老君庙油田联合站除砂防垢技术的应用

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油田防垢技术研究与应用进展

油田防垢技术研究与应用进展【摘要】在开采油田的过程中，油井的结垢现象会严重影响开采工作的正常运作，导致采油量大幅降低。

因此，在油田开发一段时间之后，就要采用一些防垢方法对油井进行防垢，以保障油井正常工作。

本文主要分析了油井结垢的原因与常用的防垢方法以及对防垢技术进行全面的分析。

【关键词】油田防垢技术碳酸盐垢硫酸盐垢目前，我国大部分的油田都处于高含水期，油井结垢的问题越来越严重。

结垢主要发生在油井和地面集输系统，对油层造成严重的损害，甚至导致油田管线堵塞，严重影响了工作效率，不仅增加了能耗，还降低了产量。

在上个世纪80年代，我国就针对过油井结垢问题采取过许多不同的防垢方法，但效果都不太明显。

随着油田的生产形式越来越复杂，油井开采对防垢的要求也相应提高，推动油井防垢技术的不断进步。

1 油田结垢产生的原因与影响因素1.1 产生原因在油田开采过程中，产生结垢的原因主要有以下三种：（1）注水中含有大量的钙镁离子，在采油的过程中，由于压力、温度等因素发生变化，导致垢物质的形成。

（2）注水中不相溶的水溶液经过化学作用之后，导致垢物质的形成。

（3）采出物经过压力、温度的变化引起自身发生化学变化，导致垢物质的形成。

1.2 影响因素垢的形成不仅受到注水中的各种微量元素离子制约，还受到了外面条件的影响，主要表现在：（1）垢中含有的离子越多，离子之间相结合的机会就越大，导致结垢范围就大。

（2）压力与温度是影响垢形成的主要原因，各离子的溶解度随着压力与温度的变化而变化，从而导致垢的大量形成。

（3）PH值也影响着垢的形成，当溶解液的PH值较高时，垢的形成会比较多。

反之，当溶解液的PH值较低时，垢的形成也就相应减少。

2 油田防垢技术随着科学技术的不断进步，现在的高分子聚合物防垢剂已经取代过去传统的加酸方法，成为现阶段油田防垢的主流。

高分子聚合物防垢剂主要具备用量少、副作用小、环保等特点。

在科学技术快速发展的今天，超声波、电磁、脉冲等技术为防垢工作作出了巨大的贡献，具有操作简单、能耗低、成本低等特点，被广泛应用于油田防垢。

联合站油泥砂治理对策

联合站油泥砂治理对策摘要：油泥砂的组成主要是油、泥砂和水，给环境造成危害的是油。

介绍了油泥砂的主要成份和孤岛采油厂油泥砂治理对策。

包括油泥砂清洗处置、油泥砂焚烧处置措施，取得了较好的治理效果。

关键词：联合站油泥砂治理对策1 前言油泥砂，顾名思义是指原油中所含的油泥、油砂。

主要来源于油田接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池的底泥砂以及钻井施工、修井作业和管线穿孔产生的含油污泥。

在2007年以前，油泥砂还是一个比较陌生的词汇，当年胜利油田所在地东营市有关部门向油田开出了高额环保收费单，胜利油田开发40多年遗留下来的油泥砂污染，成为地方政府对油田环境执法的焦点和突破口，也逐步成为制约油田生产发展的焦点问题。

胜利油田勇于承担国有大企业的社会责任，开国内工业化处理油泥砂的先河，也就是从2007年开始，胜利油田下决心治理油泥砂问题。

2007年3月，油田召开会议，专题部署油泥砂治理工作，油泥砂治理进度成为每周生产晨报必报的内容。

长期以来默默无闻的油泥砂成为环保治理的焦点，表面上看源自一张天价环保收费单，但其背后是国家政策的调整。

油泥砂的治理逐步实现了从先污染后治理到全过程控制的转变，从被动治理走上主动治理的管理运行模式。

2 油泥砂主要成分分析油泥砂的组成主要是油、泥砂和水，给环境造成危害的是油。

油泥砂中所含的油、泥、砂过去一直无法有效利用，所含“矿物油”属危险废物，大量的含油泥砂不仅占用大片土地，长期堆放还会对大气及土壤造成严重污染，影响生态环境。

含油污泥是油田开发及储运过程中产生的重要污染物之一，也是影响油田及周边环境质量的一大难题。

油田含油污泥的组成成份极其复杂，一般由水包油、油包水以及悬浮固体杂质组成，是一种极其稳定的悬浮乳状液体系，含有大量老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等，还包括生产过程中投加的大量凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂。

