防止三元复合驱后油井结垢的清防垢剂的制备与应用

为解决三元复合驱后油井结垢问题,分析了三元复合驱后油井结垢的机理及垢的成分,以羟基五甲叉膦酸、膦基聚马来酸酐防垢剂、C₁₂-C₁₈脂肪醇聚氧乙烯（10）醚、USP2 烷基为十五烷基、乌洛托品、硒化钠等原料合成了清防垢剂,研究了清防垢剂浓度对清垢和防垢效果的影响,并在华北油田百余口油井进行了应用。研究结果表明,三元复合驱油井所结垢为碳酸盐垢和硅垢的复合体,清防垢剂加量为20～30 mg/L 时,清垢率大于60%、防垢率大于95%。现场应用结果表明,清防垢剂不仅解决了垢卡泵、井筒管杆的结垢问题,而且节约油井能耗。三元复合驱后油井平均检泵周期由约70 d 延长至约600 d,单井能耗降低23.19 百分点,达到了满足油田生产正常运行和节能的目的。表2参25     

三元复合驱矿藏采油井结垢及清垢剂的研究及应用

大庆油田NaOH/ORS-41/HPAM三元复合驱区块的采油井结垢严重。简要分析了这些采油井结垢的原因，对取自2口采油井井下的4个垢样进行了分析。垢样的主要化学成分有：有机物（原油和聚合物）、CaO、MgO等；主要矿物成分为非晶质二氧化硅和六方球状方解石、普通方解石及硫酸钡等；次要矿物成分为碎屑状石英、长石、粘土和黄铁矿等；垢由粗粒层和胶泥状细粒层交替沉积而成；垢的主要类型为硅垢和碳酸钙垢。在垢分析的基础上研制了一种清垢剂，其总体配方（质量百分数）为：10％－15％复合酸（氢氟酸、盐酸、有机酸）＋6％－8％垢转化剂＋8％－12％螯合剂＋2％－4％表面活性剂＋4％－6％缓蚀剂＋水。该清垢剂45℃时对大庆各区块油井垢的溶蚀率不小于80％，溶蚀反应可在2h内完成，腐蚀速率仅为0．80g/m^2。用该剂处理了结垢严重的4口采油井，单井每次用量为10－20m^3，清垢效果良好，检泵周期大大延长。图1表4参2。     

螺杆泵在三元复合驱井中的抗垢性能分析

在分析三元复合驱井结垢过程的基础上 ,在螺杆泵的结构特点和工作方式等方面与柱塞泵做了对比 ,认为螺杆泵能有效地抑制垢的生成和沉积。 8口井的现场应用表明 ,螺杆泵在三元复合驱井的平均运转周期为 315d ,平均泵效 6 9 6 % ,对三元复合驱井有较好的适应性和抗垢性能。提高定、转子表面的粗糙度 ,转子表面涂镀 ,组装时调整好定、转子装配间隙等措施能更好地改善螺杆泵的抗垢性能     

三元复合驱螺杆泵井转子结垢原因分析及对策

三元复合驱螺杆泵井转子结垢现象普遍存在,是螺杆泵井检泵周期变短的主要原因之一.针对如何降低大庆油田三元复合驱螺杆泵井转子结垢速率开展了研究.利用化学分析法和物理电镜扫描方法对结垢转子不同部位的垢样的成分及结构特征进行了分析,分析结果表明:由于不同区块储层物性不尽相同,转子结垢的速率及垢的组分均不相同,且转子不同部位的结...     

三元复合驱采油井化学清防垢技术

作为石油开采整体的一环,特别重视石油的开采效率.因为石油是不能再生的资源,所以开采既存的石油的时候,必须增加石油产量.经过油田采油的长期过程,科学技术更新,能产生三元复合采油方法.这样的方式的运用,能使石油的采取率提高一层,但这引起了非常复杂的定义问题.在使用这种采油方法上,必须采取必要措施,消除和防止污染.在三元复合...     

弱碱性解垢剂用于喇嘛甸油田三元复合驱油井

喇嘛甸油田北东块二类油层强碱三元复合驱油井结垢现象严重,导致生产运行参数发生较大变化.现场除垢试验中选取LX无机除垢剂和CSY弱碱性解垢剂2种除垢剂进行除垢.结果表明,LX无机除垢剂的除垢时间短,除垢效果好,但对金属材质和橡胶材质存在不同程度的腐蚀;CSY弱碱性解垢剂对油井设备材质无腐蚀,除垢效果明显,现场应用32口油井,除垢后电流较除垢前平均降低3A,且电流平稳,有较好的应用前景.     

