油水井清防垢工艺技术研究
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摘要:华池油田开发进入中高含水期后,由于水的热力学不稳定和化学不相容性,以及在注采过程中温度、压力等一系列因素的变化,造成油、水井结垢严重,给油田生产带来了极大的危害。通过对华池油田油、水井结垢因素和机理的分析与探讨,研究出相应的油、水井清防垢工艺技术,确保油田开发正常平稳运行。
关键词:中高含水期;结垢因素和机理;清防垢工艺技术
1 概 况
第二采油厂华池油区构造位于鄂尔多斯盆地中北部,主要开采层位为三叠系长2、长3、长4+5层和侏罗系长6和长8层;地面原油平均密度0.86g/cm3,地面原油动力粘度5.0~15.0mPa>s,初馏点50-85℃,凝固点15~25℃;长4+5、长6水型为CaCl2型,长2、长3水型主要为Na2SO4型;原始地层压力为5.10~13.47MPa,油藏原始地层温度为35.0~51.8℃左右。
2 油、水井结垢因素和机理
2.1结垢因素
2.1.1注入水与地层水的不配伍性造成堵塞
长6地层水型为CaCl2水型,含有大量的Ca2+,少量的Ba2+等成垢离子,同时还含有一定的HCO3-,注水水源主要采用洛河层水系,为NaHCO3型、Na2SO4型,含有一定量的SO42-、CO32-和HCO3-,与地层水作用会形成CaCO3、CaSO4沉淀而堵塞地层。
2.1.2细菌堵塞
第二采油厂华池作业区所辖油田地层中主要有两种细菌:硫酸还原菌和铁细菌,硫酸还原菌为厌氧菌,而铁细菌为好氧菌。其堵塞地层主要有两种情况:
A、细菌自身大量繁殖,形成菌络堵塞地层;
B、细菌代谢产生的粘液堵塞地层。
2.1.3粘土矿物
粘土矿物对地层的堵塞主要表现在储层的敏感性,第二采油厂所辖油田主要就是水敏、酸敏。水敏矿物相对较少,主要在华152区表现明显,这些堵塞在近井地带表现明显。
2.1.4产出水条件变化
流体流出地层后,随着井筒温度、压力等的下降,因物理原因出现结垢,垢型一般为碳酸盐垢。
2.2结垢机理
2.2.1碳酸钙结垢机理
碳酸钙是一种在石油矿场中经常遇到的沉淀物,油田伴生气中CO2含量1%~7%,具备生成碳酸钙垢的离子条件,CaCO3在含二氧化碳的水中溶解时将会发生如下化学反应:
2.2.2硫酸钡结垢机理
在长4+5、长6油层油井产出水中,Ba2+、Sr2+含量较高,根...
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