因此，在不同的水质、处理工艺和药剂类型与加量的条件下，含油污泥的排出量和物性差异很大。

防砂治理技术在油井提液增效中的应用

孤东油田是国内著名的出砂油田，主力油层馆
面，因一次配置充填砂量有限，对长井段多层井需
陶组含油层系形成于上第三纪的河流沉积，其埋藏充填砂量大时，就无法施工，另外施工用车为进口浅，泥质含量高，胶结疏松及油稠等因素造成了油设备，成本高，出现问题后维修难度大，后因设备层出砂严重，经过２０多年的开采，砂害愈来愈严无法修复而停用；使用大型防砂车组进行充填，这重… 。浅层出砂油藏所占比重越来越大、传统防砂种方法虽然加砂量不受限制，但因排量大，易造成
经过防砂产量自然递减的状态就无法缓解。油井这样就出现了大量小修作业处理难度大的砂卡管
防砂治理已成为油田实现节能降耗和提高油井系统柱、拔防砂管柱等井下事故，使小修转大修率维持运行效率的重要手段。为此，在深入研究油藏出砂在较高的水平。小修作业处理井下事故工艺差，配
２治理措施
针对油水井防砂工艺技术中存在的问题，开展技术创新，提出改进技术措施。
２．１统防砂工艺存在的问题
孤东油田自引入油水井传统绕丝砾石充填防砂
砂工艺技术等四项油水井防砂治理措施，实践证明，这些治理措施均取得显著效果，具有良好

油田三元除防垢技术浅析

2018年06月油田三元除防垢技术浅析王金梭（大庆油田第五采油厂，黑龙江大庆163513）摘要：本文针对油田三元埋地管道腐蚀穿孔严重的问题，通过选取腐蚀管段对其材质、介质进行取样分析，结合测试土壤电阻率等方式开展埋地管道腐蚀机理研究，并制定了物理、化学防垢、电化学保护等相应措施，有效缓解了埋地管道腐蚀穿孔速率，为油田埋地管道腐蚀防护提供了技术支持。

关键词：腐蚀穿孔;机理研究;防护措施1管道腐蚀概况油田经过几十年的开发，已建成了规模庞大的油田地面工程系统，随着建设时间的延长，设施的腐蚀老化问题日益突出，管道腐蚀穿孔情况尤其严重。

为了掌握管道腐蚀穿孔的主要原因，探索降低管道腐蚀速率的技术手段，开展埋地管道腐蚀机理研究，并提出切实有效的防护方案，提高管道的使用寿命，降低生产维护费用。

2腐蚀机理研究2.1介质分析由于接触的环境介质不同，导致埋地管道的内外腐蚀情况不同。

管道内壁的腐蚀主要与管道内介质有关，水驱、聚驱管道中介质成分种类相近，但聚驱管道中含有大量的聚合物。

因此，分别在该区块水驱和聚驱各选取1口单井，对采出液水质进行化验分析后得知水驱采出液，Cl -和HCO 3-含量较高，腐蚀性较强；而聚驱含有较多的Ca 2+和Mg 2+，pH 值均为弱碱性，结垢倾向大。

2.2土壤分析土壤腐蚀绝大多数情况下由于埋地金属管道(构件)与土壤中电解质进行电化学过程所引起的。

在腐蚀穿孔管段随机选取3处，采集土壤样本。

按照SY/T 0087.1标准对土壤理化参数进行测试，对照钢铁腐蚀程度与土壤电阻率的关系一般来说，电阻率低的土壤腐蚀性强，反之腐蚀性弱。

因此，该区块土壤腐蚀级别属中、强腐蚀土壤。

管道穿孔处土壤电阻率、氧化还原电位、土壤容重低，含盐量和Cl -含量高，腐蚀强度高于未穿孔处。

2.3腐蚀类型判断为了解油田管道的腐蚀类型，选取10个不同年限的水驱掺水管段，对穿孔类型进行分析，8个管段穿孔外表面比较光滑，类型为内穿孔；其余管段外表面有腐蚀坑出现，向内凹陷，类型为外穿孔。

油水井结垢机理及除垢技术研究与应用

油水井结垢机理及除垢技术研究与应用【摘要】积垢的产生能够在油管表面形成污垢，在管内造成内部区域的阻力，从而降低了输油量极其速度，继而对产油量造成不可估摸的损失。

众所周知，结垢可以造成油管内部流通面积的缩小，在地层的结垢还可能引起储层渗透率降低等问题，。

储层伤害直接影响着采油井的产能。

所以油水井的防垢和除垢问题正待解决。

【关键词】油水井结垢机理除垢1 结垢的主要原因结垢即指管道内部由于固态附着物长期淤积而造成局部阻塞现象。

附着在管道内壁上的微粒块状物体就是结垢。

在油田开发之中要根据情况向管内注水，而油田情况又与井下的油藏运输有关，所以结垢原因有很多。

具体而言，一是所注水的矿化度和硬度都很高导致管内高钙垢的形成。

如果在采油井中注入的水质硬度和碱度都过高，那么随开采条件的改变，譬如温度和压力以及pH值的改观，就可能在油井管内发生结垢现象；二是注入的水与地层水混合促进结垢现象的发生。

