油田水结垢及其影响因素的研究进展

油田水结垢已成为国内外油田面临的一大问题.结垢的形成主要取决于微溶或难溶盐是否达到过饱和,以及盐类结晶的生长历程.不同的影响因素对结垢的影响程度不同.本文综述了温度、压力、pH值、水质成分、流速和管道表面状况等因素对油田水结垢的影响,可为防垢/阻垢提供理论支持和相应对策.     

油田清垢技术研究进展

垢一直是影响油田原油采收率的重要因素之一。油田开采过程中,油井的泵和管柱、地面集输系统管道和近地地层结垢问题十分突出,造成原油产量缩减、设备磨损,最严重会致使油井停产、报废甚至引发生产安全问题,所以清垢是油田维持安全生产、稳产高产的重要手段之一。油田结垢原因复杂,本文综述了影响油田结垢的主要因素,总结了油田现有清垢技术及分析其优缺点,并展望油田清垢技术发展方向。     

油田管道室内静态结垢模拟实验研究

目前油田注水设备及地面管线严重的结垢现象已经影响到油田正常的生产运行,而油田常见的结垢物主要为碳酸钙、硫酸钙等盐类垢,因此有必要对油田管道盐类垢的形成及影响因素进行分析。对4种常见的盐类垢进行了室内静态结垢实验,重点研究了结垢温度、作用时间以及管道材质对结垢速率的影响。实验结果表明:在40℃和80℃时,垢质晶体的形成速率较慢,而在60℃时,垢质晶体的形成速率较快,相同温度下,不同晶体类型的结垢速率也存在较大的差异;不同盐类垢均在8 h内的结垢速率最大,随着静置时间的延长结垢速率逐渐减小;钢制挂片表面的结垢量明显大于聚乙烯管道的结垢量,说明钢制挂片与介质发生的氧化反应对垢质的形成具有一定的促进作用。     

油田结垢原因分析及防垢措施研究

油田在生产过程中结垢现象严重,影响到其正常生产。在阅读大量文献的基础上对油田的结垢机理以及各主要影响因素进行了系统分析,并提出了一些国内外比较成熟的防垢建议及对策;分别从化学方法、物理方法以及改变油田生产工艺来达到防垢的目的。     

油田采出水结垢影响因素分析

油田采出水在集输及回注时产生的管道结垢现象,已成为当前我国多数油田面临的一大问题。结垢过程中的环境影响因素往往比较复杂,因此本文通过单因素实验,研究了常见的环境因素对油田两种垢物Ba SO4和Ca CO3的影响。由实验结果可知,随温度升高,Ba SO4结垢量略微减小,Ca CO3结垢量增幅明显;pH值增大会增加两种垢物的结垢量;聚丙烯酰胺(HPAM)的浓度和矿化度增大,会抑制两种垢物的结垢量;压力对两种垢物结垢量的影响程度较小,在实际生产中可以忽略。     

碳酸钙型油田水结垢特性实验分析

为了研究油田水在不同温度、不同离子浓度下的结垢规律,对碳酸钙型油田水进行了实验分析。采用静态实验的方法,通过改变模拟油田水的温度、离子浓度和加热时间,得到了不同条件下的结垢规律。实验结果表明,油田水的临界结垢温度为42.5℃左右,主要沉淀离子钙离子的浓度对临界结垢温度有影响。在一定实验条件下,随着钙离子浓度的增加,油田水的临界结垢温度将降低。该实验结果可为油田现场及集输管道的温度设定提供参考。     

油田回注水腐蚀结垢机理研究

随着经济的发展和社会对生态安全要求的提高,油田的安全生产越来越受到重视.在影响油田注水开发的各种问题中,结垢和腐蚀是较为突出的难题.注水系统腐蚀和结垢一定程度上会造成地层堵塞,不仅影响油田的注水开发效果和经济效益,还威胁着油田的安全生产.因此,在了解了国内外学者相关研究的基础上,本文首先对研究区油田回注水腐蚀结垢机理进...     

油田管道内衬技术研究与应用

为了提高油田管道的使用寿命,满足油气集输处理的技术要求,对油田管道的内衬技术进行研究。优选最佳的管道材质,结合复合设计标准的内衬材料,保证管道的使用强度,满足油气集输管道系统的要求。同时对管道的内衬技术进行优化,避免由于管道的腐蚀和结垢而降低管道的强度,给油田生产带来不利的影响。     

油气集输管道腐蚀结垢防护技术研究

本文通过对油气集输管道腐蚀结垢行为产生的机理和原因进行详细分析,明确介质中的腐蚀离子、气体、矿化度等是造成腐蚀结垢的主要原因。在此基础上,提出涂层处理技术、阴极保护技术、缓蚀剂技术、酸清洗技术等一系列管道腐蚀结垢防护技术,以其有效组织管道腐蚀结垢的发生,提高集输管道使用寿命和油田开采利益。     

注水开发油田结垢影响因素分析

本文主要研究注水开发油田结垢影响因素,对温度、流速、流体形态、水硬度、含盐量、p H值等因素对注水开发油田结垢的影响进行了分析。     

煤层气集输管道设计影响因素研究

煤层气田的特点是煤层气组分较纯,气田单井产量低,井网分布密集且井口数量众多,井口压力较低。由于煤层气田集输管网压力较低,需建设大量管道,投资费用高。研究煤层气集输管道计算影响因素及其规律对管道参数设计和优化、降低管道总体投资具有重要意义。采用多相流模拟软件OLGA建立了煤层气集输管道水力计算模型,模拟分析了管道流量、管径、含水率、进站压力对管道压降参数的影响,得出管径是集输设计的主要影响参数。敏感性分析结果显示煤层气集输管道设计参数的关键影响因素为管径和流量,且管径的影响最大。研究对于煤层气田的集输管道的计算和设计具有指导意义。     

