油田井筒结垢原因分析及防阻垢技术探讨
油田井筒结垢原因分析及防阻垢技术探讨
摘要：石油是一种重要的能源，对国家、集体和个人都有着非常重要的作用。然而通过实践我们可以知道，当油田开发至中晚期以后，由于注水量的不断增加，油田的井筒相继开始结垢，直接影响着油井的正常生产。本文将对油田井筒结垢的原因进行深入分析，并在此基础上提出防阻垢的技术，以期对我国石油开发及油井保护提供一些参考。
关键词：油田井筒结垢防阻垢技术
在油田开发生产过程中，油井结垢一直制约着油田的正常生产，是一个很难解决的问题。随着油田的不断开发，注水越来越多，由于水质中的很多成分容易和油井下的工具设备发生化学反应，因此形成一些垢状物质，长时间不予处理就会造成泵漏、杆管断脱、管漏以及井下工具设备失效等事故，严重制约了油井的正常生产。
1 油田井筒结垢的原因分析
据调查显示，对目前我国已经步入高含水开发中后期的油井来说，大部分油井的原油含水量基本超过百分之八十甚至百分之九十。从热力学的角度分析可知，油井中的注入水是不稳定的，容易与油井下的机械设备发生垢化效应，油井经过多次的酸化措施就会使井下管柱严重腐蚀或结垢，进而造成泵卡、筛管堵死以及地层堵塞，原油的产量下降，而且检泵作业的次数将会增加。
1.1 油井地下水的成份分析 目前我国部分油井井筒结垢现象比较严重，在对油田现场结垢的地下水质进行鉴定后，进行定量分析并确
定结垢物的组成成份。由于每一个油田井筒结垢情况基本相似，现以百色盆地的塘寨油田为例进行说明。对塘寨油田部分油井井筒结构部位的水质提取鉴定，得出如下水质成份分析图：
从以上水的成份分析结果不难看出，地下水中钙离子、镁离子、碳酸根离子以及硫酸根离子的含量较为丰富，当井下温度和压力达到一定条件时，它们就会发生化学反应，形成难以溶解的盐类化合物即井筒所结的垢。
1.2 井筒结垢原因分析 油井井筒垢物成份主要有沥清、蜡、胶质等有机物质以及钙镁铁离子和碳酸、硫酸根离子。后者离子相互发生化学反应形成难以溶解的化合物，再加上前者有机物质，就会形成更加难以溶解的垢物。除了有碳酸钙、碳酸镁等难溶的盐类化合物外，由于部分油井已经经过多次的酸化作业，油井管柱被严重腐蚀，从而产生了大量的铁锈，也是井筒结垢的原因之一。同时部分油井出砂情况严重，产生了大量的砂粒，这些砂粒就成为蜡及垢物集结的载体；油井井筒析蜡情况严重，从垢物组成成份来看，大部分油井井筒垢物中的有机物含量较高，这些有机物与钙、镁盐类难容物以及砂粒等混合在一起就形成了更难溶解的混合物——油井垢物。
2 防阻垢技术探讨
2.1 油井注入水中加入阻垢剂 由于油井注入水的成份不稳定，容易和井底设备以及石油产物的辅生物产生化学反应，形成垢状物质，所以除垢时应首先对油井注水进行防阻垢处理。就目前来看，国内油田使用最多的防垢剂是膦酸盐与聚合物两类，它们化学成份比较稳定，
而且具有较强的防垢能力。
2.2 油井防蜡 在石油的钻探和管道输送过程中，由于温度、压力的作用，溶解在原油中的石蜡便以晶体的形式不断地析出，形成三维空间网络结构并大量沉积在井下装置的管壁及原油储存设备之中，致使油井的原油产量不断下降。为了提高油井的产量，可以采用以下方法进行防蜡。
2.2.1 在油管的内层涂上聚丙烯酸酯之类的防蜡剂，其分子结构中含有极性基团，可以使蜡晶体的表面带电，使蜡晶体难以聚合形成大晶体，从而起到防蜡的作用。
2.2.2 可采用化学方法防蜡。具体操作方法是向油田的井筒中加入适量的液体化学防蜡剂，或者在抽油泵下的油管上连接一个装有固体化学防蜡剂的短节，当井筒中有原油流过时，固体防蜡剂就会与流体溶解混合，最终实现防蜡的目的。