地下水与地层水常常属于不同系别的液体水，所以当两种或几种不同系的水源融合在一起，经过一系列的化学反应就很可能促使结垢的形成，造成垢离子之间的补充。

还因为不同系水质之间的杂志不能融合，所以悬浮物与不溶物容易沉淀造成结垢沉积。

譬如腐蚀产物FeS和Fe2O3等粘土矿物质；三是胶质和沥青质以及蜡所共同形成的有机垢；原油含有胶质和沥青质及蜡等物质，采油过程中这些有机物会随着温度以及压力的变化附着于管壁的结垢上。

这些物质则与无机垢产生混合垢；四是细菌滋生导致地层的堵塞。

以长庆油田为例。

油田地层中含有称为厌氧菌的硫酸还原菌和号称好氧菌的铁细菌。

细菌繁殖长成菌络从而堵塞地层。

细菌因为代谢作用而产生的粘液也可能堵塞地层；五是粘土矿物的堵塞现象。

粘土矿物处于储层，它在水敏和酸敏的储层地层中出水后会自行膨胀造成地层的孔隙堵塞；六是生产条件的变化。

随着生产条件的改变，井筒的温度和压力等方面也会随之改变，这些意外因素可能导致结垢现象的发生。

2 除垢工艺技术除垢工艺技术主要应用于油管的除垢技术。

油井除垢解堵技术的应用研究

222研究与探索Research and Exploration ·工程技术与创新中国设备工程 2024.04（下）对油层进行反复震动，解除近井地带污染堵塞、恢复并提高油层的渗透率，达到增液的目的。

适用于油田开发后期低产、低能井以及由于盐堵、垢堵或者由于作业工艺不当造成的渗透率急剧下降的井。

2.2 液电脉冲激波解堵液电效应产生强力冲激波，破碎堵塞物，增加岩层微裂缝，提高产量。

2.3 水力震荡解堵技术是借助水动力波作用油层，并使振波在地层孔隙通道中传播，以此来实现对地层的有效震动处理。

在此作用下，从而使机械杂质和其他堵塞物松散、脱落，并随着洗井流体排出井筒，达到疏通油层孔隙吼道、增产、增注的目的。

2.4 高压水射流解堵技术高压水射流解堵技术是利用井下可控旋转自振空化射流解堵装置，在井下可以同时产生低频旋转水力波、高频振荡射流冲击波和空化噪声，三种作用综合作用于地层，达到解除地层堵塞的目的。

3 碱性化学剂除垢解堵技术三元复合驱是发展起来效果较好的三次采油新技术，但是，由于体系注人地层后，与地层流体和储层岩石发生复杂的化学反应，由于温度、压力、离子组成等因素的变化，造成在生产过程中举升工艺结垢严重的问题，出现生产运行参数发生较大变化，主要表现为电流升高或产液量下降，甚至造成机采井卡泵，检泵周期缩短，影响油井正常生产,制约了三元复合驱油技术的发展。

目前，国内外采用物理法除垢的还不多，三元复合驱采出井的化学除垢法主要采用酸性除垢，而螺杆泵井橡胶遇酸老化、转子遇酸腐蚀，同时酸液与采出液的不配伍性也会造成酸洗后频繁检泵。

碱性除垢技术的研究应用，解决了螺杆泵井的除垢问题，还解决了三元复合驱采出井结垢严重的问题。

碱性除垢剂分子中的络合原子(N、0、S)与金属成垢离子通过配位反应形成稳定的水溶络合物，从而溶解碳酸盐和硅酸盐等垢质，达到除垢的目的。

同时，由于产品的碱性，因此，对油井管道、设备、储罐等无腐蚀，使用安全。

老君庙油藏含油污泥调剖技术研究与应用

老君庙油藏含油污泥调剖技术研究与应用沈文敏;唐万成;井德源;杨洋【摘要】老君庙M层油藏由于非均质性导致注入水沿注水井与生产井之间的高渗透层、大孔道单层突进,本着含油污泥“源于油藏,用于油藏”的技术思路,基于现有调剖技术及污油泥相关性质,依据颗粒架桥理论及地层的孔喉匹配性,采用含油油泥作为主剂,结合油藏特征,通过室内实验,研制了含油污泥调剖剂、含油污泥颗粒复合调剖剂,优化现场施工工艺,形成适用于老君庙M层油藏的油泥调剖技术.【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2018(019)005【总页数】4页(P18-20,57)【关键词】油泥;调剖;老君庙;油藏;污泥【作者】沈文敏;唐万成;井德源;杨洋【作者单位】中国石油辽河油田分公司,辽宁盘锦124010;中国石油玉门油田分公司老君庙采油厂,甘肃玉门735200;中国石油辽河油田分公司,辽宁盘锦124010;中国石油辽河油田分公司,辽宁盘锦124010【正文语种】中文老君庙M层油藏位于甘肃酒西盆地老君庙隆起带,储油层属第三系白杨河涧泉子段,是南缓北陡,边部发育五条断层,构造北翼和东端由断层遮挡,其主要地质特征为：1)非均质性强的裂缝-孔隙性块状砂岩油藏；2)低渗透(平均渗透率25×10-3 μm2)、低饱和、小孔隙的水湿油藏。

