油田污水深度处理技术在西区油田的应用

油田污水深度处理技术是在对污水高效气浮除油、多种新型过滤分离技术的基础上,利用特种阴离子交换树脂去除污水中硫酸根、重碳酸根离子,解决了特低渗透油田在注水开发中管线、设备、地层存在的结垢问题。通过在西区油田27井集油站现场试验及应用,污水处理后水质达到了油田回注要求,经室内腐蚀试验、配伍性试验以及岩芯驱油试验证明,腐蚀速率远低于油田标准,净化水与地层水配伍性良好,岩芯驱油试验对比,较原始污水驱油效果明显。     

钙垢晶体在微生物表面沉积性质的研究

微生物法处理油田污水效率高且污染少,较其他方法有优势,但是由于采油污水矿化度高,其中的钙镁离子、硫酸根及碳酸根离子含量比较高,具有较强的结垢性,水中的钙垢晶体容易在微生物表面聚集、沉积,阻碍微生物与外界物质及能量的交换过程,影响微生物的处理效率,严重的话也会影响油田的正常生产。本文主要探究了垢在微生物表面沉积的原理、特点以及结垢的机理,介绍了国内外在微生物垢以及Ba SO4垢和Ca CO3垢的研究现状。     

高矿化度体系碳酸钙结垢动力学研究

研究了高矿化度油田模拟水中各离子初始浓度、pH值对成垢量的影响。结果表明,钙离子、硫酸根离子初始浓度的增加会增加结垢量,碳酸氢根离子、pH值对结垢量的影响较小,氯离子的增加会溶解部分垢量。碳酸钙过饱和溶液中,电导率法能直观测量碳酸钙过饱和溶液的离子浓度,电导率与离子浓度具有良好的线性关系。CaCO3结垢过程中,晶核生成与晶粒长大的活化能分别为32 072 J和13 177 J。     

集输流程的改进及防垢剂的研制--以胜利牛庄油田为例

导致集输管结垢的原因是集输液中的碳酸氢根离子,钙离子,镁离子以及碳酸根离子等易发生化学反应,以及集输管线中的温度大小,压力程度为结垢创造适宜条件等,由于在集输管线内输入不同配比的氯化钙及碳酸氢钠混合水型,因此易导致集输管线结垢。各离子浓度可以通过加入防垢剂进行调节。防垢剂研制以ZGF—1型防垢剂的成功研制为例,在胜利牛庄油田投放使用ZGF—1型防垢剂的实验期,防垢效果显著。防垢剂的使用不仅保证了集输管线的质量,而且消除了油田在生产过程中的不安全隐患,防垢剂使用过程中应按时按计量进行加药,搅拌要充分,并保持不间断加药,严谨管理过程,方能创造良好效益。     

阻硫酸钙垢缓蚀阻垢剂在发电循环水中的研究及应用

循环水系统换热设备出现换热效率降低、设备腐蚀、结垢现象是普遍存在的;结垢物质一般有碳酸钙垢、锌垢、磷酸钙垢、硅酸盐垢、硫酸钙垢,而硫酸钙垢是比较难处理的。当补水中硫酸根离子浓度过高时就会产生硫酸钙垢,而且可能会引起垢下腐蚀;因此研发出高效的阻硫酸钙垢缓蚀阻垢剂应用在硫酸根离子含量高的冷却水系统中具有重要的意义。     

延长油田注水系统的结垢特性趋势研究

针对延长油田注水系统在油田开发过程中存在普遍的结垢问题,对延长油田某采油厂注水系统的结垢特性趋势从污水在井下输送系统和油层中的结垢试验分析进行了研究.同时,对硫酸钙的溶解性随注水因素影响的规律性也进行了研究.结果表明:延安组与长2油层产出水质混合会产生碳酸钙结垢,与长6油层产出液混合有碳酸钙与硫酸钙结垢.,硫酸钙的溶解度随随氯化钠浓度的增加而增大,随温度提高先增大后减小,随二氧化碳含量的增加而先减小后增大,而气压的增加对硫酸钙溶解度的影响极小.     

模拟循环冷却水中几种离子对碳钢腐蚀的影响

采用极化曲线和交流阻抗方法研究了模拟循环冷却水中的氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子及钙离子等对碳钢腐蚀的影响.实验结果表明,氯离子对于碳钢腐蚀具有明显的促进作用,在含有氯离子的溶液中加入硫酸根离子、碳酸氢根离子或钙离子时,碳钢腐蚀加剧.而在含氯离子和碳酸氢根离子的溶液中加入钙离子时分为两种情况,当钙离子质量浓度较低时,...     

