油田回注水腐蚀结垢机理研究

鄯善油田历经23年注水开发,腐蚀速率高峰值时达0.63mm/a,地面管线结垢厚度最高值达20mm。为降低油田回注水腐蚀结垢速率,本文主要针对鄯善油田回注水腐蚀结垢问题,结合鄯善油田自身的水质特性,开展鄯善油田回注水系统腐蚀结垢机理研究,利用水质检测、垢样分析方法,通过室内仿真模拟试验,查找腐蚀、结垢的主控因素,为制定适合鄯善油田回注污水的防腐阻垢工艺技术方案提供理论依据。     

油田回注水二次污染防治工艺研究与应用

油田供注水工艺流程长、回注水腐蚀结垢性强,极易造成水质二次污染,影响注水开发。通过开展回注水二次污染防治工艺技术探索与应用,建立了"防""治"结合的水质二次污染治理措施,取消了配水间,实现了泵到泵直供水,采用枝状管网,大幅简化了供注水工艺流程环节,降低了水质二次污染概率。针对回注水腐蚀结垢性强的特点,建立以缓蚀为主、缓蚀阻垢杀菌一体化治理的差异化治理体系,回注水平均腐蚀速率由0.622 mm/a下降到0.038 mm/a。通过管道除垢、储罐清洗、注水井洗井等措施清除系统中的杂质。经过综合治理,井口水质达标率由71.5%提高到89.7%,一级至三级水质达标率降幅由16.5%下降到7.8%,回注水水质二次污染得到有效扼制,保障了油田精细注水开发。     

电磁防垢技术在海上油田注水管线上的应用

为解决海上油田注水系统结垢严重的问题,在渤海油田渤西作业区某平台注水管线上开展了电磁防垢试验。在注水管线上安装腐蚀结垢监测装置挂片投捞器,考察电磁防垢仪使用前后挂片的结垢速率和腐蚀速率,试验期间注水管线的水质基本稳定。结果表明,电磁防垢仪运行前的结垢速率、腐蚀速率分别是运行后的4.72倍和1 038倍,电磁防垢仪使注水管线结垢速率下降78.83%,腐蚀速率下降99.90%,应用效果显著。     

延长油田永宁采油厂双河西区回注水腐蚀结垢控制研究

延长油田永宁采油厂双河西区注水系统腐蚀结垢严重,动态条件下的腐蚀速率大于O．254mm／a。文章通过试验研究了腐蚀结垢的影响因素、影响规律及控制方法,指出导致管道、井筒腐蚀结垢的主要原因是回注水中的溶解氧、细菌以及成垢阴阳离子超标;通过投加pH值调节剂、除氧剂、杀菌剂以及缓蚀阻垢剂,可使回注水对碳铜的腐蚀速率降至0．0304mnda,满足回注要求。     

新疆油田陆梁作业区注水水质稳定技术研究

针对新疆油田陆粱作业区采出水处理回注系统腐蚀结垢的严重情况,对陆梁集中处理站滤后水的水质及陆梁作业区注水系统腐蚀结垢产物进行了分析,采用静态阻垢法评价了水质稳定剂的阻垢性能,采用静态挂片法和动电位极化法评价了水质稳定剂的缓蚀性能.筛选出水质稳定剂316HPAA在加量为20mg/L时阻垢率为93.4%,腐蚀速率为0.01...     

胜利油田注水井口水质达标技术

文章从油田采出水水质的不稳定性以及集输过程中回注水发生的腐蚀、结垢、细菌滋生等方面,分析了影响回注水水质达标的因素,提出了水质达标综合控制技术,包括污水处理工艺技术的选择、药剂投加方案优化、日常管理、水质监测等。该综合控制技术在胜利油田孤东四号联合站等站点进行了实施,实施后回注水水质达标率达到90%以上。     

新疆油田采出水水质稳定技术

针对新疆油田采油二厂81#联合站采出水处理回注系统腐蚀结垢严重的情况,对该站采出水水质及腐蚀结垢产物进行了分析。采用静态阻垢法评价了药剂的阻垢性能,采用静态挂片法和动电位极化法评价了药剂的缓蚀性能。经水质净化平衡复合药剂处理后水质明显改善,当平衡调控剂浓度为100 mg/L,其他净水药剂浓度不变时,处理后水质稳定,24 h钙失率仅为0.6%,腐蚀速率为0.035 mm/a,能实现对腐蚀与结垢的有效控制,使阻垢率和腐蚀速率达到油田相关标准的要求。     