油藏埋深810 m，原油密度0.774 g/cm3，原始平均地层压力为9.3 MPa，平均温度28 ℃。

在油藏的注水开发过程中，由于非均质性导致注入水沿注水井与生产井之间的高渗透层、大孔道单层突进;同时存在注入水沿油层出现指进现象，二者导致高渗透层水淹严重，而低渗透层动用程度低，从而降低注入水的波及系数和油藏最终采收率[1-3]。

基于污油泥“源于油藏，用于油藏”的技术思路，以含油污泥为主要原料，通过与其他添加剂的复配制成调剖剂[4-9]，改善油藏开发效果，实现含油污泥的循环利用和油田绿色环保发展。

1 含油污泥调剖剂含油污泥调剖剂是利用油田含油污泥为主要原料，利用含油污泥产于地层，与油层有良好配伍性的有利因素，添加适当的悬浮剂，形成的悬浮体系可以作为颗粒型调剖(堵水)剂，封堵地层的大孔道，提高注入水的波及系数。

井下除砂装置的研制与应用

井下除砂装置的研制与应用作者：黄武成来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第01期摘要：采油井在生产过程中因油层吐砂、出泥浆导致卡泵，影响生产，使油井的检泵周期缩短。

频繁的检泵作业将导致生产成本的增加。

目前现场使用的金属绕丝及激光割缝防砂装置在防砂方面起到了一定效果，但在防细粉砂及泥浆方面，并没有完全解决问题，起出地面后的工具被泥浆、污垢堵塞的现象比较常见。

针对这一问题，依据液体旋流技术原理，研制了井下除砂装置。

经过现场试验表明，该装置防腐除垢，不易堵塞本体，可有效保护固定凡尔，延长出泥浆、出砂井检泵周期一倍以上。

同时，可代替抽油生产中常用筛管、砂锚等工具作为泵下滤砂、沉砂装置，也可用于井下取样。

关键词：辽河油田；采油生产；泥砂；除砂1 概述目前，国内油田有近三分之一的油井，由于泥砂沉积、泵下管柱堵塞，导致“卡泵”。

据权威调查，一般油井检泵周期在360天左右，而卡泵后检泵周期不足180天，个别严重的只有60天左右，极大降低了油井时率，增加了生产成本和管理难度。

针对这一问题，各油田普遍采用了激光割缝、金属绕丝筛管工艺。

但通过实践证明，这两种技术均只能简单将堵塞物防在泵外，不能从根本上解决泥浆、压裂液残渣堵塞筛管问题，起出后的工具被泥浆、污垢堵塞的现象比较常见。

为了经济有效地解决上述问题，运用液体旋流技术，研制井下除砂装置，从工艺上解决泵下泥、砂问题。

2 结构和原理井下除砂装置主要运用液体旋流技术实现泥砂分离。

该装置有上、下两组尺寸不同的孔眼，内部装有上下T型管，当大、小两组孔眼同时进液时，液体经过对流、转向、分离、沉降，使地层砂及泥浆沉降至底部连接的尾管，从而达到保护固定凡尔，有效延长出泥、砂井的检泵周期。

整体结构如下图1所示。

与现有防砂装置相比，主要有三方面结构发生变化，促进泥砂分离。

①进液方式改变，提高液体流速，促使泥砂快速沉降。

同常规防砂装置相比，进液面积减少，但进泵液流速度明显提高，加大了携砂、带泥能力。

油水井结垢机理及除垢技术研究与应用

油水井结垢机理及除垢技术研究与应用摘要：针对油田因结垢导致油井不能正常生产的问题，通过水质分析数据、腐蚀程度结垢趋势模拟以及垢样分析，评价现场腐蚀结垢情况，利用监测现场总铁离子、成垢离子总量，分析现场实施前后数据变化情况，评价现场实施效果，调整治理对策，指导现场实施，有效防止油井结垢对油井生产的危害，减少维护性作业，提高油井生产效率，不断提高油井的产能，满足油田开发的产能要求。

关键词：油井；结垢；腐蚀随着油田开发的深入，油井的综合含水不断上升，油井的结垢现象越来越严重，已经制约了油田的良性开发。

近年来研究区块的结垢油井数逐年增加，在作业时发现井筒结垢严重，直接影响产量。

对此开展结垢井治理工作，通过研究区块结垢机理，分析认为目前实施污水回注措施，可以有效避免矿化度的进一步降低，有助于减轻结垢，提高机采效率1研究背景某油田Q42、Q46等平均每年因结垢问题导致检泵作业10井次，占小修井数的16.67%。

