【精品】油田井筒结垢原因分析及防阻垢技术探讨

油田井筒结垢原因分析及防阻垢技术探讨

摘要：石油是一种重要的能源，对国家、集体和个人都有着非常重要的作用。然而通过实践我们可以知道,当油田开发至中晚期以后,由于注水量的不断增加，油田的井筒相继开始结垢,直接影响着油井的正常生产。本文将对油田井筒结垢的原因进行深入分析，并在此基础上提出防阻垢的技术，以期对我国石油开发及油井保护提供一些参考。

关键词：油田井筒结垢防阻垢技术

在油田开发生产过程中，油井结垢一直制约着油田的正常生产，是一个很难解决的问题。随着油田的不断开发，注水越来越多，由于水质中的很多成分容易和油井下的工具设备发生化学反应,因此形成一些垢状物质，长时间不予处理就会造成泵漏、杆管断脱、管漏以及井下工具设备失效等事故，严重制约了油井的正常生产。

1油田井筒结垢的原因分析

据调查显示,对目前我国已经步入高含水开发中后期的油井来说,大部分油

井的原油含水量基本超过百分之八十甚至百分之九十。从热力学的角度分析可知，油井中的注入水是不稳定的，容易与油井下的机械设备发生垢化效应,油井经过多次的酸化措施就会使井下管柱严重腐蚀或结垢，进而造成泵卡、筛管堵死以及地层堵塞，原油的产量下降,而且检泵作业的次数将会增加.

1.1油井地下水的成份分析目前我国部分油井井筒结垢现象比较严重，在对

油田现场结垢的地下水质进行鉴定后，进行定量分析并确定结垢物的组成成份。由于每一个油田井筒结垢情况基本相似，现以百色盆地的塘寨油田为例进行说明。对塘寨油田部分油井井筒结构部位的水质提取鉴定，得出如下水质成份分析图:

从以上水的成份分析结果不难看出,地下水中钙离子、镁离子、碳酸根离子以及硫酸根离子的含量较为丰富，当井下温度和压力达到一定条件时，它们就会发生化学反应，形成难以溶解的盐类化合物即井筒所结的垢.

1.2井筒结垢原因分析油井井筒垢物成份主要有沥清、蜡、胶质等有机物质以及钙镁铁离子和碳酸、硫酸根离子。后者离子相互发生化学反应形成难以溶解的化合物，再加上前者有机物质，就会形成更加难以溶解的垢物。除了有碳酸钙、碳酸镁等难溶的盐类化合物外,由于部分油井已经经过多次的酸化作业，油井管柱被严重腐蚀，从而产生了大量的铁锈，也是井筒结垢的原因之一。同时部分油井出砂情况严重，产生了大量的砂粒，这些砂粒就成为蜡及垢物集结的载体；油井井筒析蜡情况严重，从垢物组成成份来看，大部分油井井筒垢物中的有机物含量较高,这些有机物与钙、镁盐类难容物以及砂粒等混合在一起就形成了更难溶解的混合物——

油井垢物.

2防阻垢技术探讨

2.1油井注入水中加入阻垢剂由于油井注入水的成份不稳定，容易和井底设备以及石油产物的辅生物产生化学反应，形成垢状物质，所以除垢时应首先对油井注水进行防阻垢处理。就目前来看,国内油田使用最多的防垢剂是膦酸盐与聚合物两类，它们化学成份比较稳定，而且具有较强的防垢能力.

2。2油井防蜡在石油的钻探和管道输送过程中，由于温度、压力的作用,溶解在原油中的石蜡便以晶体的形式不断地析出，形成三维空间网络结构并大量沉积在井下装置的管壁及原油储存设备之中,致使油井的原油产量不断下降。为了提高油井的产量，可以采用以下方法进行防蜡。

2.2.1在油管的内层涂上聚丙烯酸酯之类的防蜡剂,其分子结构中含有极性基团,可以使蜡晶体的表面带电，使蜡晶体难以聚合形成大晶体，从而起到防蜡的作用。

2.2。2可采用化学方法防蜡。具体操作方法是向油田的井筒中加入适量的液体化学防蜡剂，或者在抽油泵下的油管上连接一个装有固体化学防蜡剂的短节，当井筒中有原油流过时，固体防蜡剂就会与流体溶解混合，最终实现防蜡的目的。

2.3油井井筒管柱中安装强磁防腐阻垢器

防垢剂

防垢剂——————————————————————————————————————— 第一节 化学产品及企业标识——————————————————————————————————————— 产品中文名称名称：防垢剂 产品英文名称： 企业名称：北京东润科石油技术股份有限公司 地址：北京市海淀区冠城园3号楼3单元10B 电子邮件地址：bjdrk2009@https://www.wendangku.net/doc/4c15747957.html, 邮编：100088 电话：0086－010－62031894 传真：0086－010-******** 企业应急电话：0086-022-******** 技术说明书编码： 生效日期：2010 年 5月1 日 国家应急电话：120（急救）、119（火警）——————————————————————————————————————— 第二节 危险组分及性状——————————————————————————————————————— 产品外观：深黄色至棕色液体。 说明：季胺盐、咪唑啉衍生物的甲醇溶液。 主要用途：用于油田生产系统或注水系统的防垢。