大庆采油五厂注水系统地面管线结垢原因研究

大庆采油五厂注水系统地面管线出现结垢问题。在详细分析注水水质和垢样的基础上,对结垢原因进行了探讨。结果表明大庆采油五厂所有注水都有CaCO3结垢倾向;使用的清水和回注污水是不相容的两种水,混合使用会产生较为严重的CaCO3结垢,特别是当清水量在30－80％之间时CaCO3结垢倾向较大,这也正是大庆采油五厂注水系统地面管线出现严重结垢的原因。碳酸亚铁是两种水分注时管线中垢的主要成分,表明该注水系统中有腐蚀发生。     

注水系统沿程水质稳定技术研究

随着油田开发工艺的日益增多,原始水处理工艺存在水处理水质不达标、腐蚀结构严重和二次污染等问题。而影响回注水水质稳定的主要因素为Fe²⁺、细菌、H2S和少量溶解氧;注水系统中沿程水质二次污染的主要原因是管线内污垢和细菌大量滋生。为控制水质使其达标,通过日常生产中的经验累积,开发了源头控制和沿程控制两种水质控制模式。源头控制模式主要是控制腐蚀结垢及细菌繁殖,去除原水中亚铁、硫及成垢离子,提高水质稳定性;沿程控制模式主要是加强过程控制,消除残留细菌,破坏其滋生环境并抑制腐蚀,延缓沿程管线污染和老化。沿程水质稳定技术在现场实施后,有效解决了水质不达标问题,注水井口水质稳定率达95%以上。     

清污混注水体配伍性与系统腐蚀防护技术研究

针对中原油田回注水矿化度高的现状和注水管网系统腐蚀严重的实际情况,对油田清污混注水体配伍性与系统设施腐蚀防护之间的关系进行了研究,以调整水体离子来改变油田注入水性质为基本思路,可有效防止注水系统设施腐蚀程度的加剧。本文详细介绍了中原油田地下产出水水质状况、水质改性理论基础、水体配伍性评价、改性工艺流程和管网防腐技术评价。通过把调整水体离子和注水工艺改进有机结合,有效缓解了油田回注水矿化度高、水质不稳、系统腐蚀严重、注水效果不佳的难题。     

长庆油田地面工艺系统防腐技术研究与应用

随着油田含水不断上升与采出水回注区块不断扩大,地面管网腐蚀、结垢现象明显加剧,管线破漏频繁,普通内防腐或未进行内防腐的无缝钢管网使用寿命明显缩短(平均3年),管网更换工作量大,费用高,成为困扰老油田日常生产的主要问题。为了延长地面工艺系统管网(包括新增和在用)使用寿命,降低管网频繁更换费用,研究并应用了油田地面管线防腐蚀技术,以提高老油田地面管线的使用寿命。     

国内外地热回灌发展现状及启示

地热尾水回灌是维持地热资源可持续开采和预防地面沉降等地质环境问题的有效措施,对于各类正在开采的地热储层都具有重要意义,是决定地热能开发成败的关键因素.但地热回灌过程中可能引起生产井采出液温度降低、回灌井结垢和腐蚀、砂岩热储回灌井井筒和周围热储堵塞等问题,使得回灌效率降低,影响热储生产能力.为更好地解决地热尾水回灌问题,...     

川中含硫区块回注井油套管腐蚀及缓蚀剂防护

川中地区气田水在回注过程中暴露出井下管束断落、腐蚀穿孔及窜漏等现象。其中,由于腐蚀导致停注的回注井占停注井的35%以上。从腐蚀评价结果发现,川中含硫区块在役回注井油套管处于中度和严重腐蚀,温度升高腐蚀加剧,且呈现局部腐蚀特征。通过对缓蚀剂溶解性和防腐效果评价,筛选出适合川中含硫区块回注井的井下油套管缓蚀剂CT2-19C,其液相缓蚀率80%。     

