油田注水井管线结垢分析及阻垢剂研制与应用.docx

油田注水井管线结垢分析及阻垢剂研制与应用
一、背景
随着石油资源的日益枯竭，油田开发进入了注重石油开采效率和经济效益的阶段。油田注水开采是其中一种常用的提高采收率和延长开采周期的方法。在油田开采过程中，水注入井下，可将废弃油田中的石油推出，升高采收率，从而延长油田的使用寿命。然而，在注水过程中，井管和采油管道中会附着大量的结垢物质，阻碍油水的通畅流动，从而降低了注水的效率，增大了油田开采的成本。因此，对油田注水井管线结垢的研究和阻垢剂的研制具有重要意义。
二、结垢原因分析
油田注水井管线结垢由于多种因素的综合作用，主要包括以下几个方面：
1、油藏水化学成分。油田注水的化学成分不同，其水质会对油田注水井管周围的地热水环境中的矿物质溶解度有直接影响，不同的水源溶解度不同，在水样中有与之相应的包气、胶体、纤维、菌类等细微成分，会在井管道内凝聚，产生结垢。
2、地热水环境因素。井管内部的水固定质量，与环境温度及时间直接有关。油田注水井管周围的地热环境会对其内部的化学反应有重要影响。高温或者过于寒冷的环境不利于化学反应的进行，可导致结垢。
3、注水量和注水压力。随着注水量和注水压力的增大，井管内壁流动剧烈，摩擦作用也会加大，使得水中的固体颗粒磨损，附着到井管内壁发生结垢。
综合上述原因，油田注水井管线结垢属于多因素作用的结果，因此在防止结垢的过程中，不仅需要依靠一些传统的抑制结垢方法，还要对以上各种因素进行综合考虑，制定综合防结垢措施。
三、阻垢剂研制与应用
为了防止油田注水井管道中的结垢问题，需要进行阻垢剂的研制和应用。阻垢剂是一种能够降低结垢的化学药品，常用的阻垢剂包括磷酸盐、聚合物、羟基乙酰化酚醛树脂等化学药品。磷酸盐类阻垢剂有良好的抗钙垢沉积效果，聚合物阻垢剂具有良好的抗硫酸盐垢沉积效果，羟基乙酰化酚醛树脂阻垢剂可有效抑制水垢的生成，且随着温度升高，防结垢性能会有所增强。
在实际应用过程中，需要注意以下问题：
1、阻垢剂应用量要恰当。由于阻垢剂是一种特殊的化学药品，应用量太大会导致油井水质下降，影响油田开采的效率；应用量太小，由于阻垢剂无法对井管道产生撑开作用，无法达到预期的阻垢效果。
2、阻垢剂的使用条件要合适。由于阻垢剂的化学特性不同，不同的阻垢剂会有适用的温度范围，温度过高或过低都会降低阻垢剂的效能。同时，在阻垢剂中也要选择具有粘附性能的添加剂，磷酸盐类阻垢剂与硅酸盐类添加剂的复合使用，可增强阻垢剂的效果。
3、阻垢剂的研制也应注重环境污染问题。在阻垢剂研制过程中，应考虑到其可能造成的环境污染问题，如从技术性、经济性等多方面进行考虑，制定环保型阻垢剂的方案，做到市场适用。
四、结论
油田注水井管线结垢现象是油田开采中一种常见问题，其产生原因非常复杂。因此，在进行油田注水管道防结垢工作时，需要从多方面进行研究和应用，制定综合防止结垢的措施。在选择阻垢剂时，应注意防止污染环境的问题，要考虑到性价比和应用效果的平衡，既不能过于节约成本，也不能造成开采效率的缓慢下降。