危害健康的组份CAS编号大致含量（ｗｔ％）甲醇67-56-1 5 — 8% 异丙醇67-63-0 3 — 5%季胺盐化合物68424-95-3 5 — 10% 聚合磷酸酯类 5 — 10%——————————————————————————————————————— 第三节 危险性概述——————————————————————————————————————— 危险性类别：无意义 侵入途径：吸入食入经皮吸收 健康危害： 皮肤接触：对皮肤有腐蚀性。因接触时间的长短和采取的措施的不同会产生不同程度的烧伤。 眼睛接触：有刺激性。因接触时间的长短和采取的措施的不同会产生不同程度的永久性伤害。 吸入：会刺激呼吸道。吸入高浓度的蒸汽对身体有害，主要症状包括：头晕、嗜睡、头痛、身体丧失平衡性和意识不清。 误服：误服会致命。因含有甲醇会致盲。刺激消化道。没有特别症状。 慢性影响：长时间或重复接触皮肤，会导致皮炎。吸入或误服的慢性影响与前面的急性症状类似。 环境影响：对水生生物有害。 物理和化学及火灾和爆炸方面的危害： 火灾危害：本产品可燃。 爆炸危害：本品遇高热、火星、或火苗，能引起燃烧爆炸。在火场中，受热的容器有爆炸危害。空的容器可能含有残留物，未经适当处理不可重新使用。 分解性。分解后有易燃／毒性气体生成。参见第十节“稳定性和反应活性”。

抽油井管杆防偏磨技术的现场应用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4c15747957.html, 抽油井管杆防偏磨技术的现场应用 作者：李彩云张睿王荣美 来源：《教育科学博览》2014年第03期 摘要：针对抽油井管杆偏磨现象，先后推广应用了内衬油管、镀新钨防腐蚀偏磨抽油杆、防偏磨抽油杆、抽油杆扶正器、抽油杆双向防偏磨接箍、电潜油泵、防偏磨旋转式悬绳器等工艺，该文系统分析了油井管杆偏磨腐蚀原因，对目前各种管杆偏磨腐蚀工艺进行论述比较，以期对管杆偏磨防治工作提供指导。 关键词：抽油杆油管防偏磨技术现场应用 1 抽油井管杆偏磨现状及危害 在有杆机械采油过程中，经常会发生抽油杆与油管的相互接触磨损，造成杆断、杆脱、管漏等事故，缩短油井免修期，影响油井正常生产，增大作业及材料成本投入。 据统计，孤岛油田90%以上的油井采用有杆机械采油工艺，因特高含水期，参数大，生产任务紧张等原因，50%的井存在管杆偏磨腐蚀的现象，随着斜井、侧钻井的增多，偏磨腐蚀现象越来越严重。管杆偏磨造成了频繁躺井和作业、油井免修期的降低和作业材料成本的大量投入，严重影响了油田的原油生产和经济效益的提高。 2 抽油井管杆偏磨原因分析 在有杆抽油系统中，抽油杆在油管中的运动及油管自身的运动情况非常复杂，这种运动会引起抽油杆与油管内壁的剧烈摩擦，致使抽油杆本体及接箍磨穿，油管磨损裂缝，造成杆管报废。 随着近年来油管泄油锚的应用，在高含水期，基本上是由于大泵和高参数的影响，致使了躺井的频繁，检泵周期的缩短，即使把泵上油管锚定，但在游动凡尔关闭，固定凡尔打开时，油管向上运动发生螺旋弯曲，抽油杆下行时螺旋弯曲上行摩擦，也会引起抽油杆接箍与油管内壁的摩擦。在油管锚定且处于拉伸状态下，柱塞下行中抽油杆螺旋弯曲也会造成管杆偏磨，而且这种弯曲、偏磨通常发生在泵以上几百米的管柱范围内。 孤一区该类井平均泵径80.8mm，平均泵深737.2m，平均液量102.8t/d，平均动液面659.5m，平均冲次7.6次（高于我队平均冲次6.8次），平均沉没度100.3m，平均检泵周期226d，平均矿化度9905mg/l。 3 抽油井管杆防偏磨技术的研究与应用情况分析 3.1 抽油杆扶正器与抽油杆双向防偏磨接箍工艺

油气田用各种防砂筛管及工艺技术简介

油气田用各种防砂筛管及工艺技术简介 防砂筛管是为了解决油气井开发中油气井出砂问题和水平井组不射孔开发问题而研发的产品。我公司现有激光割缝防砂筛管、打孔筛管、金属棉防砂筛管、TBS防砂筛管、螺旋筛管、V缝自洁防砂筛管以及弹性防砂筛管等各种规格型号的产品，并已批量应用于全国各油田的防砂井和水平井生产中。与目前国内外水平井使用的完井方式相比，各油田水平井产要是以筛管、打孔衬管、射孔三种完井方式为主。由于绝大多数水平井是砂岩油藏和稠油油藏，稠油防砂问题是水平井开发的主要矛盾之一，因此以筛管完井占主导地 位。 用于防砂完井防砂的筛管主要有 金属棉筛管、TBS筛管割缝筛管、弹性筛管、螺旋筛管、V缝自洁防砂筛管 筛管防砂完井的发展历程及性能评价 1、1996年以前 防砂完井技术试验阶段，主要以金属棉筛管完井防砂为主。 金属棉筛管防砂完井后井眼尺寸小，不利于注汽热采、采油生产和后期作业。防砂材料强度不足、不均匀，容易堵塞和损坏（击穿）。 2、1996～2002年间 开发并应用了TBS筛管。TBS筛管是以打孔套管为基管，将金属纤维过滤单元烧结在基管上，单层管结构，内径大，可防细砂，解决了金属棉筛管内径小、堵塞和强度低的问题。 TBS筛管存在问题：过滤单元易脱落、加工工艺性差。 3、2002年以后 由于机械加工工艺的进步，割缝筛管加工成本降低，近几年来在辽河油田应用的最多，主要适用于粗砂、分选性好的油藏。

