达98.57%,对储层岩心的溶蚀率为13.85%,在外围各油田160口井应用,成功率96%,有效期1年以上,单井平均日增注44 m3,注水压力平均降低0.7 MPa。注水井防垢剂Ⅰ由有机磷酸盐、垢分散剂、铁离子络合剂等组成,加量30 mg/L时1~5天防垢率均为100%;在榆一联13口井使用,1年后平均注水压力仅上升0.8 MPa,平均视吸水指数仅下降0.06 m3/d.MPa,即3.70%;在1口加剂井1400 m(45℃)、1600 m(55℃)、1800 m(65℃)处挂片1年,测得结垢速率分别为0、0.0025、0.0062 mm/a,以3口对比井相应平均值为基准,防垢率分别为100%、97.15%、94.21%。油井清防垢剂ES为含有无机、有机溶剂、渗透剂、螯合剂、防垢剂等多种组分的油包水型乳状液,对油井垢的平均溶蚀率>90%,加量10~50 mg/L时对碳酸钙、镁垢的防垢率均大于HEDP;通过油套环空加入37口结垢井,加量200 kg,加药周期1个月,使检泵周期延长至1年以上。表6。     

吉林油田注采系统腐蚀、结垢防治技术

针对吉林油田注采系统普遍存在的严重的腐蚀、结垢现象，对腐蚀、结垢因素进行了分析。研究、开发了投资少、见效快、工艺简单的水质化学处理工艺及油井腐蚀、结垢防治技术。实践表明，该技术可有效地控制注采系统的腐蚀、结垢问题，并极大地减少作业工作量和腐蚀、结垢造成的损失，具有显著的社会效益和经济效益。     

三元复合驱油井中硅垢的形成机理及预测模型

油层内及油井底结垢是大庆油田三元复合驱现场试验过程中须解决的一个重大问题.基于试验区地层岩石及流体特点,对碱、表面活性剂、聚合物及三元复合体系在相关条件下的动态、静态水-岩反应进行了模拟试验,以确定这些因素对成垢作用的影响.在此基础上,根据溶度积理论建立了结垢预测模型,运用该模型对大庆杏北油田三元复合驱试验区进行了结垢定量预测.研究表明,三元复合体系中的碱对储层岩石产生了明显的溶蚀作用,使Si⁴⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等成垢离子进入溶液,在特定条件下形成了非晶质SiO₂垢等.对现场采集垢样的检测分析表明,预测结果与实际情况基本吻合.该预测模型可用于选择油田注水水质、减少对储层的损害.     

地面集输系统结垢机理及清防垢技术研究

针对姬塬油田站点和管线结垢严重问题,开展了结垢现状、垢质特征、结垢机理、成垢影响因素分析,同时结合系统结垢机理、结垢特征,按照“前端预防、过程控制、结垢治理”的思路,采用“前端脱水+分层集输+同层回注”工艺进行前端防垢,应用“物理+化学”技术进行过程控垢,采取“高压射流+数控脉冲+机械切削”技术进行管路和设备治垢,逐步形成了适用于姬塬油田地面系统清防垢技术体系,使地面集输系统结垢得到有效控制,年节约维护费用4000万元。     

防蜡防垢固体阻垢块的研制

结蜡、结垢是采油过程中常见的问题之一.本文通过固体阻垢剂水处理药剂氨基三亚甲基膦酸(ATMP)与高分子聚合物醋酸乙烯共聚物熔合成为固体防蜡防垢块.该技术运用了高分子聚合物缓慢释放及防蜡的特点,将药剂合二为一,达到一剂双效的作用;对防蜡防垢块进行了热稳定性,动态溶解速率,阻垢率,防蜡率,降黏率等试验,可根据现场结蜡、结垢...     

