閆平
摘 要:本文針對勝利油田H#站外輸管線結垢的問題,在了解該站流程及外輸線來液構成的基礎上,進行了一系列的室內(nèi)實驗,并對實驗結果進行了匯總分析,在此基礎上給出了防治外輸管線結垢的治理方法。
關鍵詞: 勝利油田;外輸管線;結垢
1.概況
H#接轉(zhuǎn)站承擔著5口油井產(chǎn)出液的外輸任務。其中,1#、2#、3#井管匯與入站前,并與4#、5#井產(chǎn)出液匯合,一并流入外輸管線。
歷年來,該站單井管線、外輸管線結垢嚴重,尤其是外輸管匯,結垢速度快,約一個月清理管匯一次,因此對該站垢樣、水樣進行分析,以找出該站結垢原因。
2.生產(chǎn)情況
井號 液量,m3/d 油量,t/d 含水,% 井口溫度,℃ 結垢及液量變化情況
1# 54.9 1.2 97.8 44.8 輕微結垢,液量無變化
2# 243 2.1 99.1 45 結垢,液量無變化
3# 64.2 0 100 48 不結垢,液量無變化
4# 99 1.3 97.7 結垢,液量無變化
5# 2.1 0.2 90 結垢,液量無變化
合計 463.2 4.8 99.2 / /
該站的5口油井總液量463 m3/d,油量4.8 t/d,綜合含水99.2%,經(jīng)過計量站混合后,外輸管線結垢嚴重。
3.垢樣定性分析
3.1外觀
垢樣外觀為灰白色,厚度10mm左右,層狀結構,紋理清晰,質(zhì)地松軟。
3.2酸洗
取一定量的垢樣,洗油、鹽酸溶解,反應緩慢,僅有少量氣泡產(chǎn)生,說明含有少量碳酸鹽垢;繼續(xù)添加土酸溶解,垢樣無溶蝕現(xiàn)象,說明不是硅酸鹽和泥質(zhì),初步判斷該垢樣主要為硫酸鹽垢,類似石膏,并含有少量的碳酸鹽垢。
3.3垢的主要成分鑒定
初步判定為硫酸鹽垢,為了進一步確認,進行如下分析。
因為微溶于水的硫酸鈣遇到BaCl2生成更難溶于水的白色BaSO4沉淀。將一定量的垢樣浸泡在蒸餾水中,充分溶解,過濾得清液,滴加濃度為1%的BaCl2水溶液,清液明顯變渾濁,說明垢樣主要為硫酸鹽垢。
硫酸鹽垢主要有硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶三種形式,硫酸鋇、硫酸鍶質(zhì)地偏硬,密度較大,該垢樣質(zhì)地松軟、密度較小,因此硫酸鈣的可能性較大。
CaSO4有三種形態(tài),分別是二水硫酸鈣(CaSO4。2H2O也叫石膏)、半水硫酸鈣CaSO4。1/2H2O、無水硫酸鈣(CaSO4),當溫度小于50℃,主要成為二水硫酸鈣,鑒于現(xiàn)場的溫度在50℃左右,硫酸鈣主要以CaSO4·2H2O的形式存在。
因此該垢樣主要為硫酸鈣垢為主,并含少量的碳酸鹽垢。
4.水離子分析
為了進一步確定結垢類型,分析結垢原因,分別進行了該站5口油井、一個混合液的水樣離子分析。
通過水分析結果可以看出:
1、該站5口井的礦化度差別較大,5#井采出液礦化度高至15.7萬mg/l,而且鈣鎂離子高至1.1萬mg/l,其次是1#井,5#液量低,2#、3#井液量較高,因此1#和5#井提供成垢陽離子。
2、2#、3#、5#井采出液含有SO42-離子,其中3#液量大、硫酸根離子最高,提供成垢陰離子,兩種不同的水混合后容易生成硫酸鈣垢。
5.結垢原因分析
5.1成垢離子高
3#井含有大量的硫酸根,其它四口井來液中大量的成垢鈣鎂離子結合不配伍,存在結垢的可能。
5.2采出液不配伍
