韩晋伟 彭莲 李学志 王海江 雷刚 青海油田采油三厂

1 结垢原因

1.1 采出水自身因素

七个泉油田主力产层地层水矿化度较高，部分井采出水矿化度高达100 000mg/L以上，pH值在5.3左右，水性偏弱酸性。地层水中硫酸根离子、碳酸氢根离子、钙离子含量普遍较高，这些成垢离子的存在，为碳酸盐垢和硫酸盐垢的形成提供了有利条件。在油气开采过程中，当温度、压力等外界条件改变时，地层水的化学平衡也被改变，从而使井下和生产管线易结垢。

1.2 外部影响因素

（1）温度和压力的影响。采出液温度越高，碳酸钙在水中的溶解度就越低，其结垢速率随采出液温度的上升而增加。当采出液温度低于50℃时，结垢速率小于0.28mm/a；当采出液温度高于50℃时，结垢速率上升为0.77mm/a[1]。现场试验表明，碳酸钙的溶解度随压力增加而增大。当温度较高时，碳酸钙溶解度随压力变化不明显；当温度较低时，压力变化对碳酸钙溶解度的影响很大。

（2）含盐量的影响。采出液的含盐量对垢类的溶解度有较大的影响。含盐的地层水会使垢的溶解度大幅度增加，在含盐量高的高矿化度地层水中管道很难结垢。当注入水与地层水混合后会使含盐量降低，造成井下和集输管道结垢。试验表明，碳酸钙垢在氯化钠水溶液中的溶解度随氯化钠浓度的增高而增大，当氯化钠浓度达到110mg/L时，碳酸钙垢的溶解度达到最大。随着氯化钠浓度的继续增加，碳酸钙垢的溶解度开始逐渐降低。

（3）pH值的影响。七个泉油田油井采出液pH值较高时，通常会产生大量的碳酸钙沉淀；……