油田难溶垢化学处理技术

综述长庆油田螯合物除垢剂CQ－1,CQ－3和ＣＱ－４的主要技术性能,采油井共挤注法清防垢和油田集输系统化学除垢的基本作法及现场实施效果,螯合型除垢剂在清除油气藏地层孔隙喉道的结垢中不会诱发二次沉淀,在清除油田地面集输系统的结垢中具有不损伤工件和劳动强度小等优点。螯合剂作为安全,快速和高效除垢剂值得在油气田生产中推广应用。     

孤岛油田三元复合驱油井结垢机理分析与治理措施

针对孤岛油田西区三元复合驱试验过程中出现的井筒堵塞问题，应用X—射线衍射、扫描电镜分析等方法，对其结垢机理、垢样的组成及其预防措施进行了研究。结果表明，孤岛油田垢样的主要成分为碳酸钙、碳酸镁和少量硫酸钙等。结垢出现时，采出液中pH值升高，Ca^2 和Mg^2 及HCO3^-明显减少。矿场采用HMP防垢剂，防垢效果明显。     

清除硫酸盐垢的有机溶垢剂研究

以三乙烯四胺为主要原料合成了有机氨羧络合剂,进行了有机氨羧络合剂、有机膦酸盐、多元共聚物的溶垢实验,确定了以有机氨羧络合剂和有机膦阻垢剂的混合物SMA—1为主剂、碱和乙醇胺为助剂的溶垢剂配方。实验结果表明,加入无机碱和乙醇胺可以提高溶垢剂的溶垢效果。在温度80℃下复配溶垢剂对生产井垢样溶垢48h后,溶垢率最高可达70％。研制的溶垢剂可用于清除中原油田采出井因硫酸盐结垢造成的地层堵塞以及污水管线的积垢。     

注氮气三次采油井结垢腐蚀发生原因分析及防护对策

注氮气三次采油是油田开发中一种提高采收率的有效措施,但在注气作业过程中结垢腐蚀的发生给油气田开发过程带来了严重损失。通过分析注入介质对地面注入系统和井下管柱结垢腐蚀产生的规律及影响,表明在注入过程中混配地层水和注入氮气纯度较低是影响结垢腐蚀的主要因素。通过提高注入氮气纯度、非金属材料和牺牲阳极材料的应用能降低系统结垢腐蚀发生速率。     

Study of asphaltene dispersion and removal for high-asphaltene oil wells

Many wellbores are blocked by asphaltene deposits,which lead to production problems in the oilfield development process.In this paper,methods such as elemental analysis,and solvent extraction are adopted for the study of wellbore blockages.The content of organic matter in blockages is higher than 96% and asphaltene is the main component of the organic matter with n-heptane asphaltene content of 38%.Based on the above analyses,an agent for asphaltene dispersion and removal(named as SDJ) was developed.The performance of the SDJ agent was evaluated,and it was found that the dissolution rate of asphaltene can reach 2.9 mg.mL-1.min-1 at 60 oC.SDJ agent(1wt%) was added to crude oil with a colloid instability index greater than 0.9 can effectively inhibit asphaltene deposition in the wellbore.By the viscosity method,the dissolution amount of SDJ agent was calculated,and it was found that when the viscosity of the system is around 2,000 mPa.s(the common viscosity of crude oil),the amount of SDJ agent added to the blockage was at least 96 g per 100 g blockages.Therefore,SDJ agent has promising application for dispersion and removal of asphaltene deposition in high-asphaltene wells.     

永宁采油厂双河西区注水井腐蚀结垢控制

针对双河西区注水系统腐蚀结垢严重,影响正常生产的问题,对其腐蚀结垢原因进行了分析。确定了水中溶解氧、细菌以及成垢阴阳离子的存在是导致回注水腐蚀结垢严重的主要因素。通过实验筛选出pH值调节剂、除氧剂、杀菌剂以及缓蚀阻垢剂作为水质防腐防垢的药剂,处理后水质腐蚀速率降低89.7%,结垢速率降低72.5%,腐蚀结垢程度减弱,达到回注要求。