存在问题：不能防止细砂，缝隙易冲蚀变大、缝型为单一直缝抗压强度低。 4、2005年以后 割缝筛管防砂完井技术推广应用阶段和弹性筛管现场试验阶段 高强度弹性筛管进入现场，显示出明显的优势。 解决了TBS过滤单元脱落的问题，防砂材料采用弹性金属纤维，渗透性能好，抗堵塞性能高，扩大了防砂范围。截止到目前在辽河油田的水平井上应用了32井次。 目前水平井最主要的防砂完井筛管是弹性筛管和割缝筛管。 目前水平井筛管完井方式主要有两种： A、95/8″套管内悬挂7″筛管。 B、7″套管下接7″筛管，上部固井。

探讨新型油井防垢工艺的研究

探讨新型油井防垢工艺的研究 现阶段，随着科学技术的迅速发展，油田领域也实现了前所未有的发展，与之而来油田的污垢也是与日俱增，深井泵下带强磁防垢法等传统的防垢法已经不能满足油田领域现在的形势。本篇文章主要讲述了新型油井防垢工艺“化学吞噬防垢”和油田防垢技术及油田防垢工艺。 标签：探讨；油井防垢工艺；研究与应用 1 化学吞噬防垢施工工艺 化学吞噬防垢施工工艺主要分为以下四步。第一步，采用普通的方法清除油井井壁和进井地层上的污垢；第二步，进行化学成分配方，百分之十左右的盐酸和百分之二的缓蚀剂加上百分之一的黏土防膨剂、百分之一左右的助排剂、百分之零点五的杀菌剂、百分之一的缓蚀阻垢剂；第三，地层防垢达到处理主体的效果；第四，配方百分之一的缓蚀阻垢剂、百分之一的黏土防膨剂、百分之一左右的助排剂、百分之零点五的杀菌剂。 2 油田防垢技术 油田的防垢技术是需要从污垢产生的原理以及对结垢产生的影响因素进行出发，对结垢的的每一个因素进行控制，让水中结成污垢的离子能够产生结晶然后沉淀。 2.1 要尽可能的对不相容水的混合进行避免 不同来源的水进行混合，一定要确保水的稳定性，保证这个水质是不会产生结垢。但是混合之后在这两种水离子，有可能形成不能够被溶解的盐垢，添加进海水的时候，海水和地层水在温度、压力等条件下进行反应，就很可能产生污垢让地层出现堵塞。 2.2 对PH值进行控制 pH值对于盐酸盐与铁的化合物来说，对溶解度的影响非常大。所以对pH 值进行降低，能够让物质的溶解度进行增加。但如果pH值过低，水的腐蚀性又会有所增强，所以对于油田进行pH值的控制来对水结垢进行防止，是需要对pH 进行准确调整的。因为这一方法相对来说控制难度较大，所以采用的情况较少。 2.3 物理控制 温度、压力、水流等都会对结垢有一定的影响。通过对这些物理条件进行控制，能够让污垢的溶解程度降低。

油田注水防垢剂应用概况

油田注水防垢剂应用概况 岳前声　向兴金　肖稳发 (江汉石油学院,荆州,434102) 摘　要　论述了油田注水用防垢剂的选用原则;介绍了我国油田注水防垢剂的应用情况,包括常用防垢剂及其特点;影响聚合物防垢剂性能的因素;聚合物防垢剂在油田中的应用。探讨了防垢剂的发展趋势。 关键词　防垢剂　油田注水　水处理剂　聚合物防垢剂 THE GENER A L SITU A TION OF SCA LE INHIBIT OR FOR OI LFIE LD IN JECTION W A TER Y ue Qiansheng　X iang X ingjin　X iao Wenfa (Jianghan Petroleum Institute,Jingzhou,434102) Abstract　The selection principles of scale inhibitors for oilfield injection water were dis2 cussed.The application situation of the scale inhibitors,including the main types and their charac2 terisics,the factors affacting the properties of polymer scale inhibitor,and the application of poly2 mer scale inhibitor in oilfield,was introduced.The development tendency was stated in the end. K ey w ords　Scale inhibitor　Oilfield injection water　Water treatment agent　P olymer scale inhibitor 油田注水系统的结垢是一个普遍存在的问题,结垢会给生产带来严重危害。水垢在注水管道中形成,会增大水流阻力,使注水能耗增高,导致设备和管道局部腐蚀;水垢如果在注水地层和生产层形成,还会引起严重的地层伤害,造成油、水井过早报废[1～5]。可见防垢问题是一个非常重要的问题。 1　防垢剂的选择 油田最常见的垢型有碳酸钙(CaC O3)、二水硫酸钙(CaS O4?2H2O)、硫酸钙(CaS O4)、硫酸钡(BaS O4)和硫酸锶(SrS O4),而微量的硫酸锶往往存在于大量的硫酸钡中,很难把它们分开,硫酸钡是最难溶的垢,防止BaS O4垢比防钙垢更困难。 目前,在油田水防垢处理中,用化学防垢法投加防垢剂是最常用的方法。美国研究应用水处理化学药剂始于1930年,日本是从1955年开始的。我国随着70年代引进化肥、化纤和钢铁装置之后,开始研究水处理技术,防垢剂应运而生。我国水处理技术虽开发时间晚,但起步高,发展快,且品种齐全。 为有效地发挥防垢作用必须选择合适的防垢剂。选择防垢剂应考虑以下几点原则: (1)根据垢的成分和水质条件选择。如对CaS O4和BaS O4垢,有机防垢剂比无机磷酸盐有效得多。 (2)防垢剂要和其他水处理剂如缓蚀剂、杀菌剂等配伍性好,否则会降低药效。 (3)在保证防垢效果的前提下,考虑货源、价格等因素。 (4)使用方便,所需设备简单。 2　防垢剂常用种类及其特点[6～10] 2.1　无机聚磷酸盐 此类是最早使用的防垢剂,国外已限制使用。其分子中有一个或多个重复的P O P键存 01 江苏化工　J IANG S U CHE MICA L INDUSTRY 1999年8月　第27卷第4期