循环冷却水中不同离子对不锈钢点蚀的影响

通过电化学方法研究了工业循环冷却水中一些主要离子对于1Cr18Ni9Ti不锈钢点蚀的影响。这些离子包括氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子和钙离子。实验结果表明,氯离子是引发1Cr18Ni9Ti不锈钢发生点蚀的主要影响因素,而硫酸根离子、碳酸氢根离子等,在碱性条件下均对氯离子引起的点蚀作用有不同程度的抑制作用。     

亚硫酸钙和硫酸钙混合物共沉淀实验研究

亚硫酸钙和硫酸钙的沉淀物是钙基脱硫的必然产物,目前对于这两者的沉淀缺乏研究。文章用亚硫酸钠、硫酸钠和氯化钙溶液配制亚硫酸钙和硫酸钙的混合溶液,分别研究了25、45、55℃下,钙离子浓度为0．04M时,不同比例的亚硫酸钙和硫酸钙过饱和溶液的共沉淀过程中各离子的浓度变化,并探讨了温度、硫酸钙对亚硫酸钙沉淀晶型、热力学参数的影响。试验结果表明,在低浓度条件下,经过50h可沉淀完全,亚硫酸钙和硫酸钙共沉淀时形成混晶。混晶中硫酸根离子占了总比例20％,并得到了亚硫酸钙和硫酸钙共沉淀时的溶度积,从溶度积中求得沉淀过程的焓变。硫酸根离子的存在提高了钙离子平衡浓度,容易结垢,同时硫酸根离子的存在大大减小了亚硫酸根的离子浓度,不利于脱硫,因此必须控制双碱法过程中的氧化率在20％以下。     

小清河中下游水质初步调查

水质是天然水体的一项重要特征,水质的优劣与生态环境及人类生产生活息息相关,为了调查山东省内小清河的水质状况,对小清河中下游河水进行采样,并对水样进行TS、TDS、SS、钙镁离子、氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子的含量测定,根据所得的数据分析其水质状况及形成原因,进而提出合理建议,以此为小清河后期治理提供参考。     

磷矿回水水质参数对管道结垢影响研究

针对磷矿浮选回水循环利用过程中管道结垢问题,在实际浮选废水环境中采用静态挂片法对结垢影响因素进行研究。主要考察了废水中钙离子质量浓度、硫酸根离子质量浓度、镁离子质量浓度、pH值及废水的温度对结垢的影响。结果表明:管道主要发生二水硫酸钙结垢;增加废水中钙离子和硫酸根离子质量浓度会加快结垢;结垢现象随着温度升高变得严重;镁离子可以减少垢的形成,对结垢起抑制作用;在酸性环境中,pH值越低,结垢越严重。     

华庆油田三叠系延长组地层水配伍性研究

华庆油田三叠系延长组油藏采用注水开发且以污水回注为主,由于多层系采出水组成性质的差异,容易对储层造成污染。本文在分析华庆油田延长组地层水的性质、各离子含量以及水型的基础上,将主力开发层位长6地层水与其他层位地层水按不同比例混合后,在不同温度下测定混合液中的成垢离子含量,计算结垢量,分析结垢类型,并对结垢趋势进行预测。研究结果表明:长6地层水与其他层位地层水混合后均有不同程度的结垢现象,且以碳酸钙垢为主,可见多层系水的不配伍性是导致注水开发过程中长6储层污染的主要原因,从而为污水选择性回注及防垢解堵提供了理论依据。     

一种复合阻垢剂在海上油田换热器上的应用研究

通过对南海东部某海上油田换热器处水样、垢样进行分析,并结合水质的结垢趋势预测,研究了该油田换热器的结垢问题。结果表明,该油田换热器有明显的硫酸钙结垢倾向。针对该油田设备内流体水含量较低(含水率在10%~20%)的特点,开发了一种适合该环境的复合型阻垢剂。现场应用研究表明,当注药质量浓度为100 mg/L时,成垢离子Ca~(2+)、SO_4~(2-)的保有率均有明显提高,换热器的硫酸钙结垢倾向得到了有效控制。     

低温低压下氨碳化过程的模拟与控制

氨碳化产物控制是固废硫酸钙低温转化实现硫资源综合利用的关键。采用Aspen plus软件对氨碳化过程进行模拟与分析发现,温度在273.15～338.15 K范围内,温度升高,碳酸根向碳酸氢根转化;0.01～0.13 MPa压力范围内,压力增大,碳酸氢根向碳酸根转化,压力高于0.13 MPa,压力对氨碳化过程无影响;氨摩尔分数小于0.04时,碳酸氢根含量接近1;氨摩尔分数为0.1～0.15,溶液中阴离子主要为碳酸根;氨摩尔分数大于0.15,氨浓度增大对溶液体系碳酸根和碳酸氢根组分无影响;氨碳比为2.2～2.8,溶液中阴离子主要为碳酸根;氨碳比大于2.8,溶液中90%(mol)以上为碳酸氢铵。在此基础上,分别给出了温度-氨浓度、温度-氨碳比条件控制下生产高含量碳酸氢铵和碳酸铵的工艺条件。     

