石油类 油田注水开发及防垢技术.doc

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目录

第一章概论…………………………………………………………………………
第一节油田开发中面临的主要问题………………………………………1
第二节防垢领域研讨中存在的主要问题…………………………………1

第二章注水工程……………………………………………………………………4
第一节注水供水与注水水质………………………………………………4
第二节油田注水水质处理…………………………………………………7
第三节注水地面工程………………………………………………………9

第三章油田注水开发中的防垢现状………………………………………………11
第一节油田注水开发中的防垢现状………………………………………11
第二节油层结垢伤害防治对策……………………………………………11

第四章常见阻垢剂的阻垢机理功能及运用………………………………………14
第一节常见阻垢剂的阻垢机理……………………………………………14
第二节常见阻垢剂的功能…………………………………………………14

结论…………………………………………………………………………………17

参考文献……………………………………………………………………………18

第一章概论
第一节油田开发中面临的主要问题
石油开发过程中提高原油采收率是一个颇具普遍性的问题。在我国低渗透油藏储量约有40×108t，一些老油田含水率已达80％～90％，但此时仅采出地下石油储量的1∕3，还有2∕3的石油储量用常规的办法没法开采。目前我国投入开发的低渗透油田的储量占总动用储量的比例越来越高，而未动用地质储量中所占的比例更大。
注水开发是目前保持地层压力和提高采收率的主要手段之一，以为国内外广泛采用，我国大部分油田也都采用注水开发的方式。然而我国的油田注水开发过程中存在许多亟待解决的问题，油层结垢伤害就是其中常见的严重问题之一。
目前普遍认为，油田注水工艺需求考虑的主要问题是堵塞、结垢、腐蚀三大要素，特别是油田结垢本身就是导致注水井和油层堵塞、腐蚀的重要要素。随着低渗透油藏开采规模的逐渐扩大，注水采油方式的持续进行，采油井含水量不断上升，特别是在开采进入到中、高含水期以后，地面集输零碎、油井及注水地层的结垢问题会变的更为严重，结垢构成管道和地层的堵塞会严重影响原油的开发。油层结垢伤害可引发设备的磨损或垢蚀，严重的可构成管道报废。更重要的是油层结垢会堵塞油层空隙，降低油气井产出和注入能力、缩短注水井作业周期、降低采收率，甚至不同程度损害宝贵的油气资源，乃至提前结束油田的生产寿命。
事实上，大多数结垢与水的注入有密切关系，只需使用水，结垢景象就会发生。目前我国的大庆油田、中原油田、吐哈油田、胜利油田、长庆油田、青海油田和新发现并投入生产的南海涠洲油田等所属油井，都存在不同程度的油层、采油设备和地面集输管线的结垢伤害问题。
第二节防垢领域研讨中目前存在的主要问题
一、结垢机理研讨
近10多年来，结垢机理的研讨曾经引发了各国科学工作者和工程技术人员的高度注重，也取得了必然的研讨成果，但仍有许多问题尚未得到彻底解决。
（一）油田水结垢伤害的成垢离子的来源尚未完全搞清；
（二）对结垢伤害物理化学条件的研讨还缺少与实际的更紧密结合；
（三）对水的力学机制、边界条件与垢构成间的关系研讨程度不够；
（四）对水的相容性目前还以实验室研讨为主，与现场实际情况的结合还较少。
总之，在今后的研讨中还要注重在真实模型、真实环境下利用古代实验技术，结合同位素与微量元素、地球化学理论，搞清结垢构成的相关问题，进行多学科相结合的综合研讨。
二、防垢对策研讨
（一）目前实验室方法为主，多采用专门设计的实验来模拟实际生产过程，以获得与之相关的特性参数。从理论上来讲，岩石与地层水之间的水岩反应大多为可逆反应，因而，其强度和反应过程可通过控制反应条件实现控制某些反应的发生，从而控制成垢离子的浓度随着石油开发的进程而日益增大的理想情况。
（二）对于油田使用的防垢技术，应在研制有效的防垢剂的同时，积极采取物理方法和化学相结合的研讨方法。
三、研讨意义
由于结垢问题给石油开发构成了极大的经济损失，从而引发了人们的高度注重，并将防垢、除垢作为解决油田结垢问题的重点加以研讨。然而，由于结垢问题的复杂性、成垢物理化学条件的多变性、成垢场所的特殊性等众多要素的制约，目前所能采用的一些技术措施只能使结垢现状得到缓解，上不能从根本上得以解决。因而，深入零碎研讨储层中设备与管线上结垢物的构成规律，找出合适的防垢、除垢方案具有重要的理想意义。其中阻垢剂的研发，特别是针对非常难溶的硫酸钡、硫酸锶垢的阻垢剂的研讨与开发，成为解决油田水防垢问题的重要措施之一，特别是无磷的绿色缓蚀阻垢剂的开发和研讨是人们当前关注的重点。