2.3 油井井筒管柱中安装强磁防腐阻垢器 对于那些结垢较为严重的油井，可以在油井的管柱中安装强磁防垢器，这样做既可以防止管柱被腐蚀，也可以阻缓管柱结垢。强磁防腐阻垢装置的特点在于它既可以用来防腐也可以用来防垢，实践证明其效果明显优于以涂料防腐或化学防腐。同时，强磁防垢装置和技术的应用，非常环保，不会污染周围的环境，而且价格便宜、节约能源，使用比较简便，最长使用寿命可以达到十年以上。强磁防垢装置发挥效能的原理表现在以下几个方面：
2.3.1 强磁防垢装置工作时能够产生强磁场，这些磁场能够起到杀
菌效应。在油井井筒以及井下作业环境中，生活着很多生物菌，正是在这些生物菌的作用下催化了化学反应的进行，表现为管柱设备的腐蚀、生锈等。而强磁防垢装置产生的强磁场对生物菌有极强的抑制生长、繁殖及杀灭作用，进而防止了生物菌对井下金属设备的腐蚀。
2.3.2 强磁装置工作时会产生磁场效应，在周围的金属表面形成一层看不见的磁流体动力波，能够对金属体表面进行很强的抛光，使原本粗糙的表面变的比较光滑，从而清除了金属体表面的腐蚀物或垢状物，起到防止腐蚀的作用。磁流体动力波的运动能够阻断金属体表面与腐蚀介质的接触，既可以保护金属体表面的光滑不受腐蚀，又能够组织垢物的形成。
2.3.3 强磁装置工作时会产生防盐垢效应。强磁装置就像是一个净化器，当含有盐类（如碳酸盐、硫酸盐等）成份的水经过除垢装置时，盐分子的组成电子运动环境将受到强磁场的干扰，盐分子的组成电子运动轨道就会发生变化，甚至会改变原子及分子的分布结构，最终起到防阻垢物凝结的作用。同时，当水经过强磁装置处理后，水的界面能力将会降低，但其润湿性能和溶解能力会大大增强，对碳酸钙、硫酸钙等容易形成井垢的几种盐类物质的溶解度也会增大到原来的百分之十五至百分之五十。强磁装置的防盐垢效应不但可以溶解陈旧的井垢，而且可以防阻新垢的产生。
3 结语
近年来，随着油井尤其是进入中后期油井的不断开采，许多油井井筒出现严重的结垢现象，产油量因此大大下降。为了彻底防阻油井结
垢，除了采用以上三种措施外，我们还应当加强油井的防砂措施，只有防蜡、防腐、防砂、防盐垢四项工作同时进行，才能从根本上解决油井井筒结垢问题，真正实现我国石油产业持续、快速、健康的发展。
参考文献：
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出师表
两汉：诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。
试论油井井筒结垢及防治措施
试论油井井筒结垢及防治措施
油井是指为了开采石油资源而钻探地下的孔道系统，其井筒结垢是指井筒内壁因油层水或井液中含有的各类溶解物质或悬浮物质的沉积所形成的垢层。井筒结垢会对油井的开采效率和生产工艺产生一系列负面影响，采取防治措施是十分重要的。
油井井筒结垢主要有以下几个方面的影响：
1. 降低油井的产能：井筒结垢会导致油井产量下降，影响油井的生产效率。特别是在水注采过程中，沉积的垢层会阻塞井筒，导致油水不畅，从而影响油井的产能。
2. 增加油井维护成本：井筒结垢会导致油井的设备和管道受损，增加了油井维护的成本。定期清除垢层也需要耗费大量的人力和物力资源。
3. 影响油井生产工艺：井筒结垢会对油井生产工艺产生一系列的不良影响。垢层在井筒内形成阻塞，并且会与井液、地层水和油水界面发生化学反应，影响油井的顺利生产。
应对油井井筒结垢，可以采取以下几个防治措施：
1. 选择适度的井液体系：井液中的各类化学品和添加剂会对油井井筒结垢产生重要影响。合理选择适度的井液体系，可以减少井液中溶解物质的含量，降低井筒结垢的风险。
2. 定期清除井筒垢层：定期清除井筒垢层是减少井筒结垢的有效手段之一。可以使用高压水、溶剂、化学药剂等方式对井筒内部进行清洗，清除垢层。
3. 控制水质：在油井开采过程中，地层水和井液中的水含量会影响井筒结垢的发生。可以通过控制地层水和井液中水的含量，避免或降低井筒结垢。