含有硫酸根離子的水樣一旦與含有高成垢陽離子的水樣混合后,就會產(chǎn)生水質(zhì)不配伍,結垢趨勢明顯加大,該站5口油井中的3#井含有大量的硫酸根離子,1#和5#井含有大量的鈣鎂離子,兩種不同的采出液不配伍是該站結垢的主要原因。
5.3 綜合含水高
該站的5口油井的含水均在90%以上,各井的采出液中礦化度差別大,多種水不配伍時,容易造成結垢現(xiàn)象。
5.4 溫度低適宜硫酸鹽垢的產(chǎn)生
現(xiàn)場溫度地面管線的溫度在50℃以下,硫酸鈣垢的生成受溫度的影響不大,主要是生成的硫酸鈣的組分有所區(qū)別,如果溫度高,碳酸鹽垢的結垢趨勢也會加大。
6.小結及治理建議
1、H#站結垢的主要類型為硫酸鈣,結垢的主要原因是采出液的成垢離子高、采出液不配伍。
2、建議關停硫酸根含量高的3#井,該井又是全水,可以考慮關停。
3、如果不停井,可以將結垢位置前端進行改造,安裝提前結垢裝置,將硫酸鹽垢提前成垢,析出,定期機械清垢;或者安裝旋流分離器,讓硫酸鹽垢提前快速結垢,然后再快速分離垢質(zhì)。
4、采取化學法防垢,即在各單井采出液中提前加入防垢劑,可有效降低結垢趨勢,但是受液量的影響,而且現(xiàn)場加藥需要連續(xù),還需要增配連續(xù)加藥泵等,可能加藥成本偏高。endprint
摘 要:本文針對勝利油田H#站外輸管線結垢的問題,在了解該站流程及外輸線來液構成的基礎上,進行了一系列的室內(nèi)實驗,并對實驗結果進行了匯總分析,在此基礎上給出了防治外輸管線結垢的治理方法。
關鍵詞: 勝利油田;外輸管線;結垢
1.概況
H#接轉(zhuǎn)站承擔著5口油井產(chǎn)出液的外輸任務。其中,1#、2#、3#井管匯與入站前,并與4#、5#井產(chǎn)出液匯合,一并流入外輸管線。
歷年來,該站單井管線、外輸管線結垢嚴重,尤其是外輸管匯,結垢速度快,約一個月清理管匯一次,因此對該站垢樣、水樣進行分析,以找出該站結垢原因。
2.生產(chǎn)情況
井號 液量,m3/d 油量,t/d 含水,% 井口溫度,℃ 結垢及液量變化情況
1# 54.9 1.2 97.8 44.8 輕微結垢,液量無變化
2# 243 2.1 99.1 45 結垢,液量無變化
3# 64.2 0 100 48 不結垢,液量無變化
4# 99 1.3 97.7 結垢,液量無變化
5# 2.1 0.2 90 結垢,液量無變化
合計 463.2 4.8 99.2 / /
該站的5口油井總液量463 m3/d,油量4.8 t/d,綜合含水99.2%,經(jīng)過計量站混合后,外輸管線結垢嚴重。
3.垢樣定性分析
3.1外觀
垢樣外觀為灰白色,厚度10mm左右,層狀結構,紋理清晰,質(zhì)地松軟。
3.2酸洗
取一定量的垢樣,洗油、鹽酸溶解,反應緩慢,僅有少量氣泡產(chǎn)生,說明含有少量碳酸鹽垢;繼續(xù)添加土酸溶解,垢樣無溶蝕現(xiàn)象,說明不是硅酸鹽和泥質(zhì),初步判斷該垢樣主要為硫酸鹽垢,類似石膏,并含有少量的碳酸鹽垢。
3.3垢的主要成分鑒定
初步判定為硫酸鹽垢,為了進一步確認,進行如下分析。
因為微溶于水的硫酸鈣遇到BaCl2生成更難溶于水的白色BaSO4沉淀。將一定量的垢樣浸泡在蒸餾水中,充分溶解,過濾得清液,滴加濃度為1%的BaCl2水溶液,清液明顯變渾濁,說明垢樣主要為硫酸鹽垢。
硫酸鹽垢主要有硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶三種形式,硫酸鋇、硫酸鍶質(zhì)地偏硬,密度較大,該垢樣質(zhì)地松軟、密度較小,因此硫酸鈣的可能性較大。
