楊文婕
(北方工業學校,遼寧盤錦 124000)
遼河油田流體配伍性研究
楊文婕
(北方工業學校,遼寧盤錦 124000)
分析了遼河油田儲層流體的結垢形成原因以及對生產產生的不良影響,敘述了遼河油田結垢類型,通過對各類阻垢劑的應用效果比,以對選擇合適的防治辦法。
遼河油田;儲層流體;結垢;阻垢劑
在遼河油田30多年的開發生產中,遼河地質勘探工作從上世紀50年代開始,70年代開始大規模的開發建設,80年代時原油產量超過1 000萬t以上,由此奠定了國內第三大油田的位置。至今已生產原油超過4億t,生產天然氣超過800億m3以上,成為我國經濟建設以及能源領域的巨大貢獻單位。但老油田進入開發后期,都會出現各類的生產矛盾。比如遼河興古潛山區塊,進入含水期開發后,油井結垢現象非常嚴重,造成這種情況的原因主要是由于注入水和儲層流體的配伍性差導致。
目前潛山油井水中主要化學物質為氯化鈣型,而注入水為碳酸氫鈉型,極易產生垢堵,影響油水井正常工作。為避免和降低潛山油水井入井流體對地層產生的次生傷害,有必要圍繞潛山油藏入井流體配伍性展開研究,同時還要對已經在生產中出現垢影響的井研究采取有效的防垢手段進行科學防治,保證油井正常生產。
結垢是在一定條件下,析出不溶于液體的固體物質,通常以溶解度低的無機鹽類為主,例如硫酸鈣、碳酸鈣以及碳酸鎂等,以及和碳酸亞鐵、硫化亞鐵等具有腐蝕性的產物等。因開采地下油水混合液時,其受溫度變化、壓力大小以及油氣水均衡狀態影響,此時其中的鹽分可能產生過飽和現象析出,就會有結垢現象產生。
2.1 興古潛山結垢油井水質分析結果見表1 2.1 潛山水質分析結果見表1。

表1 潛山水質分析
2.2 興古潛山水質受溫度變化影響產生結垢情況分析
根據106井水樣分析其水質受溫度變化影響而生產結垢現象。一是計算水樣里鈣鎂離子濃度大小以滴定取得,接下來取100mL潛山水樣,置于90~130°恒溫烘箱里24h,再冷卻到室溫,使用中速定量濾紙進行過濾,再進行Ca2+、Mg2+離子濃度滴定。從而通過鈣鎂離子濃度變化情況得出結垢率情況,趨勢曲線表明,隨著溫度的升高,結垢率呈增大趨勢。
一方面:阻垢劑具有螯合作用,由于分子中含有兩個配位原子,與Ca2+、Mg2+反應后形成穩定的環狀螯合物,這種螯合物溶解于水中或以絮狀物存在,隨水流動;另一方面:阻垢劑分子能夠在微小晶核界面以及晶格點陣里吸附摻入存在,導致晶格產生扭曲畸變現象,給晶粒聚集帶來嚴重影響。由此產生的晶體沉積物無法形成牢固緊密垢層,容易隨水流逝,達到舉升過程及管輸過程中防垢的目的。
在對潛山油藏結垢因素分析的基礎上,對阻垢劑的阻垢機理進行了研究,提出在注入的聯合站污水中加入阻垢劑的方式,來解決油水井結垢問題。將阻垢劑溶入污水里向井下注入,使之同具有高濃度Ca2+、Mg2+離子油水混合液能夠混合在一起,發現水里有微小晶核結垢物產生時,此時阻垢劑分子能夠在微小晶核界面以及晶格點陣里吸附摻入存在,導致晶格產生扭曲畸變現象而無法聚集。水垢則以結構疏松的軟垢形式存在,隨水流動,從而避免了沉積成垢。阻垢劑的室內評價實驗告訴我們,160℃高溫狀態下ST-3型阻垢劑仍具有良好防垢能力,能夠滿足油水井結垢防治目的。
1)興古潛山和馬古潛山區塊阻垢劑技術推廣應用較好,應用單井連續加藥方法,有效防止了該區塊興20站、興30站、興40站等13個采油站50口油井存在的集輸系統結垢現象,還有單井結垢造成無法生產問題等。
2)為了保證遼河油田的產量,建議首先必須提高注入水的水質中的各項指標,防止儲層因為水質不達標而堵塞儲層孔喉造成儲層傷害。
3)阻垢劑的使用適合于興古潛山區塊,應用前景良好,可以推廣到其他油田。
[1] 蔣官澄,馬先平,紀朝鳳,等.注水系統結垢趨勢預測及影響因素研究[J].天然氣勘探與開發,2006,29(2):49-53.
[2] 姜雷.油田注入水與儲層流體配伍性的研究[J].內蒙古石油化工,2011,(17)136-137.
Study on Fluid Compatibility of Liaohe Oilfield
Yang Wen-jie
The causes of fouling of reservoir fluid in Liaohe Oilfield are analyzed,and the adverse effects on production are analyzed.The types of scale in Liaohe Oilf i eld are described,and the appropriate control methods are selected by comparing the effect of various scale inhibitors.
Liaohe oilf i eld;reservoir fl uid;scaling;scale inhibitor
TE39
B
1003–6490(2017)03–0028–01
2017–03–08
楊文婕(1987—),山東臨沭人,講師職,主要研究方向為應用化學。