4. 使用防垢剂：防垢剂可以在一定程度上抑制井筒结垢的形成。通过向井液中添加防垢剂，可以减少井筒结垢的风险。
5. 定期检测井筒状况：定期检测井筒状况，包括井筒内壁的垢层情况、井底沉积物的厚度等，可以及早发现井筒结垢的问题，并采取相应的防治措施。
油井井筒结垢会对油井的开采效率和生产工艺产生负面影响。针对这一问题，可以采取一系列的防治措施，包括选择适度的井液体系、定期清除井筒垢层、控制水质、使用防垢剂等。通过这些措施的联合应用，可以减少井筒结垢的风险，提高油井的开采效率。
211004425_探析油井井筒结垢机理及预防对策
科学管理
274 2023年第3期
在进行原油资源开发的过程中，原油介质中含有大量的有机物、酸性成分以及杂质，对于井筒表面而言，其容易受到化学因素以及物理因素的联合影响，进而形成大量的污垢，由于原油介质中的杂质含量相对较高，导致井筒出现结垢问题的概率也相对较高[1]。在出现严重结垢问题以后，将会导致油井的通道被堵塞，油井的产量将会严重降低，在结垢问题相对较为严重的前提下，还可能会出现泵卡以及筛管被卡死等一系列的问题，尽管目前常见的结垢问题解决措施相对较多，但是这些解决措施都存在一定的缺陷。针对该种类型的问题，本研究主要是从结垢问题的基本机理出发，提出合理的预防措施，为保障油田生产作业的顺利开展奠定基础。1 油井井筒结垢机理分析1.1 细菌引起的结垢在油田生产作业开展的过程中，流体介质也将会把地层中的细菌携带出地面，常见的细菌可以分为三种类型，分别是硫酸盐还原菌（SRB）、铁细菌（IB）以及硫细菌，对于大多数的细菌而言，其主要是分布在地层水以及岩石中，在进行原油资源开发的过程中，所形成的新环境对于细菌的生长十分有利，因此，这些细菌将会大量的繁殖。在这三种类型的细菌中，SRB的代表性相对较强，其主要存在于地下水之中，通过对地下水和地表水进行对比分析发现，地表水中该种类型细菌的含量相对较少，这主要是因为地表水的温度相对较高，压力相对较高，矿化度也相对较高，这使得该种类型细菌的生长繁殖受到了严重的限制，同时，对于地表而言，其有机营养也严重缺乏，SRB大规模繁殖的难度相对较大[2]。在进行能源开发作业的过程中，受到能源逐渐被开采出地面的影响，其温度以及压力都将会出现一定的变化，最终导致SRB的生活环境出现了一定的变化，其将会快速的繁殖，该种类型细菌的含量将会快速提升，受到SRB生活以及繁殖的影响，将会导致井筒出现严重的腐蚀问题。通过对我国部分油田的采出液进行分析发现，其含有一定量的硫化氢，硫化氢可能会出现电离作用，最终产生氢离子、硫氢根离子以及硫离子，部分成分将会与铁元素产生反应，最终产生硫化亚铁，对于电离作用产生的氢离子而言，其可以产生去极化作用，这也是井筒产生腐蚀的重要原因，在SRB对井筒产生腐蚀作用的过程中，氢离子也将会参与其中，使得细菌的腐蚀作用进一步的提升，对于硫化亚铁而言，该种类型物质的稳定性相对较强，其可以附着于井筒的内壁，该种类型物质与井筒之间可以形成良好的SRB生长环境，导致井筒内部的腐蚀垢层逐渐沉积[3]。探析油井井筒结垢机理及预防对策王天阁 赵建华 杨一帆 苏培福长庆油田分公司第十一采油厂 甘肃 庆阳 745000摘要：针对油井井筒的结垢问题，本文首先对井筒结垢的机理进行深入分析，提出合理的预防措施，以降低油井井筒出现结垢问题的概率。研究表明：在油井井筒生产作业开展的过程中，受到细菌、腐蚀以及多种类型因素的联合影响，导致其出现结垢问题的概率相对较高，因此，需要从合理选择井筒材料、强化化学药剂使用等多个角度出发，合理选择预防措施，防止结垢问题对井筒生产产生影响。