国内外防砂技术现状与发展趋势

本科生毕业设计（论文） 论文题目：油井防砂工艺技术研究 学生姓名：××× 学号： 系别：石油工程系 专业年级： 指导教师：

目录 第一章绪论 .................... 错误！未定义书签。 1. 研究的目的和意义....................................................................................... 错误！未定义书签。 2. 国内外研究现状........................................................................................... 错误！未定义书签。 3. 研究的目标、技术路线及所完成的工作................................................... 错误！未定义书签。 3.1 研究的目标......................................................................................... 错误！未定义书签。 3.2 技术路线............................................................................................. 错误！未定义书签。 3.3 本文所完成的工作............................................................................. 错误！未定义书签。第二章出砂原因和出砂机理 ...... 错误！未定义书签。 1. 出砂因素....................................................................................................... 错误！未定义书签。 1.1 地质因素............................................................................................. 错误！未定义书签。 1.2 开采因素............................................................................................. 错误！未定义书签。 1.3 完井因素............................................................................................. 错误！未定义书签。 2. 油层出砂机理............................................................................................... 错误！未定义书签。 2.1 剪切破坏机理..................................................................................... 错误！未定义书签。 2.2 拉伸破坏机理..................................................................................... 错误！未定义书签。 2.3 微粒运移............................................................................................. 错误！未定义书签。第三章稠油井防砂及配套工艺技术研究错误！未定义书 签。 1. 孤岛油田稠油热采区块开发概况............................................................... 错误！未定义书签。 2. 稠油热采一次防砂工艺的研究................................................................... 错误！未定义书签。 2.1 稠油热采一次防砂工艺防砂机理..................................................... 错误！未定义书签。 2.2 割缝管防砂工艺的研究..................................................................... 错误！未定义书签。 3. 配套工艺技术研究....................................................................................... 错误！未定义书签。 3.1 高温防砂剂强度及耐温性能的研究................................................. 错误！未定义书签。 3.2 射孔工艺............................................................................................. 错误！未定义书签。 3.3 深部处理油层技术............................................................................. 错误！未定义书签。 4. 现场应用效果分析....................................................................................... 错误！未定义书签。 5. 小结............................................................................................................... 错误！未定义书签。第四章结论及建议 .............. 错误！未定义书签。 1. 结论............................................................................................................... 错误！未定义书签。 2. 建议............................................................................................................... 错误！未定义书签。致谢 ............................ 错误！未定义书签。 参考文献 ........................ 错误！未定义书签。

浅谈油井的防偏磨技术

浅谈油井的防偏磨技术 浅谈油井的防偏磨技术 1、前言 随着水平井、斜井、高含水井、低产井等类型油井的日渐增多，抽油机井杆管磨损问题已经成为困扰油井生产的主要问题之一。以高升采油厂某地区为例，初步统计有近60口井存在较严重的偏磨问题。油井磨损主要表现在管杆偏磨严重、检泵周期明显缩短、生产成本显著上升等方面，现阶段管、杆磨损问题已成为我厂生产中急需解决的现实问题之一。由于对我厂抽油机井杆、管偏磨机理没有准确、清晰的认识，目前采取的各项防偏磨措施有效率偏低，措施有效期短。因此有必要开展油井杆管偏磨机理及防偏磨技术的研究与应用，以达到延长油井检泵周期、降低生产管理难度及生产成本并改善区块开发效果的目的。 2、存在的主要问题 某地区共部署油井107口，其中11块有油井67口，开井62口，64块有油井40口，开井39口。由于受地面条件和征地限制，大部分油井钻井时均利用老井场，井眼轨迹复杂、斜度大及狗腿度大，油井最大井斜97.1°，平均21.3°，最大狗腿度达12.21°/30m。生产过程中52%以上的油井存在着不同程度的偏磨，各井偏磨井段见附表1。另外，由于油藏埋藏深，油井下泵深度大（最深2130m，平均泵深1906m），导致油井负荷增加，增加了断脱的可能性。区块油井断脱平均免修期只有180d左右，因偏磨造成的检泵工作量占维护性作业工作量的54.2%，偏磨断脱已成为导致油井检泵的主要原因。 目前针对油井偏磨问题，主要使用尼龙防偏磨器和高强接箍，实施之后，取得了一定的防偏磨效果，但是尼龙防磨器使用寿命仅3个月，限制了防偏磨效果，另外磨损产生的碎片易导致卡泵，高强接箍使用之后，有效的解决了抽油杆接箍磨损问题，但对油管磨损较严重，出现了多次管漏问题，因此，目前尚缺乏有效的解决该地区油井偏磨问题的技术手段。

