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發(fā)布日期:2022-04-26 點擊率:45
關(guān)鍵詞: 油田水結(jié)垢
摘要:在油田作業(yè)過程中,油、氣、水和泥漿都是需求經(jīng)過地層或管道傳輸?shù)牧黧w,當(dāng)諸如溫度 、壓力 、酸堿度等條件發(fā)生變更時,在地層通道或傳輸設(shè)備中就會生成油垢、水垢或泥垢。
油田水結(jié)垢部位
在油田作業(yè)過程中,油、氣、水和泥漿都是需求經(jīng)過地層或管道傳輸?shù)牧黧w,當(dāng)諸如溫度 、壓力 、酸堿度等條件發(fā)生變更時,在地層通道或傳輸設(shè)備中就會生成油垢、水垢或泥垢。從油氣田勘探建設(shè)的整個過程和地層結(jié)構(gòu)來看,這些位置包含:
油、氣 、水儲集層的孔隙間、裂縫間及巖縫間;
井下泵體內(nèi),井下鉆具內(nèi),井筒、套管、抽油管等,井下鉆采設(shè)備的流體傳輸通道周圍的地層喉道處;
油井、注水井井口集輸管匯,油氣水分離設(shè)備、地面油氣傳輸管線,油氣集輸管線 ,儲運設(shè)備注水系 統(tǒng)管線;
水套爐,加熱爐盤管和熱水伴隨管線及摻 熱液的管線,多井計量裝配等。
油田水結(jié)垢機理:油田水結(jié)垢是一個麻煩的過程,可以分成四個階段:
水離子結(jié)合形成溶解度很小的鹽類分子;
結(jié)晶效用,分子結(jié)合和排列形成微晶體,然后產(chǎn)生晶粒化過程;
大量晶體堆積長大,沉積成垢;
由于不同的條件,形成不同產(chǎn)狀的結(jié)垢。如在加熱爐中,由于溫度高或局部過熱,使垢脫水,石膏變成硬石膏,使垢堅硬致密。在 加熱沉降罐中,流速較為緩慢,沉淀效用起決定因素,所以結(jié)垢比較疏松。
油田水結(jié)垢的影響因素
在垢形成過程中,溶液過飽和狀態(tài)、結(jié)晶的沉淀與溶解、與表面的接觸時間等是關(guān)鍵因素。其中, 過飽和度是結(jié)垢的首要條件。過飽和度除與溶解度相關(guān)外, 還受熱力學(xué)、(結(jié)晶)動力學(xué)、流體動力學(xué)等多種因素影響。
溫度:溫度升高碳酸氫酸鈣分解,釋放CO,促進碳酸鈣垢生成; 其次,溫度升高碳酸鈣溶解度下降,導(dǎo)致垢的析出。
流速和液流形態(tài):水的流速越小,結(jié)垢趨勢越大。滲流較層流、層流較湍流更易結(jié)垢,亦即雷諾數(shù)越小越亦結(jié)垢。另外。流速、流向的突然改變也會導(dǎo)致結(jié)垢加劇。 由于受油井產(chǎn)液量的不穩(wěn)定性、含氣量、管線走向、變徑、彎頭等因素的影響,導(dǎo)致管線輸液流態(tài)的變更,破壞了成垢離子的平衡狀態(tài),其使結(jié)晶析出,同結(jié)在鋼管內(nèi)壁,這是造成集油管線結(jié)垢點主要集中在彎頭、變徑處的主要原因。
集輸管線摩阻: 集輸管線內(nèi)表面摩阻越大,成垢晶體越易固結(jié), 而一旦管線內(nèi)壁結(jié)垢,摩阻將進一步增大,導(dǎo)致干線壓力升高,不穩(wěn)定流態(tài)加劇,結(jié)垢速度將大幅度提高。
PH值: 一般PH值升高結(jié)垢趨勢增強,PH值下降結(jié)垢趨勢減弱。
壓力:介質(zhì)壓力的變更 ,會影響溶解于水中的二氧化碳逸出,從而影響水的PH值。
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