关键词：油井井筒 结垢机理 细菌因素 腐蚀因素 预防措施Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｓｃａｌｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｏｉｌ ｗｅｌｌ ｂｏｒｅ ａｎｄ ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓＷａｎｇ Ｔｉａｎｇｅ，Ｚｈａｏ Ｊｉａｎｈｕａ，Ｙａｎｇ Ｙｉｆａｎ，Ｓｕ ＰｅｉｆｕThe 11th Oil Production Plant of Changqing Oilfield，Qingyang Gansu 745000Abstract：Aiming at the problem of scaling in the well shaft, this paper firstly analyzes the mechanism of scaling in the well shaft deeply, and puts forward reasonable preventive measures to reduce the probability of scaling in the well shaft. The research shows that: in the process of the production of the well shaft, the combined influence of bacteria, corrosion and various types of factors leads to a relatively high probability of scaling problems. Therefore, it is necessary to choose reasonable preventive measures from the perspectives of reasonable selection of wellbore materials, strengthening the use of chemical agents and other aspects to prevent the impact of scaling problems on the production of the well shaft.Keywords：Oil well bore；Scaling mechanism； Bacterial factors；Corrosion factors；Preventive measure
浅谈计量间油井回油管线结垢结蜡防治措施探讨
浅谈计量间油井回油管线结垢结蜡防治措施探讨
随着石油工业的快速发展，油井回油管线结垢结蜡问题越来越严重，给生产运行带来了很大的困扰。对于结垢结蜡问题的防治措施成为了研究的热点之一。本文将就该问题进行探讨，并提出一些预防措施。
一、结垢结蜡的成因
结垢结蜡是由于油藏中的水、盐等杂质离子通过回油管道被携带到井口，然后随着回流和沉积，在管道壁上形成坚硬的垢层。由于回油温度的影响，管道中的油蜡分离，随着油流的减慢，油蜡聚集在管道内壁上形成厚厚的蜡层。这些垢层和蜡层对管道的阻塞和腐蚀造成了很大的影响，严重影响了油井的正常生产和运行。需要采取一定的措施来预防和治理结垢结蜡问题。
二、结垢结蜡的预防措施
1. 优化井筒结构，减少井口水量。
井筒结构优化可以减少沉积在管道壁上的垢层，降低结垢结蜡的发生概率。通过合理控制井口水量，可以有效减少水中的盐分和其他离子成分，从而减轻结垢的程度。
2. 提高回注液质量，减少回注液中的杂质。
提高回注液的质量可以降低回注液中的杂质含量，减少油田管道内的结垢结蜡问题。通过对回注液的精细控制，可以进一步降低结垢的发生。