抽油机井防偏磨集成配套技术的研究与应用

云南化工Yunnan Chemical Technology Apr.2018 Vol.45，No.4 2018年4月第45卷第4期 1　项目主要内容 在有杆抽油系统中，抽油杆、接箍油管的磨损现象普遍存在，随着文中、文东油田三十多年的开发，尤其是已进入高含水开发阶段，井液含水较高，杆管偏磨愈演愈烈，甚至直井中杆管偏磨问题也相当严重，在我厂针对偏磨问题也配套研究了多种多样防偏磨工艺，虽然已取得了一定的效果，但随着定向斜井、侧钻井的增加，含水上升、油井泵挂加深导致振动载荷加大、管杆修复使用率上升等不利因素的上升，抽油井工作的环境日益恶化，抽油井偏磨状况随之加重。统计近5年的偏磨致躺数据，2017年因偏磨导致的躺井25口，偏磨因素导致的躺井数逐年上升。 目前油田开发阶段对抽油机井偏磨的影响：1）介质变化对管杆偏磨影响加剧。油田进入高含水期，含水不断上升，受产出介质的影响，一是使产出液由油包水→水包油，油管与抽油杆之间的接触面因失去润滑，摩擦力增大1~3倍；二是含水上升会导致产出液温度升高，同时含砂、结垢和CO2、H2S、H+、Cl-等腐蚀介质的产出水会使管杆摩擦力加大、接触面变得更加粗糙摩擦系数进一步增大；三是修复管杆使用率上升，高含水下井液对修复管杆更易腐蚀导致偏磨。2）有效提液稳油和深抽提液对偏磨技术提出更高的要求。高含水期，受投入成本的影响，采油方式进行优化，电泵和气举井转抽力度在加大，大排量的抽油泵使用增多，大泵提液和大泵深抽工作量增加，杆柱失稳和弯曲造成的偏磨增多。2　主要应用的工艺技术、工作量及创新点 2.1　主要应用的工艺技术及工作量 1）Wellinfo三维井身轨迹在防偏磨技术中的应用。前期在防偏磨技术的配套应用主要在井斜资料的基础上，依靠作业现场描述，通过作业现场中油管和抽油杆的偏磨情况，判断偏磨段和偏磨程度，验证前期配套的合理性，制定和调整防偏磨配套工艺。但是在防偏磨配套工作中发现前期的配套方法存在技术缺陷：一是井斜数据与现场描述差异性较大，井斜（或狗腿度）不大处却偏磨严重；二是电泵、气举转抽井，在没有抽油机生产史情况下如何防偏磨配套；三是新井仅依靠井斜数据不直观的反映出井身轨迹的变化，配套难度加大。 2）防偏磨集成配套技术应用。①内衬管+双向保护接箍集成应用技术。内衬管具有表面光滑、摩擦系数较低，优良弹性、柔韧性、耐磨性和耐腐蚀的技术特点，通常在管杆偏磨严重井使用。但在使用过程中发现，由于普通抽油杆接箍表面摩擦系数较高，对内衬管损伤较大，降低了防偏磨效果，严重时导致内衬管损坏脱落。针对这个问题，一是在内衬管内配套双向保护接箍，利用双向保护接箍表面AOC-160涂层的光洁度高、摩擦系数低的特点，进一步减少管杆之间的摩擦，同时起到延长内衬管使用寿命的作用，从而提高防偏磨效果。二是对双向保护接箍的端面进行改进，将平端面改进为倒角端面，避免在上下运动时由于端面对管壁造成的损伤。 ②“二旋”+抗磨类集成应用技术。偏磨较轻井：主要是指油井井斜和狗腿度不大，三维井身轨迹未见明显拐点，仅受杆柱失稳影响，作业现场只是发现杆本体和抽油杆接箍轻微偏磨井。主要应用旋转悬绳器+双向保护接箍或旋转悬绳器+注塑杆（单个注塑块）集成技术。双向保护接箍以油管厂修复为主。2015年应用45井次。 偏磨中度井：主要是指三维井身轨迹有拐点，作业现场管杆明显偏磨，历史上有偏磨致躺作业的井。主要应用旋转悬绳器+注塑杆（双注塑块）或旋转井口+注塑杆（双注塑块）集成技术。2017年应用78井次。 3　现场应用效果分析 2017年开展抽油机井防偏磨集成技术的研究与应用项目以来，现场应用防偏磨集成配套148井次，其中内衬管+双向保护接箍集成技术15井次，“二旋”+抗磨类集成应用技术133井次。与2016年对比，减少偏磨因素躺井10口，有效的提高了防偏磨技术配套工艺水平，效果显著。 4　结语 油田进入高含水期，抽油机井工作环境日渐恶化，特别是管杆修复使用率上升后，偏磨问题导致躺井数逐年上升。针对这个问题，开展油田抽油机井防偏磨集成配套技术的研究与应用项目，应用现有的防偏磨工艺技术特点，形成防偏磨集成化配套技术，提高防偏磨工艺技术水平，最终达到油田稳产的目的。 参考文献： [1] 杨海滨,刘松林.三维井眼抽油杆与油管防偏磨技术研究与应 用[J].钻采工艺,2008(36):94-97 [2] 赵子刚,褚英鑫.抽油杆管偏磨的综合分析与防治[J].大庆石油 学院学报,2002,26(3):22-25. 收稿日期：2018-03-16 作者简介：李艳丽、朱绍华、庞顺利、赵晓梅、朱红，中原油田分公司采油一厂。 doi：10.3969/j.issn.1004-275X.2018.04.042 抽油机井防偏磨集成配套技术的研究与应用 李艳丽，朱绍华，庞顺利，赵晓梅，朱　红 （中原油田分公司采油一厂，河南　濮阳　457001） 摘　要：文中-文东油田经过三十多年的开发，已进入注水开发中后期，含水不断上升使井下杆管工作状况逐年变差，油井偏磨程度不断加重，而目前现阶段单一的防偏技术适用性不强，因此在前期机采井防偏磨工艺技术的基础上，开展防偏磨集成技术的研究与应用，完善油田抽油机井防偏磨工艺技术，为油田稳产提供技术支撑。 关键词：防偏磨；集成技术；稳产；效益 中图分类号：TE355.5 文献标识码：B 文章编号：1004-275X（2018）04-056-01 ·56·