CaSO4有三種形態(tài),分別是二水硫酸鈣(CaSO4。2H2O也叫石膏)、半水硫酸鈣CaSO4。1/2H2O、無水硫酸鈣(CaSO4),當溫度小于50℃,主要成為二水硫酸鈣,鑒于現(xiàn)場的溫度在50℃左右,硫酸鈣主要以CaSO4·2H2O的形式存在。
因此該垢樣主要為硫酸鈣垢為主,并含少量的碳酸鹽垢。
4.水離子分析
為了進一步確定結垢類型,分析結垢原因,分別進行了該站5口油井、一個混合液的水樣離子分析。
通過水分析結果可以看出:
1、該站5口井的礦化度差別較大,5#井采出液礦化度高至15.7萬mg/l,而且鈣鎂離子高至1.1萬mg/l,其次是1#井,5#液量低,2#、3#井液量較高,因此1#和5#井提供成垢陽離子。
2、2#、3#、5#井采出液含有SO42-離子,其中3#液量大、硫酸根離子最高,提供成垢陰離子,兩種不同的水混合后容易生成硫酸鈣垢。
5.結垢原因分析
5.1成垢離子高
3#井含有大量的硫酸根,其它四口井來液中大量的成垢鈣鎂離子結合不配伍,存在結垢的可能。
5.2采出液不配伍
含有硫酸根離子的水樣一旦與含有高成垢陽離子的水樣混合后,就會產(chǎn)生水質(zhì)不配伍,結垢趨勢明顯加大,該站5口油井中的3#井含有大量的硫酸根離子,1#和5#井含有大量的鈣鎂離子,兩種不同的采出液不配伍是該站結垢的主要原因。
5.3 綜合含水高
該站的5口油井的含水均在90%以上,各井的采出液中礦化度差別大,多種水不配伍時,容易造成結垢現(xiàn)象。
5.4 溫度低適宜硫酸鹽垢的產(chǎn)生
現(xiàn)場溫度地面管線的溫度在50℃以下,硫酸鈣垢的生成受溫度的影響不大,主要是生成的硫酸鈣的組分有所區(qū)別,如果溫度高,碳酸鹽垢的結垢趨勢也會加大。
6.小結及治理建議
1、H#站結垢的主要類型為硫酸鈣,結垢的主要原因是采出液的成垢離子高、采出液不配伍。
2、建議關停硫酸根含量高的3#井,該井又是全水,可以考慮關停。
3、如果不停井,可以將結垢位置前端進行改造,安裝提前結垢裝置,將硫酸鹽垢提前成垢,析出,定期機械清垢;或者安裝旋流分離器,讓硫酸鹽垢提前快速結垢,然后再快速分離垢質(zhì)。
4、采取化學法防垢,即在各單井采出液中提前加入防垢劑,可有效降低結垢趨勢,但是受液量的影響,而且現(xiàn)場加藥需要連續(xù),還需要增配連續(xù)加藥泵等,可能加藥成本偏高。endprint
摘 要:本文針對勝利油田H#站外輸管線結垢的問題,在了解該站流程及外輸線來液構成的基礎上,進行了一系列的室內(nèi)實驗,并對實驗結果進行了匯總分析,在此基礎上給出了防治外輸管線結垢的治理方法。
關鍵詞: 勝利油田;外輸管線;結垢
1.概況
H#接轉(zhuǎn)站承擔著5口油井產(chǎn)出液的外輸任務。其中,1#、2#、3#井管匯與入站前,并與4#、5#井產(chǎn)出液匯合,一并流入外輸管線。
歷年來,該站單井管線、外輸管線結垢嚴重,尤其是外輸管匯,結垢速度快,約一個月清理管匯一次,因此對該站垢樣、水樣進行分析,以找出該站結垢原因。
2.生產(chǎn)情況
井號 液量,m3/d 油量,t/d 含水,% 井口溫度,℃ 結垢及液量變化情況
1# 54.9 1.2 97.8 44.8 輕微結垢,液量無變化
2# 243 2.1 99.1 45 結垢,液量無變化
3# 64.2 0 100 48 不結垢,液量無變化
4# 99 1.3 97.7 結垢,液量無變化
5# 2.1 0.2 90 結垢,液量無變化
合計 463.2 4.8 99.2 / /