3. 加强管道内部清洗工作，定期清理管道内的垢层和蜡层。
定期清理管道内的垢层和蜡层可以减轻管道的阻塞程度，保证油井的正常生产。通过清洗工作，可以提前发现管道的腐蚀和损坏情况，及时修复和维护管道。
4. 使用专门的清洗剂和防垢剂。
选择适当的清洗剂和防垢剂，可以对管道内的垢层和蜡层进行有效的清除和预防。这些化学品可以有效防止管道内的垢层和蜡层的形成，延长管道的使用寿命。
5. 采用适当的保温措施。
合理选择保温材料和保温方式，可以有效减少管道内的油蜡分离，减缓管道内的油蜡固化速度，降低结蜡的程度。
2. 采用管道内腐蚀和防腐措施。 对于已经存在腐蚀现象的管道，需要采取相应的防腐措施，确保管道的正常使用。可以通过改进管道的材质和加强管道的防腐工作，有效预防管道的腐蚀问题。
油田开发中结垢原因分析及治理对策探讨
龙源期刊网
油田开发中结垢原因分析及治理对策探讨
作者：丁亚玲
来源：《智富时代》2019年第03期
【摘 要】油田开发过程中，油藏中的流体（油、气、水）从油气层中流出，经油井井筒、井口到地面集输系统，由于温度、压力和油气水平衡状态的变化，容易发生无机盐类的沉积，生成垢，结垢现象的发生，给油田正常生产带来许多不利影响，轻者使产量降低，重者造成停产，甚至引发安全事故。因此，研究结垢的原因与治理对策，具有十分重要的现实意义。
【关键词】油田；结垢；原因分析；治理对策
一、油田结垢的原因分析
油田生产过程中，压力、温度的变化或不相容的水相混合，会造成地层、井筒和管线表面结垢，影响原油生产。
（一）水中杂质沉积结垢。水中杂质主要集中在注水井、回注水输水管网等温度相对低的地方，注水井自上而下，结垢现象逐渐增强，而腐蚀产物的结垢因素相对递减。
（二）地层水中含有高浓度易结垢盐离子。在采油生产过程中油田压力、温度或水成分变化改变了原先的化学平衡而产生垢，主要垢成分是碳酸钙，可混有碳酸镁、硫酸钙/镁等，我国陆上油田结垢大都由此引起。二是两种或两种以上不相容的水混合，结垢离子相互作用而生成垢，最为常见的有硫酸钡和硫酸锶垢。特别是海上油田注海水开采过程中，地层水常含有钡锶离子，而海水含有大量的硫酸根离子，两者混合产生难溶的硫酸钡锶垢。
（三）硫酸盐析出结垢。部分油田水型为硫酸钠型和氯化钠型，主要产生硫酸钙结垢，原因是钙离子与硫酸根离子结合产生硫酸钙，造成硫酸钙垢，油井产生硫酸钙垢的主要部位井筒底部的套管内壁和油管外，地面站则收球筒和总机关出为主要结垢地点。
（四）压力、PH、温度的影响。碳酸钙的溶解度与温度、PH值和二氧化碳的分压有关，温度越高、升高PH、二氧化碳分压越小，碳酸钙的溶解度就越低，二氧化碳的分压影响更为重要，如果其降低，碳酸钙沉淀可以产生在系统的任意部位。降低PH则可以使碳酸钙溶解度增大，大大减弱了成垢趋势。
油井井筒结垢分析及防治措施
油井井筒结垢分析及防治措施
随着我国的社会经济水平的飞速提升，国家对石油的依赖性也越加明显。但石油行业同样也面临着巨大的挑战，油井井筒的结垢对于油田的正常生产产生了很大的制约作用。当油田开发到中后期的阶段，注水量会逐步加大，并且水质中的一些成分也会和油井下的设备和工具发生反应，在反应的过程中产生垢状物质，如果未及时的处理这些垢状物质，那么就可能导致质量事故的出现，如设备工具失效、杆管断脱以及泵漏等，大大的影响了石油企业的经济效益。文章便对油井井筒结垢机理和原因分析以及油井井筒结垢的防治措施两个方面的内容进行分析和探讨，从而详细的论述了如何做好油井井筒结垢的防治工作。
标签：油井井筒结垢；机理和原因；防治措施
T油田处于某斜坡中部，为一平缓的西倾单斜（倾角小于1度），背景上发育的多组轴向近东西向德鼻状隆起构造。主力油层三叠系长X储层为湖成三角洲沉积，岩性以灰绿色细粒硬砂质长石砂岩为主，成份及结构成熟度低，岩性致密。长X可分为长X1、长X2、长X3三个小层，其中长X2层为主产层，平均有效厚度12.5m，平均有效孔隙度12.69%，储层孔隙度发育中等，平均渗透率1.81×10-3цm2，属于低渗透储层。