电泵井清垢剂SQG-1的研究与应用

辽河曙光采油厂有40余口油井用电泵举升采油，采出水中HCO3^-含量极高，饱和指数SI指示有结垢性，一些井结垢严重，常造成电泵叶轮结垢堵塞。垢样含酸溶物（碳酸盐及少量FeS)约53％，含有机质约34％，泥砂等约8％。针对结垢原因研制了溶解垢物的清垢剂SQG－1，其主剂为无机有机混合酸，配以表面活性剂，络合剂，助溶剂，消泡剂等，有效物含量≥10％。该清垢剂对电缆及其包皮无腐蚀性，在高温（90℃）下与原油混合时不发生乳化，不产生淤渣。介绍了用SQG－1清除电泵井井下结垢的工艺及在1口井清垢的良好效果。     

三元复合驱油体系钙硅混合垢形成特征研究

三元复合驱油技术作为一种重要的三次采油技术,但加入碱造成油井严重的结垢问题,使生产效率降低、成本增加,限制了该技术的推广使用。为此,针对三元复合驱油体系中注入液、采出液以及垢样的特点,通过采用FTIR、XRD及SEM测试,对三元复合驱油体系中HPAM、HABS及碱对钙硅混合垢形成特征进行研究。结果表明,HPAM及HABS为单一体系时:低浓度的HPAM促进花生状混合垢的形成,随着HPAM浓度的增加,混合垢晶型向六面体状转化;较低浓度的HABS对混合垢晶型几乎无影响,较高浓度的HABS会促进蠕虫状混合垢的形成。在三元复合驱油体系中,碱浓度较低时会促进球形混合垢的形成,碱浓度较高时的混合垢晶型向六面体状转变。     

三元复合驱结垢防治关键技术进展

大庆油田提高采收率的现场应用中,三元复合驱比水驱提高采收率20个百分点左右,比聚合物驱提高采收率6～10个百分点。但是由于碱的存在,油井结垢严重,增加了生产难度及维护强度,成为限制其工业化应用的关键性因素之一。大庆油田经过多年的研究与实践,通过先导试验对结垢动态变化、三元体系与油层岩石长期作用进行研究,揭示了钙硅复合结垢机理和规律,首次建立了结垢定性和定量的预测方法;通过独特结构设计和低表面能材料改性,研发出系列防垢举升设备;依据成垢机理,发明了复合垢清防垢剂,清垢率、防垢率均达85%以上。通过物理、化学防治措施相结合的方法,油井检泵周期大幅延长,解决了油井因结垢无法长期连续生产的难题,保障了三元复合驱的大规模应用。     

大庆油田三元复合驱螺杆泵综合防垢技术

为了解决大庆油田三元复合驱过程中螺杆泵普遍结垢严重的问题,开展了螺杆泵防垢举升工艺研究。全面分析了三元复合驱过程中螺杆泵结垢的原因与机理,以及结垢导致的螺杆泵井常见故障形式,认为结垢引起的螺杆泵定/转子配合精度变差、摩擦特性不规则、磨损加剧等问题是螺杆泵井故障率急剧升高的主要原因。基于此,提出了包括螺杆泵定/转子过盈量优化、设备材料表面改性和化学清/防垢相结合的螺杆泵井综合防垢举升工艺技术对策。截至2010年底,螺杆泵井综合防垢举升工艺技术已先后在油田216口井中累计应用425井次,措施后螺杆泵运行寿命大大延长,由措施前的平均不足100 d延长至298 d,其中最长运行寿命达到1 370 d,取得了良好的应用效果。图11表5参13     

螺杆泵在稠油出砂井中的应用

本文介绍了螺杆泵采油系统基本结构和工作原理，根据螺杆泵在稠油出砂井中的现场应用，分析了螺杆泵现场应用效果以及现场施工时要求，展现了螺杆泵采油系统在高粘稠油和出砂井等方面良好的现场应用前景。     

螺杆泵井验管漏装置的研制与应用

螺杆泵举升工艺具有一次性投资少、运行能耗低、适应介质强、管理维护方便等优势。大庆油田某采油厂检泵现场统计发现,无问题占检率达6.67%,而且全是保修期内检泵,经分析是油管微漏所致,为此研制了螺杆泵井验管漏装置。该装置的应用,使在检泵作业过程中发现肉眼很难看到的油管微小裂缝成为可能,避免了保修期内返工,有效延长了检泵周期,降低了作业费用,推广后预计每年可发现油管微漏井30井次,节约返工作业费用66万元。     

