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發布日期:2022-04-26 點擊率:40
關鍵詞: 油田水結垢
摘要:在油田作業過程中,油、氣、水和泥漿都是需求經過地層或管道傳輸的流體,當諸如溫度 、壓力 、酸堿度等條件發生變更時,在地層通道或傳輸設備中就會生成油垢、水垢或泥垢。
油田水結垢部位
在油田作業過程中,油、氣、水和泥漿都是需求經過地層或管道傳輸的流體,當諸如溫度 、壓力 、酸堿度等條件發生變更時,在地層通道或傳輸設備中就會生成油垢、水垢或泥垢。從油氣田勘探建設的整個過程和地層結構來看,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,井下鉆具內,井筒、套管、抽油管等,井下鉆采設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,油氣水分離設備、地面油氣傳輸管線,油氣集輸管線 ,儲運設備注水系 統管線;
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。
油田水結垢機理:油田水結垢是一個麻煩的過程,可以分成四個階段:
水離子結合形成溶解度很小的鹽類分子;
結晶效用,分子結合和排列形成微晶體,然后產生晶粒化過程;
大量晶體堆積長大,沉積成垢;
由于不同的條件,形成不同產狀的結垢。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,所以結垢比較疏松。
油田水結垢的影響因素
在垢形成過程中,溶液過飽和狀態、結晶的沉淀與溶解、與表面的接觸時間等是關鍵因素。其中, 過飽和度是結垢的首要條件。過飽和度除與溶解度相關外, 還受熱力學、(結晶)動力學、流體動力學等多種因素影響。
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,導致垢的析出。
流速和液流形態:水的流速越小,結垢趨勢越大。滲流較層流、層流較湍流更易結垢,亦即雷諾數越小越亦結垢。另外。流速、流向的突然改變也會導致結垢加劇。 由于受油井產液量的不穩定性、含氣量、管線走向、變徑、彎頭等因素的影響,導致管線輸液流態的變更,破壞了成垢離子的平衡狀態,其使結晶析出,同結在鋼管內壁,這是造成集油管線結垢點主要集中在彎頭、變徑處的主要原因。
集輸管線摩阻: 集輸管線內表面摩阻越大,成垢晶體越易固結, 而一旦管線內壁結垢,摩阻將進一步增大,導致干線壓力升高,不穩定流態加劇,結垢速度將大幅度提高。
PH值: 一般PH值升高結垢趨勢增強,PH值下降結垢趨勢減弱。
壓力:介質壓力的變更 ,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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