1 油井井筒结垢机理和原因分析
1.1 油井井筒结垢的机理
油井结垢是指抽油机井井筒内的抽油泵和油管油杆等井下机械构件，在油井产出液的长期作用下通过化学反应使其表面结垢的现象。原油从油井底部进入管道开始，由于油田注水开采及石油、天然气自身含水等原因，导致从油井底部采油泵便开始结垢，结垢使得抽油泵等机械装置的工作效率急剧下降，严重的还会导致卡泵，并加重抽油杆偏磨以及抽油杆断脱等事故的发生。
1.2 油井地下水的成份分析
现阶段，我国很多油田的油井井筒都存在着结垢的问题，因此，应对油田现场的地下水水质进行详细的检测，并且进行定量的分析，从而得到结垢物的组成成份。在我区存在结垢问题的油井井筒中，它们的结垢情况是很类似的，当对所测得的地下水的水质成份进行分析时，我们发现水中含有较多的硫酸根离子、碳酸根离子、镁离子以及钙离子，这样随着油井井下压力和温度的不断变化，这些离子之间就会发生化学反应，从而产生难以溶解的盐类化合物等结垢物质。
浅析油田结垢的原因及防垢剂的使用
石油 中国化工贸易
Ｃｈｉｎａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｒａｄｅ ｏ！第３ 月
浅析油田结垢的原因及防垢剂的使用
曹阳子
（长江大学石油工程１
摘要：油气田开发过程中，油气藏中的流体（油、气、水）从油气层中流出，经井筒、井口到地面集输系统，由于温度、压力和油气水平衡 状态的变化，容易发生无机盐类的沉积，生成垢，结垢现象的发生，将给生产带来不利影响，使产量降低，不能正常连续操作，甚至停产，使油气井和 设备过早报废，因此，研究垢的生成与防治，具有重要的现实意义。
关键词：油气田结垢防垢剂
一、油田结垢的原因
油田生产过程中，压力、温度的变化或不相容的水相混合，会造成地
层、井筒和管线表面结垢，影响原油生产。目前我国很多油田已经进入
高含水期，结垢问题日益突出。
油田结垢主要有两大原因。一是地层水中含有高浓度易结垢盐离
子，在采油过程中压力、温度或水成分变化改变了原先的化学平衡而产
生垢，主要垢成分是碳酸钙，可混有碳酸镁、硫酸钙／镁等，我国陆上油
田结垢大都由此引起。二是两种或两种以上不相容的水混合，结垢离子
相互作用而生成垢，最为常见的有硫酸钡和硫酸锶垢。特别是海上油田
注海水开采过程中，地层水常含有钡锶离子，而海水含有大量的硫酸根离
子，两者混合产生难溶的硫酸钡锶垢。
此外，油田垢产生的原因还因为一些离子结合后会形成在水中不
溶、难溶和微溶的物质，这些物质都很容易成为积累的水垢，也即盐类
垢。通常，这类垢是由碳酸盐和硫酸盐组成的，典型的有碳酸钙、硫酸
钙、硫酸钡、硫酸锶等。这种垢的形成一般会经历成核长大的过程，先
是少量垢核心在管道表面形成、附着，然后更多的其它成垢化合物在这
些核心周围聚集，成为更大的垢团。随着水流的冲刷，一部分垢被冲掉，
但其它的垢继续生成，最终可能阻塞管道，随着环境水温的升高，这些难
溶或微溶盐的溶解度下降，就有更多的物质从水中析出，成为水垢。在一
些管道中，当温度高于６Ｏ℃时才会出现明显的结垢趋势，温度越高，结垢
试论油井井筒结垢及防治措施 2
试论油井井筒结垢及防治措施
摘要：随着我国社会经济的发展，人们生产、生活对石油的需求量日益加大，同时，也对油田开采工作提出更严格的要求，因受到诸多因素的制约，在油井井筒内存在大量结垢现象，不利于石油正常生产。基于此，本文分析了油井井筒结垢的机理及原因，结合实际案例，提出了几点应对策略。
关键词：油井井筒;结垢;防治措施
