试析油田注水系统结垢及治理措施
2015-08-15王秉韬大庆师范学院黑龙江大庆163000
化工管理 2015年29期
王秉韬(大庆师范学院,黑龙江 大庆 163000)
在油田注水开采过程中,所面临的最大难点便是注水系统结垢问题,虽然近些年相关科研人员不断深入研究注水系统污水的水质处理措施,但仍存在大量未有效解决的突出问题,随着油田产出水量、水质的不断变化,相关处理设备陈旧老化,这些问题更加严峻,例如,注水系统结垢腐蚀、水质不达标等,油田难以实现正常生产。因此,探析油田注水系统结垢问题非常重要。
1 结垢机理
1.1 不相容理论
两种化学不相容液体混合,例如,层位不同且所含离子不相容的地层水、污水与清水、地面水与地层水等,由于所含离子不同,或是离子浓度存在明显差异,便会导致混合液体丧失稳定性,易发生沉淀现象。例如,某油井的水型属于NaHCO3型,另一个油井的水型为CaCL2型,将这两种水型进行充分混淆,便会导致油井注水系统出现结垢情况。
1.2 热力学条件变化理论
如果井内动力学条件以及热力学条件保持长期恒定,即使出现不相容离子,并且混合而成的液体过于饱和,也不会丧失稳定性而出现沉降现象。不过油水井生产过程中,井内流速、压力以及温度均会出现不同程度的变化,此时高矿化度水便极易出现结垢情况,但钙盐则不同。
1.3 吸附理论
一般情况下,油田注水系统结垢可以划分为析出、长大、沉积三个阶段。垢属于晶体结构,井内管线设备表面存在较大程度的凹凸不平情况,可以归结为微观毛糙面,垢离子可以吸附在管线设备的壁面上,以其为中心进行结晶,然后经过一定时间的长大,便会形成坚实且致密的垢。……
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