靖安油田注水管线结垢原因分析及新型高效阻垢剂的研制

表面技术 , 2016, 45(8): 22-27. doi: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.08.004

靖安油田注水管线结垢原因分析及新型高效阻垢剂的研制

李俊莉 ^1, , 张颖 ^2, , 刘彦锋 ^3, , 陈强 ^4, , 白玉潇 ^5,

1.陕西省石油化工研究设计院,西安710054;陕西省石油精细化学品重点实验室,西安710054

2.陕西省石油化工研究设计院,西安710054;陕西省石油精细化学品重点实验室,西安710054

3.陕西省石油化工研究设计院,西安710054;陕西省石油精细化学品重点实验室,西安710054

4.陕西省石油化工研究设计院,西安710054;陕西省石油精细化学品重点实验室,西安710054

5.延长油田股份有限公司杏子川采油厂,陕西安塞,717400

基金项目: Supported by Science and Technology Project of Shaanxi Province (2013K11-06) 陕西省科技攻关项目(2013K11-06)

关键词：注水管线 , 垢样 , 硫酸钙 , 阻垢剂 , 正交试验 , 阻垢性能

Scaling Analysis of Waterflooding Pipeline in Jing'an Oilfield and Study of a Novel High-Efficiency Scale Inhibitor

Keywords： waterflooding pipeline , scale , calcium sulfate , scale inhibitor , orthogonal test , scale inhibition performance

目的解决靖安油田三号联合站注水管线内结垢问题.方法采用扫描电镜和X射线衍射仪对注水管线内垢样进行分析,采用油气田水分析方法对各站区油水混合物的离子浓度进行分析.选取自制马来酸酐-丙烯酸羟丙酯-亚磷酸钠(MASP)、聚环氧琥珀酸(PESA)和乙二胺四亚甲基磷酸钠(EDTMPS)三种药剂为原料,采用正交试验法L9(34)研制出了一种新型高效阻垢剂Inhi-MPE.参照油田用防垢剂性能评定方法,评价了Inhi-MPE与常用阻垢剂PESA、AA/MA、PBTCA的阻垢性能.结果注水管线垢样主要为CaSO4结垢和少量的Ba(Sr)SO4垢.靖安油田三号联合站注水管线结垢主要是由两种不相容的水混合,并在注水管线中生成CaSO4、CaaCO3和Ba(SOSO4垢.Inhi-MPE的最优水平组合为:MASP 10 g,PESA 7 g,EDTMPS 7 g.随着Inhi-MPE含量的增加,Inhi-MPE的阻垢性能增加.当Inhi-MPE的质量浓度为100 mg/L时,对靖安油田三号联合站混合水样的阻垢率达93.71％.在相同实验条件下,Inhi-MPE对靖安油田三号联合站混合水样的阻垢效果最优,AA/MA和PESA次之,PBTCA效果最差,表明Inhi-MPE具有优良的阻垢性能.结论在靖安油田三号联合站注水中连续投加Inhi-MPE,平均注水量可控制在608～628 m3之间变动,注水压力在8.15～8.27 MPa之间变动,两者变动基本保持不变.这说明Inhi-MPE可有效地减缓CaSO4的结垢速度,保证了注水量的稳定和注入压力的平稳,注水管线结垢的问题得以解决.

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