延长油田某区块地层水结垢特性预测与判断

通过应用结垢预测理论对延长油田某区块长2、长6、长7、延8、延9和延10地层水的结垢特性进行了预测判断。预测结果表明,延长油田地层采出水属高矿化度污水,有氯化钙、碳酸氢钠和硫酸钠水型,易结垢离子含量较高,主要结垢形式为碳酸钙垢。不同水体混合配伍后有不同程度的结垢特性,长2和长6属于相同水质,与其他水体配伍性差,易生成难溶的硫酸钡垢。长7、延8、延9、延10四个水体混合配伍需采取碳酸钙和硫酸钙阻垢防垢措施。     

水质工况对硫酸钙污垢特性的影响

实验研究了水质工况对硫酸钙污垢特性的影响,在管内流速、入口温度、工质浓度、化学方程式和阴离子浓度5个方面分别研究氯离子和硝酸根离子对硫酸钙结垢特性的影响。结果表明,阴离子对硫酸钙污垢的形成有一定的促进作用,但这种促进作用受实验管段流速的影响,流速越大,促进作用越小,与管段入口温度和工质浓度没有明显关系。电镜观察结果显示,含有大量硝酸根离子的硫酸钙溶液在不锈钢圆管内结垢致密且厚重,工质溶液以条状和块状混晶析出硫酸钙晶体,晶体紧密的聚集。含有大量氯离子的硫酸钙溶液在不锈钢圆管内结垢疏松且均匀,工质溶液以条状析出硫酸钙晶体,晶体间没有明显的聚集现象。     

衡水湖周边土壤中全盐量、碳酸根、碳酸氢根及氯离子含量的测定

利用重量法测定土壤中全盐量,由测定数据可知衡水湖周边土壤中的全盐量为2.055～3.147 g/kg.用双指示剂滴定法测定土壤中碳酸根及碳酸氢根离子含量.由测定数据可知,衡水湖周边土壤中的碳酸氢根含量为0.1673～0.1939 g/kg,此条件下碳酸根含量为零.用莫尔法测定土壤中的氯离子含量,由测定数据可知,衡水湖周边土壤中氯离子含量为0.2669～0.2980 g/kg.     

华庆油田集输管线结垢影响因素分析

针对华庆油田水质特点,结合除垢周期表本文分析了硫酸盐离子、碳酸盐离子以及站点工况等对华庆油田集输管线结垢的影响机理。研究结果显示钙离子、钡离子、锶离子含量对各站点结垢程度影响较小,而硫酸根离子是影响站点结垢程度的主要因素。各个站点平均除垢周期受日处理液量影响较小,现场操作时应尽量避免使站点含水量达到50%。     

离子液体处理油田含油污水的研究

通过对离子液体性质及其在有机物水处理中应用的研究,论述了离子液体可作为油田含油污水处理剂的可行性,并与油田含油污水的其他处理方法进行了纵横方向上的比较。同时讨论了国内外油田应用离子液体处理含油污水的研究现状,并对其应用前景进行了展望。     

高密度石灰欠饱和盐水钻井液在TK915-9井的应用

TK915-9井是塔河油田一口五开制评价井,在穿盐过程中钻井液颜色变深、发灰,粘度和切力升高,流动性变差,触变性增强,而且加入降粘剂处理效果不明显,pH值难以稳定,经滤液分析碳酸根浓度为4638mg/l、碳酸氢根浓度为7946mg/l。判断为高密度欠饱和盐水钻井液受到碳酸根/碳酸氢根离子污染,通过综合分析和实验,采用石灰处理,石灰提供Ca2+在碱性条件下与钻井液中的碳酸根/碳酸氢根生成碳酸钙/碳酸氢钙沉淀,为了保持钻井液不被持续的碳酸根/碳酸氢根污染,将高密度欠饱和盐水钻井液体系转换为高密度石灰欠饱和盐水钻井液体系,保持钻井液中含有一定量的钙离子。通过实验确定合理的石灰的加量和酸碱值的范围,并加入降滤失剂调整好钻井液。在现场应用中,通过加入一定量的石灰、烧碱和降滤失剂,很好的解决了碳酸根/碳酸氢根离子的污染,并提高了钻井液的抗污染能力。