油井结垢会造成井卡、泵不起作用等异常情况，导致油井无法正常生产，缩短油井检泵周期，增加油井维护作业费用。

因此，研究结垢机理，研制有针对性的药剂配方、加药制度，对减缓油井结垢情况具有重要意义。

2结垢机理研究针对油田Q42、Q46等因结垢导致油井不能正常生产的问题，通过水质分析数据、腐蚀程度结垢趋势模拟以及垢样分析，评价现场腐蚀结垢情况，利用现场数据监测，分析实施前后变化情况，评价现场实施效果。

2.1确定结垢类型及机理2.1.1垢样分析根据实验数据分析，油井水质中Ca2+、Mg2+、HCO-的离子浓度积均大于CaCO3溶度积常数，铁离子含量较多，易生成碳酸钙垢，且存在腐蚀现象。

几口油井垢样分析表明，该地区油井结垢分为两种情况：一种是以腐蚀产物为主，另一种是以碳酸钙结垢为主。

造成该区块开发形势逐年恶化的主要原因是：随着油井含水的不断上升，油井的结垢成为制约该区块开发的主要因素。

在炮眼附近及油层射孔位置以上 20～88m 以内的套管壁上结垢非常严重，造成油井的供液能力变差，产量下降，另外在泵筒、气锚、管杆上也不同程度地存在结垢现象，造成油井泵卡、泵漏、气锚堵塞。

油田结垢和化学除垢剂的应用

2301 关于油田结垢机理的分析结垢的影响因素有很多，比如温度、压力、化学性质反应平衡、pH值等等。

一般来说，形成的垢都是由不同的成分组合而成的混合物。

其他可以影响结垢的化学化合物有环烷酸及其盐类、芳香族化合物、含硫化合物、不饱和烃等等。

而在油田的生产之中，最为常见的垢有硫酸盐，包括Ba、Sr、Ca；氧化物；氢氧化物，包含Fe、Mg；碳酸盐，包括Ca、Mg、Fe；硫化物，包括Fe。

因为油田之中的结垢物的多样性，而一旦出现积垢后，一定要运用除垢剂除去积垢，所以怎样选取有效的化学配方来进行溶解与除垢处理，是非常重要的研究方向，同时由于混合垢是在井中同时沉积的，可能出现不可溶矿物覆盖可溶性矿物的状况，而且还需要注重结垢溶解之后，副产物的沉淀处理。

2 油田结垢的种类以及形成方式2.1 对于硫化物的分析在硫化物垢之中，主要的就是硫化铁垢，硫化铁垢的产生主要是在酸性油气井之中。

其相关的物理性质是粘性的流体或者是干燥的黑色粉末，硫化铁沉淀的出现是硫化氢气体与游离的铁离子发生反应形成的。

油田中的硫化氢与铁离子的源头有非常多，在酸性井之中，硫化氢能够以游离的气体存在，硫化氢还可以来自于钻井液添加剂的降解、硫酸盐离子的还原、有机含硫化合物的热降解等等方面，而且含硫酸盐的矿物的热降解也会有硫化氢出现。

铁的来源更加广泛，诸如管道、矿物、地层盐水等等之中都含有铁，尤其的是在酸化作业的过程之中，酸很容易会溶解储罐的铁锈，同时在地面储罐到井筒这一段距离之中，任何时候酸都可能和铁发生反应，而铁可以借助这个反应过程在地层或者是井筒之中沉积下来。

地层之中的含铁矿物是主要的一个铁的源头，并且支撑剂一般是在水力压裂的过程中被引入的，其也是铁的一种主要的来源。

硫化铁垢一旦产生，通常会集聚在井筒的附近，而且还会在一定的程度上对于供应井、注入井和气井的性能进行改变，进一步会影响到生产测井等等井下工具的作用。

硫化铁垢出现之后，使得井筒的腐蚀速度大大增强，对于管道阀门系统的安全运行也存在着很大的威胁，它还会使得井筒附近发生沥青质沉淀的情况，进一步降低油流的有效渗透率，硫化铁的不断积累会使得岩石的润湿性出现变化，由亲水变成亲油。

三元复合驱采油井化学清防垢技术

89一、引言想简单地研究三元复合驱逐油井的化学定标技术。

首先，深入了解以三元复合为基础的开发技术。

所谓的三元复合开发技术驱动装置，是指利用碱科学的应用，表面活性物质和钻井用聚合物。

由于这三种物质的协同效应，在钻井过程中增加了地下余油的沉淀能力，提高了开采效率。

三元复合驱动的开发，因为所需的生产过程比较简单，所需的原料成本也比较便宜，因此，进入石油开采的后期。

这样的好的操作，以有效的开采方法被广泛采用。

二、三元复合驱技术概述三元复合驱动技术可以帮助相关技术人员解决石油开采率无法提高的问题。

“碱”通常被用作传统的“三元复合驱动程序”中的“碱性成分”。

利用三元复合法排除石油，结果大量的碱性液体注入到油层中，岩石和其他矿物可以溶解在油藏中，提高提取液中的钙、镁、硅酸根等污垢离子浓度，根据外界条件（温度、pH值、摩擦力等）的变化，大量油田产生污垢。