随着石油的开采进程不断推进，尤其到了中后期阶段，在注水量持续增加情况下，其中携带很多泥沙、有机物、金属离子等会形成垢状物，既会引发管道堵塞现象，又会影响总体的油田产量及质量，进而阻碍了石油企业的发展。如何采用有效措施合理地规避油井井筒结垢已成为工作人员探讨的重要课题。
1 油井井筒结垢机理及原因
油井井筒的结垢，是指在油机的井筒中，油管的油杆与抽油泵等机械构件，长期受到油井产出液的影响，产生化学反应，而在外表形成的一种结垢，这一问题直接降低了抽油泵装置的运行效率，导致抽油杆偏磨、卡泵加重等，甚至还会引发安全事故。分析油井井筒的结垢原因，具体体现以下三个方面：其一，分析油井井筒结垢的成分可知：含有硫酸根、镁离子、钙离子、石蜡、碳酸根离子等有机物，它们经过一系列化学反应后，生成了不可溶的沉淀物，其与有机物再次结合，在油井井筒上形成的结垢。其二，在石油开采期间，油井通常会经历很多次的酸化作业，产生的酸性液在溶解垢污过程中会影响管道壁性能。其三，在油田开发过程中，还存在油井出砂的问题，产生的砂砾变为有机物与石蜡结合的载体，使得井筒的析蜡现象。
2 某油田概述及其油井井筒结垢情况
某油田位于一个斜坡中部，属于平缓的西倾单斜（倾角<1°），背景发育很多组轴向贴近东西向德鼻状的隆起构造。主力油层三叠系长X储层，属于湖成的三角洲沉积，岩性主要是灰绿色细粒硬砂质的长石砂岩，结构及成份成熟度偏低，岩性致密。长X可分三个小层，即长X1、长X2、长X3，主产层为长X2，有效厚度平均12.5m，有效孔隙度平均12.70%，储层的孔隙度呈中等发育水平，渗透率平均1.80×10-3ηm2，是低渗透储层。
浅谈计量间油井回油管线结垢、结蜡防治措施探讨
浅谈计量间油井回油管线结垢、结蜡防治措施探讨
经济在快速的发展，社会在不断地进步，油田开发过程中，油田区块含蜡量较高，及三次采油，聚驱、三元复合驱开采，油井回油管线内壁结蜡、结垢，集油管线油流通道直径缩小，造成集油管线回压升高，严重的影响油井正常生产。针对问题，在生产实践中，摸索行之有效的防治措施。
标签：防治措施;加药参数优化;新型材料管线应用
引言
造成油井结垢的主要原因是在开采过程中对压力、温度以及注入水等因素没有进行有效的控制，导致了油井、油管等主要开采设备出现结垢的现象，影响了油田的正常开采。要从根本上解决结垢问题，就要对形成结垢的原因进行充分的了解，进而制定出具有针对性的解决方案。
1 油井发生结垢的原因分析
油田油井在石油采集过程中，由于受到温度变化、压力变化、水成分变化或不相容的水相混合等因素影响，会造成在井底、油井管线和井筒表面等部位发生结垢现象，从而影响油井原油采集的生产工作。油井结垢的主要类型是碳酸盐垢，还混有一定的硫酸镁垢、碳酸镁垢、硫酸钙垢等，引起油井结垢的原因主要有以下几种。一是由于结垢盐离子析出引起的结垢。在地层水中含有浓度较高的易结垢盐离子，由于受生产层位，以及采油方式的变化，在油井采油过程中，温度、压力或水成分结构等条件变化改变了地层水中离子间原有的化学平衡，导致油井输油管线内温度升高，压力呈下降趋势，水矿化度，易结垢离子增多，水溶液中的pH值呈现偏高态势。二是相容水混合引起的结垢。在油井原油开采过程中，经常会存在两种或两种以上不相容的水混合在一起，使水溶液中离子成分增多，当多种易结垢离子相互作用发生反应时，会产生不同程度的结垢物，最常见的硫酸盐垢是硫酸锶垢和硫酸钡垢。三是外来液的影响引起的结垢。如一部分油井外来洗井液与采出液相互不配伍，也是引起油井井底、管線和井筒表面等部位结垢的原因之一。四是气驱或者化学驱引起的结垢。对油井进行注蒸汽驱油时，也会引起硫酸钙和碳酸钙等矿物质的沉积。在利用二氧化碳对油井进行原油采集时就会产生不同程度的矿物沉积。这是由于二氧化碳在水中呈现酸性，能够溶解地层中的碳酸钙，使其混合在地层水中，当油井周边的压力下降以后，碳酸钙溶解度降低就会沉积在地层孔隙中。而化学驱油过程中注入化学药剂也会产生结垢物。比如，在碱驱过程中注入的碱液会与岩石物质发生化学作用，会造成地层水中温度、压力、离子成分等发生变化，引起碳酸盐、硅酸盐、氢氧化物等结垢物质的沉淀堆积。