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。 (2) 结垢易于出现的位置有近井底地带、套管、油管、抽油杆、电潜泵、井下设备、原油收集和处理系统等。 (3) 油层内结垢主要出现在近井地带。 (4) 结垢沉淀物，总体上看成分很复杂，其中既含有矿物的成分，同时也含有有机物的成分，有机杂质(以烃类为主)的含量最多不超过25％；根据西伯利亚石油科学研究所对萨莫特洛尔、梅吉翁、特列霍泽尔、玛尔蒂米亚—捷捷列夫、乌斯奇—巴雷克及西苏尔古标等油田结垢沉积物的研究

QSH1020 1452-2013油田采出水处理用防垢剂通用技术条件

Q/SH1020 1452-2013 代替 Q/SHSLJ 1452-2002油田采出水处理用防垢剂通用技术条件 2013-07-05 发布 2013-07-15 实施

Q/SH1020 1452—2013 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替Q/SHSLJ 1452—2002《油田采出水处理用防垢剂通用技术条件》。 本标准与Q/SHSLJ 1452—2002相比，除编辑性修改外主要技术变化如下： ——增加了“凝点”检测要求； ——增加了“有机氯含量”技术要求； ——删除了“专用于防硫酸钙垢的防垢剂”的技术指标。 本标准由胜利石油管理局油气采输专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：胜利油田分公司技术检测中心。 本标准主要起草人：陈 松、周海刚、孙凤梅、郑 重、王炳升、董晓通、代海鹰。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： ——Q/SL 1452—1988、Q/SHSLJ 1452—2002。 I

Q/SH1020 1452—2013 1 油田采出水处理用防垢剂通用技术条件 1 范围 本标准规定了油田采出水处理用防垢剂（以下简称防垢剂）的技术要求、试验方法、检验规则、标 志、包装、运输、贮存及 HSE 要求。 本标准适用于碳酸钙、硫酸钙垢型防垢剂的采购和质量检验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文本。 GB/T 510 石油产品凝点测定法 GB/T 601 化学试剂 滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备 GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/T 6678—2003 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 Q/SH1020 2093 油田化学剂中有机氯含量测定方法 3 技术要求 防垢剂的技术要求应符合表 1规定。 表 1 技术要求 项 目 指 标 外观 均匀液体 pH 值 ≥2.5 凝点 a ，℃ ≤-10 水溶性 与水互溶呈均匀液体 碳酸钙垢 ≥80% 防垢率（10mg/L） 硫酸钙垢 ≥85% 有机氯含量 0.0% a 对于一般地区，要求凝点不高于-10℃，对于特殊地区，凝点应不高于当地最低气温。 4 试验方法 4.1 外观 在光线充足情况下目测。 4.2 pH 值

[防垢,油田,管道]一种油田管道用防垢剂的合成及性能评价

一种油田管道用防垢剂的合成及性能评价 【摘要】以自由基聚合的方法合成聚环氧琥珀酸钠，并将其用作一种油田管道防垢剂。研究了各合成条件对聚环氧琥珀酸钠防垢性能的影响，得到了合成聚环氧琥珀酸钠的最佳工艺条件。同时进行了不同投加量的样品防垢性能测试，结果表明：在合适的投加量下，自制样品对硫酸钡垢、硫酸锶垢的防垢率可达99%，最后，初步探讨了聚环氧琥珀酸钠的防垢机理。 【关键词】聚环氧琥珀酸钠；防垢性能；硫酸钡垢；硫酸锶垢 Synthesis of Oilfield Inhibitor and Its Scale Inhibition Performance LI Chen-xi （Xinjiang Petroleum Investigation Design And Research Institute，Karamay Xinjiang 834000， China） 【Abstract】Polyepoxysuccinic acid（PESA）was synthesized in virtue of free radical polymerization，which is used as oilfield inhibitor. The effects of synthesis conditions on the performances of PESA were discussed and the optimal process condition was obtained. The scale inhibition performance of synthesized sample with different dosage was also tested. The results show that： with the appropriate amount， the inhibiting rate of barium sulfate scale and Strontium sulfate scale reached 99%. The mechanism of its scale inhibition was also primarily discussed. 【Key words】Polyepoxysuccinic acid； Inhibition performance； Barium sulfate scale； Strontium sulfate scale 0 引言 共聚物类防垢剂是国内外主要研究的热点，并涌现出一大批以聚丙烯酰胺、聚马来酸-丙烯酸类为代表的防垢剂产品，但在实际使用中都存在用量大，且仅对低离子浓度的硫酸钡和硫酸锶垢有防垢效果、对高离子浓度的硫酸钡和硫酸锶垢防垢效果不理想的缺点。 聚环氧琥珀酸（PESA）作为一种新型的绿色水处理剂[3-4]，具有良好的防垢性能、无磷无氮、易生物降解等特点[3]。国内学者从20世纪90年代末开始在PESA 的合成方法[5]、防垢性能[6]、防垢机理[7]等方面开展了相关研究。但对PESA应用于油田管道防垢的研究报道还较少，本文以自由基聚合的方法合成了聚环氧琥珀酸钠，并测试了合成样品对硫酸钡和硫酸锶垢的防垢性能，结果表明：在合适的投加量下，合成样品对硫酸钡垢、硫酸锶垢的防垢率可达99%，是一种性能优良的油田管道用防垢剂。 1 实验部分