这些构成的污垢一旦沉淀下来，不会对石油开采产生太大的影响。

但是，碱本身有很强的腐蚀性，所以可以从固体附着体中脱离进入石油层。

随着石油开采到输油管道和油井的生产系统，管道堵塞，工作效率的降低也影响到石油的正常开采。

因此，三元复合驱动技术的运用是有利的，也有很大的弊端。

三、采油井清防垢举升工艺技术优化对于三元的复合驱动，通过对油井进行标度，油井的负荷上升，有电流和消耗功率增加的问题。

结合抽油机和螺杆泵的升降技术，在三元驱动器的油井升降方式的设计中，主要采用长柱泵技术和低干扰螺杆泵技术。

1.优化设计防垢管柱因为三元复合井的上浆和结蜡程度比聚合物驱井严重，一般油管的防标效果相对较差，为了有效延长洗井周期和油井泵的周期，减少气体消耗，在选择输油管道时优先考虑石蜡化、防锈和污垢强调预防。

在三元复合井中，石蜡的熔点高于水的去除，通常在55℃左右，因此，油井的工艺是由耐石蜡涂层、合金纳米聚氨酯管构成的。

2.抽油机井优选长柱塞抽油泵由于以往的抽油泵生产中在液流死区容易发生定标卡泵的问题，所以使用长柱短的泵筒的抽油泵，使用直径的光柱来减缓定标的沉淀。

油田防垢技术简介

油田防垢技术简介闫方平一、油田结垢现状调研及原因分析目前，我国大部分油田采用了注水补充能量的开发方式，油田注入水通常有三种：一是清水，即油区浅层地下水；二是污水，即与原油同时采出的地层水，经处理后可回注到油层；第三种是海水；也有将不同水混合注入的。

国外一些油田如North Sea oilfield普遍采用注海水的方法。

随着注入水向油井推进，使油井含水率不断升高，最终导致油井近井地带、采油井井筒、井下设备、地面管线及设备出现严重的结垢现象；此外，当系统的温度、压力和pH值等发生变化时，地下储层、射孔孔眼、井筒、井下泵、地面油气集输设备管线内也会形成结垢；同时，如果采用回注污水的开发方式，还可能导致注水泵、注水管线及注水井底结垢。

结垢物主要为钡、锶、镁、钙的硫酸盐或碳酸盐，同时由于CO2、H2S和水中溶解氧的存在，还可能生成各种铁化合物，如碳酸铁、三氧化二铁、硫化铁等。

结垢通常造成生产管线或设备堵塞，增加修井作业次数，缩短修井作业周期；同时，结垢还易造成油层堵塞、产液量下降和能源浪费，阻碍了原油的正常生产，严重时还会造成抽油杆拉断，油井关井，甚至报废，造成很大的经济损失。

国内外大量油田清、防垢实践表明，根据油田实际情况，对油田水结垢、防垢的机理进行系统研究，进而采取相应的防治措施可以减轻或消除结垢对油田生产的不利影响。

1、油田结垢现场调研一般来讲，对一个油田结垢问题的研究总是始于现场调研，目前国内外已有很多结垢现场调研方面的报道。

其中，国外以前苏联、国内以长庆油田的研究最为系统全面。

总体来看，现场调研内容主要包括结垢形成的位置、垢物的成分、结垢成因的初步研究和结垢对生产的影响等，调研手段主要有观察描述、统计分析、垢物的分析鉴定等，有的油田甚至为研究油层内结垢而专门钻了检查井。

从大量的现场调研成果来看，主要得到以下认识：(1) 在地下储层、井筒、地面油气集输设备管线以及地面注水设备管线内均可能产生结垢，结垢可能发生在各种采油井（自喷井、抽油井或气举井）中，但最多的是抽油井。

油田联合站注水泵结垢成因研究

2017年06月油田联合站注水泵结垢成因研究张健李芮王光宇（中国石油玉门油田分公司老君庙采油厂联合站，甘肃酒泉735200）摘要：为了更好的优化油田的工作质量，本文以老君庙采油厂联合站4#注水场为例，探讨注水管线、注水泵内发生结垢的主要成因，并提供有效的处理措施，为今后相关工作人员提供理论参考依据。

关键词：油田注水；注水泵；结垢；成因伴随着社会的不断发展，对于油类能源资源的需求量也在不断提升，间接提高了对采油效率的要求。

但是，因为投入使用时间较长的因素影响，导致当前许多采油厂注水站注水泵存在严重的结垢问题，对油田的开发与油气的生产有着明显的影响。

对此，探讨油田注水站注水泵结垢成因具备显著现实、经济意义。

1油田注水站注水泵结垢简介在油田注水站投入使用之后，在较长的一段时间后注水泵出现注水管线压力明显上升，通过对问题的分析，逐一排查后，将注水泵拆开发现其存在明显的结垢问题。