聚驱电泵井选泵方法及其应用

针对聚合物驱中,随着聚合物注入体积的增加,产液指数的下降,油井流入动态与水驱相比有较大差异;油井见聚合物后,电泵排量大;电泵排量系数随聚合物浓度增加而降低,功耗增大;抽油杆与油管偏磨严重,杆断率增加,检泵周期明显缩短等问题;根据非牛顿流体力学理论,渗流力学和采油工艺原理等知识,给出了电泵井油井液入动态预测公式及聚驱电泵采油选泵方法;建立了电泵机组数据库;编制了选泵设计软件,该软件操作简单,界面友好,功能强大,实用性强,现场应用表明,完全满足工程设计需要,可推广应用。     

螺杆泵井电功法扭矩监测技术研究

通过对近几年来螺杆泵井生产现状进行调查研究,针对螺杆泵井杆断脱比例较高以及泵况诊断技术缺少等问题,在现有技术的基础上提出了应用电功法扭矩监测技术解决上述问题的技术方案。应用先进的电子器件和控制技术实现了螺杆泵井承载扭矩的自动监测,有效防止了螺杆泵井抽油杆断脱事故的发生,并为螺杆泵井的泵况诊断提供了有力手段。     

复合解堵剂对大庆油田三元复合驱注入井的解堵效果

为改善大庆油田聚合物/碱/表面活性剂三元复合驱主段塞注入后期部分注入井注入压力升高、注入量降低的问题,制备了由无机铵类化合物降解剂和复合酸组成的复合解堵剂体系,研究了该复合解堵剂对三元复合驱注入井堵塞物的室内解堵效果,并在大庆油田进行了现场解堵增注试验。结果表明,复合解堵剂对注入井堵塞 物的溶解效果较好,溶解率大于98%;现场应用时先注入降解剂处理地层中的聚合物团块堵塞,再注入复合酸处理剩余的垢质及机械杂质等堵塞物,对14 口三元复合驱注入井解堵后,初期平均压力降低2.2 MPa、平均日注入量增加12.5 m³、平均有效期183 d。该复合解堵剂对主段塞后期及副段塞阶段因堵塞导致注入能力降的三元复合驱注入井有较好的降压增注效果。表5 参13     

螺杆泵井振动测试分析及工况诊断

为满足ISO2372设备振动标准的要求和避免共振,通过对螺杆泵抽油杆柱固有频率的计算,结合现场测试数据,利用VB语言,研制出螺杆泵井振动测试分析软件,并通过对胜利油田某油区21口在役螺杆泵井进行测试分析,取得了较好的效果。软件界面友好,与检测仪器兼容性好,操作简单,便于现场推广应用。     

聚驱螺杆泵采油系统优化设计与故障诊断分析系统

详细论述了聚驱螺杆泵生产系统优选理论,包括螺杆泵的选择、抽油杆柱、油管、配套工具和驱动头的选择。运用可视化语言,编制了聚驱螺杆泵采油系统优化设计与故障诊断决策系统软件,可实现泵型、工作参数及配套工具的优选,给出设计表、故障分析及解决方法等。该软件方便实用,极大地提高螺杆泵生产时率和管理水平,具有较好的推广应用前景。     

螺杆泵井杆柱组合设计研究

为解决螺杆泵井杆柱力学模型过于简单的问题,对抽油杆柱的扭转载荷与轴向载荷进行了分析和计算.结合第四强度理论,对杆柱强度条件进行了分析,提出了多级杆柱的设计思想,得出把抽油杆柱设计成多级杆柱的等强度组合设计方法.按要求和标准确定多级杆柱的长度和直径,然后按强度条件进行校核,并给出了设计实例.     

集成式螺杆泵扭矩测试技术的研究与应用

针对传统扭矩测试技术存在的测试工序复杂、安全性能差、测试效率低等问题进行了技术攻关,研制了集成式螺杆泵扭矩测试仪,完善了泵况诊断技术,为提高螺杆泵井管理水平提供了可靠的技术支持.该项技术快捷、实用,测试数据准确可靠,适于规模化推广应用.     

大排量螺杆泵用于聚驱采油效果分析

螺杆泵采油是一种新型采油方式,在生产中有着其独有的特点。在四-六面积聚驱采油应用大排量螺杆泵后,产生了可观的经济效益。大排量螺杆泵更适应聚驱采油与含砂井的生产,同时具有抽油机同样的热洗效果。