浅析油井结垢机理及清防垢技术

浅析油井结垢机理及清防垢技术 摘要：油田在开发过程中，随原油由油层被举升至地面，外界温度、压力、流体流速等因素的变化会引起无机盐类会在油井管网或地层上形成沉积，造成油井结垢。本文主要阐述了油田开发过程中油井结垢的主要机理、结垢所带来后续问题及目前油田主要防垢对策，对油田防垢具有一定的借鉴意义。 关键词：油井结垢机理清垢防垢技术 一、前言 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；也有将不同水混合注入的。随着注入水向油井推进，使油井含水率不断升高，同时伴随温度、压力和pH值等发生变化时，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。 二、结垢对油井的危害 首先，油田中油井中存在的结垢沉积会影响原油开采设备的功能，严重的油垢会造成设备的堵塞。其次，油井中存在着不同程度的结垢，会造成油井井下附件及采油系统设备在沉积结垢下不同程度的腐蚀。此外，油井上的结垢还可能导致缓蚀剂和金属表面无法形成表面膜，降低了缓蚀剂的作用，缩短了系统管道的寿命，严重情况下则会造成腐蚀穿孔现象，导致油井的管柱故障。再次，结垢造成油层堵塞、产液量下降和能源浪费，阻碍了原油的正常生产，导致增加修井作业次数，缩短修井作业周期，严重时还会造成井下事故，导致油井关井，甚至报废，造成很大的经济损失。 三、油井结垢机理 1.结垢机理 油田中常见的结垢机理分为以下四种： 1.1自动结垢 油井中水和油一起存在，不同采油工艺会造成水油的比例的改变，在水油相溶中发生了不同程度的比例改变，就会使得水油成分多于某些油井中的矿物质溶解度，造成不同程度的结垢产生，这种情况称为自动结垢。碳酸盐或者硫酸盐形成沉积结垢之后会因为井下流动形成阻碍、筒内自有压力、温度的高低变化发生沉积。高矿化度盐水在温度严重不均衡的情况下也会产生氯化钠。同时，含有酸气的采出流体会形成碳酸盐结垢，进行原油开采时，因为压力下降也会造成流体脱气，使得ph值增高，结垢程度加重。

油气井结垢机理研究与防垢剂研制

油气井结垢机理研究与防垢剂研制 研究生：周吉萍指导教师：尹代益 1 引言 油气田开发过程中，油气藏中的流体（油、气、水）从油气层中流出，经井筒、井口到地面集输系统，由于温度、压力和油气水平衡状态的变化，容易发生无机盐类的沉积，生成垢，结垢现象的发生，将给生产带来不利影响，使产量降低，不能正常连续操作，甚至停产，使油气井和设备过早报废，因此，研究垢的生成与防治，具有重要的现实意义。 本论文的目的是基于四川江油川西北矿区平落４井卤水开采过程中产生的盐堵问题，讨论了导致卤水溶解度下降从而析出盐垢的主要影响因素，即温度、压力和气体的脱气蒸浓作用对卤水溶解度的影响。本文还针对CaCO3和CaSO4垢的防治,开发了丙烯酸、甲基丙烯酸和丙烯酰酸的三元共聚防垢剂产品系列，并对此系列产品的防垢效率作出了评价，分析了影响防垢率的主要因素。 本章还讨论了CaSO4、CaCO3和NaCl的溶解度及沉积的原因。 控制结垢的作用主要在于：(1)防止晶核化或抑制结晶变大；(2)分离晶核，控制成垢阳离子，主要是螯合二价金属离子；(3)防止沉积，保持固体颗粒在水中扩散并防止在金属表面沉积。 油田系统常用控制结垢的方法有下面几种：(1)控制物理条件；(2)从水中除去成垢物质，(3)避免不相容水的混合；(4)防垢剂；(5)利用微生物防垢。 2 影响卤水溶解度的主要因素 2.1卤水样品的来源 本节中说明了作为本章研究所用的1号至4号卤水样品的来源地、取样层位、取样时间和出口温度等基本资料。 2.2卤水水样矿化度的测定 水中溶解的离子、盐类及胶体的总含量称为水的矿化度（其中不包括溶解气体和悬浮物质）。本文采用直接蒸发法、Na2CO3法和NaF法这三种方法来测定卤水的矿化度。对这三种方法进行了评价，并用纯NaCl溶液作验证实验。 本节介绍了直接蒸发法、Na2CO3法和NaF法的原理以及计算公式，列出实验所需的药品及仪器，得出了实验结果。 结论：（１）由于平４井卤水中Ca2+,Mg2+含量偏高，直接蒸发称量时，一方面由于干燥后生成的CaCl2、MgCl2等盐类具有强烈的吸湿作用因而在实验过程中难以恒重。另一方面在干燥过程中，生成了部分带结晶水的硫酸盐和氯化物（如CaSO4· 2H2O、MgSO4· 3H2O、MgCl2·6H2O 等），这些盐中的结晶水很难除去，这就导致测量结果偏高。而加入Na2CO3或NaF与卤水一同蒸干，便避免了生成吸湿性盐类和难除去结晶水的盐类。Na2CO3法因碳酸盐在烘干时受热分解而使结果偏低，NaF法不仅避免了结晶水的影响，也避免了热分解作用，所以NaF法是一种更合理的方法。 (2)各样品卤液的矿化度略有不同，这是由于这些水样是在发生盐堵之后重新解堵开井后取得的，1#样的取样时间最早，井内原来沉积的盐粒被卤液逐渐冲洗携带出来，造成卤液中总盐偏高这一假象。随着排卤量的增加，总盐最终趋于稳定。 2.3水样中铁含量的测定 由于卤水对设备和管线的腐蚀很严重，本文中测定了铁含量。论文中介绍了测定铁含量所用的实验方法、药品和仪器以及试剂的配制和实验操作步骤，并对试验结果进行了分析。 2.4温度对卤水溶解度的影响 用直接蒸发法、Na2CO3法和NaF法测定1号至4号卤盐的溶解度随着温度的变化情况，进一步论证NaF法的合理可靠性，并得出实验结果，我们将其绘制成一系列图表, 经过对实验数据的分析，得出如下结论： (1)温度对卤盐溶解度的影响很大。当温度从20℃上升到100℃时，纯NaCl晶体在水中的溶