注水泵由于结垢的影响，必须经常进行拆卸清洗工作，而经常性的拆卸很容易影响注水泵的使用寿命。

因此，对注水站注水泵结垢的主要成因进行分析，采取有效措施，从而预防和杜绝结垢问题的发生有着重要的意义。

2结垢样品分析方法对4#注水站注水泵结垢样品的定性分析发现，结垢中含有一定含量的石油类、碳酸盐类有机物，铁化合物微量存在。

为了更好的明确垢样的主要成分，在采样定性分析的基础上，对注水泵结垢的样品给出了定量的分析。

结果显示，结垢样品中不含硫、有磁性物质颗粒，酸不容物的浓度为18.65%，水分含量浓度为0.65%，有机质含量的浓度为22.37%，水中的可溶物含量浓度为5.00%；烧失量（800℃，2h ）浓度为48.41%，烧余物中，CaO 浓度为78.19%，P 2O 5浓度为21.81%。

除此之外，为了更好的明确泵结垢的主要原因，对注水泵前后分别进行了两次水质分析。

3结垢样品分析结果在结垢成分当中，石油类物质含量最多的是有机物，通过结垢样品定量分析数据，发现水当中CaCO 3的含量最高，能够达到72%，其次是有机质的含量，能够达到22.37%，再次是P2O 5含量，能够达到11.25%。

老君庙油田地面集输注水系统优化技术

老君庙油田地面集输注水系统优化技术
刘战君;把智鹏;王高峰
【期刊名称】《石油规划设计》
【年(卷),期】2013(24)1
【摘要】以老君庙油田集输注水系统改造工程为例,根据老君庙油田现状及实际存在的问题,介绍了老油田调整改造的简化优化方案.老君庙油田集输注水系统改造工程充分利用油品性质好、原油含水高、地形南北高差大的特点,通过综合应用树状串管不加热集油工艺、单干管稳流配水工艺、无线遥测技术、非金属管材、油气混输泵、高效柱塞泵等先进技术,实现了集输、注水站场一级布站,原油损耗、吨油能耗大幅度降低,用工降低明显,其经验可供老油田借鉴、参考.
【总页数】4页(P48-51)
【作者】刘战君;把智鹏;王高峰
【作者单位】玉门油田百思特工程咨询有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE41
【相关文献】
1.老君庙油田集输系统除砂工艺研究与试验
2.玉门老君庙油田注水系统优化简化
3.老君庙油田油气集输流程改造前景探讨
4.流程模拟技术在油田集输与注水系统优化中的应用
5.老君庙油田注水现状浅析
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油田结垢问题及高效防垢技术综述