产出聚合物对生产污水腐蚀与结垢的影响实验研究

采用称量法与碳酸钙沉淀法相结合的结垢评价方法和常规的电化学腐蚀方法评价产出聚合物对生产污水腐蚀与结垢的影响。研究表明,较低浓度的产出聚合物会轻微加速溶液中Ca抖以垢的形式析出,主要是附着于容器壁的硬垢量增加,对水中游离的软垢影响不大。当产出聚合物质量浓度大于200mg／L时,聚合物本身对Ca抖的螯合增溶作用占据优势,并逐步减弱溶液的结垢趋势。产出聚合物具有缓蚀作用,聚合物质量浓度为50mg／L时,缓蚀率可达59．22％;对腐蚀后的污水具有螯合和分散固悬物的作用。产出聚合物与现场防垢剂、缓蚀剂均有协同作用,阻垢及缓蚀效果优于不含聚污水,对于污水回注具有积极意义。     

油田回注水微生物腐蚀贡献率的研究

通过高温蒸汽灭菌、离心除菌和过滤除菌3种方法考察胜利油田宁海区回注水去除细菌后的腐蚀变化情况,研究微生物在回注水腐蚀中的贡献率。结果表明,高温蒸汽灭菌法能完全杀灭细菌,但同时会改变水的化学性质;离心除菌法虽不改变水的化学性质,但不能完全去除细菌;过滤除菌法既不改变水的化学性质,又能全部去除细菌,能较好地用于反映微生物在腐蚀中的作用。研究结果表明,微生物在宁海区回注水腐蚀中是主导因素,对腐蚀的贡献率达到57%～72%。     

高含水老油田采出水处理技术研究

为解决吴起老油田因混采、混输、混合处理而导致的地面集输系统水体严重结垢、回注油层导致岩心伤害等问题。通过对吴起老油田各站点采出水进行分析,提出分流处理、就地回注技术方案,即让占吴起老油田采出水总量40 %的侏罗系采出水就地建站处理、然后就近回注侏罗系,其它水体仍然输往原刘坪站集中处理、回注三叠系长2。方案实施后水体配伍性改善,地面集输系统不再结垢,处理后采出水回注油层对岩心伤害小,注水效果改善明显。分流处理、就地回注是解决吴起老油田采出水结垢、回注伤害油层问题的最佳方法。     

千方污水回注井储层损害诊断及酸化延效技术

针对渤海C油田群日注水量达上千方的污水回注井面临注入量大幅下降、酸化低效的问题,利用储层特征及岩石物性分析、水质普查及分析、结垢预测、软件模拟等综合手段,找出了此类井型的伤害主因是微粒运移,伤害半径为0.3～0.5 m,伤害次因是结垢、固相等堵塞,结垢类型为碳酸钙,两种注入水的结垢量分别为287.6 mg/L和357.1 mg/L,固相堵塞物主要是白云石类矿物,伤害半径为0.2 m。同时分析了以往酸化低效的原因是,由于采用在线酸化工艺,导致千方污水回注井的注水量远超注酸量,酸液浓度稀释比例过大,同时酸液无法有效解除复合伤害而产生的。采用盐酸、乙酸、氟硅酸、氟硼酸、HEDP主酸复配柠檬酸、季铵盐、SDBS等添加剂,研发了HLCHEM-Y酸化体系,解决了复合伤害问题。采用3.0～4.8 m3/min大排量拖轮注酸工艺,解决了海上平台空间受限条件下,千方污水回注井低排量注酸工艺效果差的难题。配套技术在C油田群开展了16井次应用,取得了酸化后单井平均增注从116 000 m3延长至399 000 m3,平均有效期从44 d延长至152 d的显著效果。     

江苏油田注水井套管软密封保护技术

针对注水井套管腐蚀严重的问题,在注水井油套环空某一指定位置使用化学剂形成一个环状黏弹性密封塞,同时筛选适合油田实际情况的防腐剂、杀菌剂,配制相应的套管保护液,以保护油套环空。该技术具有施工简单、隔离性能好、有效期长和可用于套管变形井等特点。通过在江苏油田15口井的现场应用,工艺成功率100％,有效解决了污水回注井油套环空防腐困难的问题,降低了油套环空的腐蚀速度,延长了油、套管使用寿命。