油气管道二氧化碳腐蚀研究

与二氧化碳发生反应所造成的腐蚀在各处都时有发生,而在油气集输过程中尤为普遍,会使得油田经济利益受损。主要探究管道运输过程中二氧化碳对管道的腐蚀。从水中二氧化碳的理化性质出发,对二氧化碳腐蚀的类型及影响二氧化碳腐蚀的因素进行了论述。pH值、CO2分压、介质中的水含量、介质中的各种元素等,对管线钢造成严重后果。提出了几个关于防腐的有效方法及腐蚀的检测方法。     

油井管硫化氢腐蚀研究进展

油井管的防腐蚀工作是油田事业发展的关键,正确认识管道腐蚀产生的原因对油田的发展至关重要。导致油井管腐蚀的因素有很多,其中含硫化氢介质流动引起的腐蚀和应力集中等问题会加速管柱壁厚减薄,降低管柱强度。概述了在硫化氢环境下油井管腐蚀的影响因素,讨论了硫化氢分压、介质温度、介质流速等因素对硫化氢腐蚀的影响。     

寒区埋地热油管道周围土壤冻胀融沉数值分析

基于相变瞬态温度场数学力学模型,自行编制有限元程序借助ANSYSY软件对寒区埋地热油管道周围土壤的冻融相变过程进行数值计算,分析了环境温度周期波动情况下热油管道周围土壤温度场、应力场、位移场的变化关系.研究表明:在地表温度的周期性正负波动下,较长时间内管道周围土壤温度场、位移场、应力场变化剧烈,且管道上方土体的融沉速率...     

热油管道横向温度场分布理论研究

热油管道输送过程中,管道温度场的分布是不断变化的。本文根据确定临界状态,分析输油管道周围土壤温度场分布,研究埋地热油管道的周围土壤温度分布曲线。     

长输管道∏形补偿器的应力场分析

∏形补偿器是石油天然气长输管道建设中结构较为特殊的组成部分,补偿器能够吸收由于管道形变而产生的应力,因此,对长输管道的安全运行起着重要的作用。但管道补偿器在发生弹性形变时的应力场变化较为明显,对其结构本身安全性造成一定影响。通过建立∏形补偿器的有限元力学模型,研究当管道受到轴向应力变化时,管道补偿器应力场的变化规律。分析了采用不同形状参数的补偿器,当受到相同轴向形变影响时,补偿器应力场的变化情况。通过研究发现,补偿器弯管的曲率半径和外伸臂长度对补偿器的应力场影响均存在一定的规律性,根据研究结果,可在实际的施工建设当中对∏形补偿器的结构参数进行优化分析。     

基于FLUENT的压力管道内部流场分析

针对压力管道,利用计算流体动力学软件FLUENT,对其内部流场进行了数值模拟,得到了管道内部合理的压力场分布。通过对比三种不同直径的压力管道,得到了管道直径对其内部压力场影响的变化规律;同时本文探索了温度对管道内部流场变化规律的影响,为今后压力管道的设计和使用提供了一定的借鉴作用。     

油品粘度对输油管道弯管结构的影响规律分析

对于长距离输送管道而言,为了提高管道的输送效率,降低输送成本,如何有效地降低沿程损失便成为首要解决的问题。具有较高粘度的油品会大大增加输送过程中的沿程摩阻损失,为了更好地分析油品粘度对管道的影响,通过建立输油管道弯管结构的有限元力学模型,针对油品流经管道弯管时,油品粘度对管道温度场与应力场的影响规律进行分析。研究结果表明,油品粘度在增加管道沿程损失与局部摩阻损失的同时,也给弯管处温度场与应力场造成极大的影响,并且对管道温度场与应力场的作用规律不尽相同,这对输油管道弯管结构的安全性产生较大的危害。通过研究分析了油品粘度对管道的影响规律,为油品的降粘输送提供了理论指导依据。     

埋地管道夏季泄漏土壤温度场及原油分布数值计算

基于分布式温度光纤传感技术检测管道泄漏机理,研究了埋地管道泄漏传热特点,并采用有限容积法建立了管道泄漏多孔介质流固耦合换热控制方程,针对夏季埋地热油管道不同位置泄漏前后大地温度场的变化及原油在土壤中的分布规律进行数值计算,得出了管道正上/下方穿孔泄露后土壤温度场及原油分布随时间的变化关系.研究表明:夏季泄漏初期管道周围土壤温度场变化剧烈,泄漏位置对土壤温度场分布影响较大,检测管道发生泄漏可以使用分布式温度传感技术.     

水平井堵塞问题的研究

大牛地气田冬季气候严寒,冬季平均气温低,水平井生产受气温影响严重,采气管线堵塞频繁发生,影响水平井正常生产。越冬生产期间,发生堵塞的类型主要是管线堵塞,管线水合物堵塞,管线液堵和管线冰堵。管线水合物堵塞主要是生成＂高压、低温、液态水＂类似冰的固体混合物,管线液堵与冰堵是由于气体携液能力下降引起的堵塞。常用的解堵方法有注醇解堵和降压解堵。