油井酸化后原油有机氯的生成机理及其控制

针对近年来中原油田部分油井酸化后原油有机氯超标的问题,室内模拟研究酸化过程中不同反应体系和反应条件对文二联脱水原油有机氯含量的影响,采用X射线光电子能谱技术和有机元素分析方法对反应前后的油样进行测试。实验结果表明,盐酸是影响有机氯含量的主要因素,盐酸纯度越低、浓度越大,反应温度越高、时间越长,原油有机氯增加值越大。对比不同原油馏分反应前后有机氯含量和有机元素含量变化,反应生成的有机氯主要集中于204～320℃馏分油中,分析生成机理主要有两个方面,一是原油中的烷烃与工业盐酸中的游离氯发生氯化反应,二是原油中段馏分中的S、O等杂原子物质和盐酸发生亲核取代反应,其中后者占主导地位。提出了对储层温度和原油中硫含量较高的油井进行酸化措施时的有机氯防控对策,一是需严格控制盐酸使用浓度和反应时间,二是尽量降低反应温度和提高酸液返排率。在文72-277等17口井现场试验表明,采取了有机氯防控对策的酸化施工控制有机氯效果显著。