油田结垢问题及高效防垢技术综述防腐能力强、长久耐用的特性，使得相关技术已在结垢结蜡严重的油田工况得到广泛应用。

油田结垢是一个普遍目棘手的问题，其产生原因多种多样，其中最为主要的有两大因素首先，地层水中高浓度的易结垢盐离子是结垢问题的一个重要来源。

在采油过程中，由于压力、温度或水成分的变化，原本处于化学平衡状态的盐离子会打破平衡，生成垢。

这些垢主要以碳酸钙为主，还可能混有碳酸镁、硫酸钙/镁等成分。

在我国，许多陆上油田的结垢问题大都由此引发。

其次，两种或多种不相容的水混合也是油田结垢的常见原因。

例如，在海上油田注海水开采过程中，地层水常含有钡锶离子，而海水含有大量的硫酸根离子，两者混合极易产生难溶的硫酸钡锶垢。

油田结垢带来的危害不容小觑。

首先，油层及近井地带的结垢会堵塞油气通道，降低油层渗透率，从而导致油井产液量下降，特别是在低渗透油田，这种影响更为严重。

其次，并筒结垢会增加抽油杆的负荷，降低泵效，甚至引发卡泵现象。

再者，集输管道和设备表面的结垢不仅影响运行效率，还可能造成垢下腐蚀，导致穿孔等安全隐患。

最后，注水系统的结垢会使注水压力上升，能耗增加，生产能力降低，为了应对油田结垢问题，业界采取了多种防垢措施。

其中，化学防垢技术是最为常用的一种方法。

目前，国内应用较多的化学防垢技术包括酸洗法和投加防垢剂法。

然而，酸洗法除垢的有效期较短，且返排液可能对环境造成污染。

而连续注入防垢液对泵的要求较高，操作也较为复杂。

针对以上问题，市面上还研发了一些新型的防垢设备和技术。

例如，带擦除机构管段式原油在线含水分析仪FKC02-CC就是其中的佼佼者。

这种仪器不仅适用于稠油和高含蜡原油工况，还能通过刮板的往复运动将探头上粘连的杂质去除，保证探头表面的清洁，从而提高仪器长期使用时的稳定性和精度。

物理防垢方法也在油田中得到了广泛应用。

这些方法通过物理手段阻止无机盐的沉除了化学防垢技术和新型设备，积，其作用原理包括振散作用、振壁作用、电解作用、电化学效应、磁场效应、辐射作用、催化作用等。

油田污水结垢机理及除垢防垢技术简介PPT课件

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pH值的影响 pH值较低时，碳酸钙在水中的溶解度较大，沉淀较少。反之，pH值升高，碳酸钙沉淀增多。铁化合物垢也一样。而对硫酸钙垢，pH值影响不大。故当注入水 pH值较高时，容易产生碳酸钙结垢。垢沉积的热力学研究只是对溶液平衡状态的分析，至于垢沉积过程、沉积速度、过饱和度的变化及其影响因素，则还要从动力学角度进行研究。
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(3) 化学反应污垢即在传热表面上进行的化学反应所产生的污垢。传热面材料不参加反应，但可作为化学反应的一种催化剂。例如，在石油加工过程中，碳氢化合物的裂解和聚合反应若含有少量杂质，则可能发生链反应，从而导致表面沉积物形成。
(4) 腐蚀污垢即具有腐蚀性的流体或者流体中含有的腐蚀性杂质腐蚀换热表面而产生的污垢。通常，腐蚀的程度取决于流体的成分、温度及pH值。
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(2) 离子缔合理论模型
根据Bjerum原理，当两个不同电荷的离子彼此靠近到某一距离时，它们之间的库仑力大于热运动作用力，就能形成足够稳定的缔合新单元。缔合平衡如下：
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2、结垢与油田生产
在油田生产过程中，地下储层、采油井井筒、地面油气集输系统内均可能产生无机盐结垢。油田水结垢给油田正常生产带来的危害十分巨大，因此结垢问题已越来越引起人们的关注。
目前，油气集输系统的结垢问题已成为我国各油田普遍存在的问题。以胜利油田为例，目前胜利油田油井综合含水平均高达92％，油井产出液中钙、镁离子和碳酸根离子浓度偏高，有些甚至超过500mg/L，处于严重过饱和状态。因此胜利油田许多油区的集输系统内结垢现象十分严重。下表为结垢较严重的胜利油田纯梁首站（梁家楼外输水及纯化外输水）的离子分析结果。从表中可以看出，这两部分外输水中钙离子浓度均在400mg/L以上，同时碳酸氢根离子和硫酸根离子浓度也很高。

大庆油田三元复合驱结垢机理及防垢剂的研究

大庆油田三元复合驱结垢机理及防垢剂的探究摘要：随着油田开采水平的不息提高，油田产生的垢问题越来越严峻，给油田开发和生产带来了巨大的困扰。

本文以大庆油田为例，探究了三元复合驱结垢机理及防垢剂的应用，为油田垢问题的解决提供了参考。

关键词：大庆油田，结垢机理，防垢剂，三元复合驱1.引言油田是重要的能源资源开采基地，然而，油田的开采过程中会产生一系列垢问题，如铁垢、石垢、硫垢等，严峻影响了油井的产能和开采效率。

针对这一问题，当前主要接受的措施是使用防垢剂，以缩减或阻止垢的形成，从而实现开采过程的顺畅进行。

本文以大庆油田为例，探究了大庆油田的三元复合驱结垢机理及应用。

2.大庆油田的垢问题大庆油田是我国最大的陆上油田之一，其开采过程中产生的垢问题极其严峻。

结垢主要分为物理结垢和化学结垢两种类别，其中物理结垢主要是由固体颗粒沉积、荟萃形成的，而化学结垢则是由溶解性成分溶解沉积形成的。

大庆油田的垢问题主要包括钾垢、硅酸盐垢、硼酸盐垢等，严峻影响了油井的效率和开采安全。

3.三元复合驱结垢机理三元复合驱结垢机理是指使用防垢剂、施防垢剂以及清除垢剂三种化学药剂连续注入井下的一种方法。

其中，防垢剂可以抑止结垢物质的沉积，从而缩减垢的形成；施防垢剂可以改善地层石油物性，使其达到合适的流淌性；清除垢剂则可以清除已经形成的垢。

三种化学药剂的配比和注入量需要依据详尽状况进行调整，以达到最佳的效果。

4.大庆油田的防垢剂探究与应用4.1 防垢剂的种类及选择大庆油田经过多年的探究和实践，建立了一套完整的防垢剂体系。

针对不同类型的垢问题，大庆油田选取了适合的防垢剂进行试验和应用，包括有机防垢剂、无机防垢剂等。

在选择防垢剂时，需要思量防垢剂的降解性能、环境友好性以及经济性等因素。

4.2 防垢剂的应用效果大庆油田通过试验和生产应用验证了防垢剂的有效性。

防垢剂的使用可以显著降低油井的垢沉积速率、提高开采效率，并延长油井的使用寿命。

同时，防垢剂的使用还可以缩减设备维护和清洗的频率，降低生产成本。