該站的5口油井總液量463 m3/d,油量4.8 t/d,綜合含水99.2%,經(jīng)過計量站混合后,外輸管線結垢嚴重。
3.垢樣定性分析
3.1外觀
垢樣外觀為灰白色,厚度10mm左右,層狀結構,紋理清晰,質(zhì)地松軟。
3.2酸洗
取一定量的垢樣,洗油、鹽酸溶解,反應緩慢,僅有少量氣泡產(chǎn)生,說明含有少量碳酸鹽垢;繼續(xù)添加土酸溶解,垢樣無溶蝕現(xiàn)象,說明不是硅酸鹽和泥質(zhì),初步判斷該垢樣主要為硫酸鹽垢,類似石膏,并含有少量的碳酸鹽垢。
3.3垢的主要成分鑒定
初步判定為硫酸鹽垢,為了進一步確認,進行如下分析。
因為微溶于水的硫酸鈣遇到BaCl2生成更難溶于水的白色BaSO4沉淀。將一定量的垢樣浸泡在蒸餾水中,充分溶解,過濾得清液,滴加濃度為1%的BaCl2水溶液,清液明顯變渾濁,說明垢樣主要為硫酸鹽垢。
硫酸鹽垢主要有硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶三種形式,硫酸鋇、硫酸鍶質(zhì)地偏硬,密度較大,該垢樣質(zhì)地松軟、密度較小,因此硫酸鈣的可能性較大。
CaSO4有三種形態(tài),分別是二水硫酸鈣(CaSO4。2H2O也叫石膏)、半水硫酸鈣CaSO4。1/2H2O、無水硫酸鈣(CaSO4),當溫度小于50℃,主要成為二水硫酸鈣,鑒于現(xiàn)場的溫度在50℃左右,硫酸鈣主要以CaSO4·2H2O的形式存在。
因此該垢樣主要為硫酸鈣垢為主,并含少量的碳酸鹽垢。
4.水離子分析
為了進一步確定結垢類型,分析結垢原因,分別進行了該站5口油井、一個混合液的水樣離子分析。
通過水分析結果可以看出:
1、該站5口井的礦化度差別較大,5#井采出液礦化度高至15.7萬mg/l,而且鈣鎂離子高至1.1萬mg/l,其次是1#井,5#液量低,2#、3#井液量較高,因此1#和5#井提供成垢陽離子。
2、2#、3#、5#井采出液含有SO42-離子,其中3#液量大、硫酸根離子最高,提供成垢陰離子,兩種不同的水混合后容易生成硫酸鈣垢。
5.結垢原因分析
5.1成垢離子高
3#井含有大量的硫酸根,其它四口井來液中大量的成垢鈣鎂離子結合不配伍,存在結垢的可能。
5.2采出液不配伍
含有硫酸根離子的水樣一旦與含有高成垢陽離子的水樣混合后,就會產(chǎn)生水質(zhì)不配伍,結垢趨勢明顯加大,該站5口油井中的3#井含有大量的硫酸根離子,1#和5#井含有大量的鈣鎂離子,兩種不同的采出液不配伍是該站結垢的主要原因。
5.3 綜合含水高
該站的5口油井的含水均在90%以上,各井的采出液中礦化度差別大,多種水不配伍時,容易造成結垢現(xiàn)象。
5.4 溫度低適宜硫酸鹽垢的產(chǎn)生
現(xiàn)場溫度地面管線的溫度在50℃以下,硫酸鈣垢的生成受溫度的影響不大,主要是生成的硫酸鈣的組分有所區(qū)別,如果溫度高,碳酸鹽垢的結垢趨勢也會加大。
6.小結及治理建議
1、H#站結垢的主要類型為硫酸鈣,結垢的主要原因是采出液的成垢離子高、采出液不配伍。
2、建議關停硫酸根含量高的3#井,該井又是全水,可以考慮關停。
3、如果不停井,可以將結垢位置前端進行改造,安裝提前結垢裝置,將硫酸鹽垢提前成垢,析出,定期機械清垢;或者安裝旋流分離器,讓硫酸鹽垢提前快速結垢,然后再快速分離垢質(zhì)。
4、采取化學法防垢,即在各單井采出液中提前加入防垢劑,可有效降低結垢趨勢,但是受液量的影響,而且現(xiàn)場加藥需要連續(xù),還需要增配連續(xù)加藥泵等,可能加藥成本偏高。endprint