低渗透油田清防垢技术研究

低渗透油田清防垢技术研究 宗雷钧 (西安石油大学石油工程学院,陕西西安　710065) 摘　要:针对低渗透油田的结垢问题进行井况分析,进行结垢离子测定,做出清防垢方案和施工工艺骤,有效地对井进行清防垢工作。油井的清防垢工作,可以提高油井的使用寿命和油井产量,大大节约开采成本。 关键词:低渗透;清垢;防垢 中图分类号:T E358+.5 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0124—02 我国的油田大部分是低渗油田。低渗透储层本身的潜在损害因素被外来流体诱导,容易发生多种储层损害,造成堵塞,从而降低流体在地层中的渗流能力,引起注水井注入压力升高,注入能力下降,进而使油井产能下降,油水井间难以建立起有效的驱动体系。 吴起采油厂属于鄂尔多斯盆地是典型的低渗透砂岩储层,具有一定的油气丰度和地质储量,但储层粘土含量高,具有强水敏、偏强速敏性质,开发难度大。吴起采油厂约有300口油井、存在结垢问题,极个别井的修井周期仅一个月或十天左右,有的井套损后,结垢严重,隔水采油封隔器坐封困难,有的井因结垢堵死,抽油杆被拉断,油井被迫关井。解堵必须有针对性地研究油水井地层堵塞机理和特征及其与之相适应的解堵工艺,这是提高解堵措施现场应用效果的一项重要工作。 1　结垢情况分析 1.1　井的结垢状况 马岭油田岭77井延10层水中CaSO4含量为19. 1×10mo l/L,而常温下CaSO4溶解度为7.8×10m ol/L,显然此水是CaSO4的过饱和水。但在单一层水中,未发现CaSO4垢。而当该井水与含SO42-11. 7g/L的中212井产出水混合,则在地面系统的收球包及泵内产生大量的石膏垢沉积。岭212井合采延10与延7层,早期延10层不含水,只有延7层低产水,油井无结垢情况,后来,延10层出水,两层合采,该井也同时出现了结石膏垢的情况。 Ba(Sr)SO4垢绝大多数出现在地-面集输(计量)站,如马岭油田中区及南区20个站中,结BaSO4垢的有11个站。结垢部位为集油管线管汇、收球包及输油泵内。Ba(Sr)SO4结垢完全是两种不相容水混合的结果。 1.2　近井地带与注水地层结垢 依据室内水驱模拟试验资料、结垢机理研究结果、现场防垢试验和结垢取芯升岩矿鉴定资料,已有充分论据说明地层结垢是存在的。尤其是结垢检查井从1300多m以下地层所获得的岩芯及其分析资料,说明马岭注水地层结垢的主要机理是富含SO42-的注入水与地层水中的Ba2+、Sr2+、Ca2+混合后发生化学沉淀引发的。 结垢的分布规律与过去仅以热力学理论为基础所进行的物理模拟和数值模拟不尽相同,地层中发现有大量与粘土伴生的硫酸钙、硫酸钡垢。一般距油井井筒50～330m。 2　油井防垢技术的应用及效果 2.1　油井复合化学清防垢技术 2.1.1　油井挤注法处理基本原理 将防垢剂在一定压力下挤入结垢井地层,该剂与地层水中Ca2+发生沉淀反应,或吸附于地层岩石表面。在开井生产过程中,防垢剂由于溶解或解析作用,随产出液缓慢释放,稳定水中成垢离子,起到长效的防垢作用。这种处理同时对井下油、套管、油杆、抽油泵、尾管及近井地层等都有抑垢作用,与清垢剂联合使用,对油井采取综合处理,可获更好的效果。 ZF08A清垢剂为一种含有的螯合剂的碱性溶液。该螯合剂通过与垢中某种成分的直接螯合形成可溶性产物,从而使不溶性垢进入溶液随产出液排出。另一方面,这种螯合作用破坏了垢块的骨架,垢块中的有机物质、酸不溶物等即随之脱落为垢泥,再随洗井液排出井筒。它的应用克服了传统酸化工艺导致的管线、设备腐蚀、地层基岩孔隙结构破坏及垢的二次沉淀等问题,对硫酸盐及酸敏地层更有特殊 124内蒙古石油化工 2012年第23期