北海油田高硫海水結垢規律與臨界防垢劑濃度
2022-05-25 00:51:04楊依依孫召勃
石油化工應用
2022年4期
楊依依，孫召勃，翟 迪
（中國海洋石油國際有限公司，北京 100028）
注水開發是目前被全世界廣泛采用的簡單、成熟且經濟有效的油氣田開發技術，是油田長期高產穩產的一項重要措施，也是油田提高原油采收率的主要二次采油方法。在注水開發過程中，由于地層水與注入水配伍性差，導致混合液體在近井儲層、井筒或地面管線結垢，從而增加流體流動阻力，造成管線垢下腐蝕[1-3]，進而導致管線及井下管柱損壞；與此同時，在儲層結垢，會引起孔滲物性下降，顯著降低油井產量。因此，研究地層水和注入水的結垢規律，并對防垢效果開展實驗研究，將對油田注水開發起到極其重要的作用[4，5]。
北海區域海上油田注水開發主要應用海水，呈高鹽硫特征，硫酸根離子體積濃度高達3 000 mg/L，垢沉積以最難清除的硫酸鋇和硫酸鍶為主。隨著注入水不斷注入地層，結垢問題已經逐漸影響到油田的正常生產。筆者以北海B 油田注入海水為研究對象，研究該油田注入水和地層水的結垢規律，提出防垢方法，以期對該油田及類似高硫海上油田高效開發起到指導意義。
1 注入水和地層水組成
B 油田高硫海水和地層水離子組成（見表1）。從表1 可以看出，該油田注入的海水含有大量成垢陰離子SO42-、HCO3-，而地層水含有大量的成垢陽離子Ba2+、Sr2+和Mg2+。由于MgSO4是溶于水的，從離子類型分析來看，該油田成垢類型以硫酸鋇和硫酸鍶等難溶垢沉淀為主。
表1 北海B 油田注入海水與地層水離子組成