浅析油井结垢机理及清防垢技术
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浅析油井结垢机理及清防垢技术
管令李勘运白磊
（长庆油田第一采油厂，陕西延安７１７５０２）
摘要：油田在开发过程中，随原油由油层被举升至地面，外界温度、压力、流体流速等因素的变化会引起无机盐类会在油井管网或地层上形
成沉积，造成油井结垢。本文主要阐述了油田开发过程中油井结垢的主要机理、结垢所带来后续问题及目前油田主要防垢对策，对油田防垢具有一定的
借鉴意义。
关键词：油井结垢机理清垢防垢技术
一、前言
目前，我国大部分油田采用了注水补充能量的开发方式，油田注
入水通常有三种：一是清水，即油区浅层地下水；二是污水，即与原
油同时采出的地层水，经处理后可回注到油层；也有将不同水混合注
入的。随着注入水向油井推进，使油井含水率不断升高，同时伴随温
度、压力和ｐＨ值等发生变化时，最终导致油井近井地带、采油井井筒、
井下设备、地面管线及设备出现严重的结垢现象。
二、结垢对油井的危害
首先，油田中油井中存在的结垢沉积会影响原油开采设备的功能，
严重的油垢会造成设备的堵塞。其次，油井中存在着不同程度的结垢，
会造成油井井下附件及采油系统设备在沉积结垢下不同程度的腐蚀。
此外，油井上的结垢还可能导致缓蚀剂和金属表面无法形成表面膜，
降低了缓蚀剂的作用，缩短了系统管道的寿命，严重情况下则会造成
腐蚀穿孔现象，导致油井的管柱故障。再次，结垢造成油层堵塞、产液
量下降和能源浪费，阻碍了原油的正常生产，导致增加修井作业次数，
缩短修井作业周期，严重时还会造成井下事故，导致油井关井，甚至报
废，造成很大的经济损失。
三、油井结垢机理
１．结垢机理
油田中常见的结垢机理分为以下四种：
１．１自动结垢
油井中水和油一起存在，不同采油工艺会造成水油的比例的改变，
在水油相溶中发生了不同程度的比例改变，就会使得水油成分多于某
些油井中的矿物质溶解度，造成不同程度的结垢产生，这种情况称为
油田结垢的危害与原因分析及治理对策
油田结垢的危害与原因分析及治理对策
摘要：本文分析油田生产过程中，原油物质在地下储层、井筒、生产管柱、设备、管线等各生产环节由于受到液体成分、温度、压力、PH值等各种原因造成结垢对生产的不利影响，结合国内外油田目前现有的预防和除垢技术提出了预防和除垢治理对策。
关键词：结垢 危害 治理对策
一、油田结垢的危害
油田生产过程中，在地下储层、采油井井筒、套管、生产油管、井下完井设备以及地面油气集输设备管线内由于各种原因而形成的一层沉积物质，它们会造成堵塞并妨碍流体流动。主要有碳酸盐垢、硫酸盐垢、铁垢和有机垢。油田结垢以无机垢最为普遍，分布广泛，危害较大。油田常见的垢沉积物主要是碳酸钙、硫酸钙和硫酸钡等。结垢现象普遍存在于油田生产过程的各个环节，从注入设备到油藏再到地面设备的整个水流路径上都能产生结垢。a.垢对管线的危害:主要表现为管线腐蚀穿孔、堵塞、压力上升。b.垢对储层的损害:原油蕴藏在油层砂岩空隙之中，油层结垢使岩心大孔隙数量减少,油层润湿性和渗透率下降，致使注水时泵压升高，注入能力不断下降，甚至向地层中无法注水，吸水剖面的吸水厚度降低造成地层伤害。尽管油层内结垢程度较弱,但是对低渗透储层的伤害却不容忽视。结垢一旦堵塞地层，通常是很难再清除掉的，因此地层垢造成的地层伤害常是永久性的。c.垢对设备的危害:油井产出液离开井口以后，在经过不同的管线和设备中时，会经历不同的压力、温度、流速、停留时间、分离以及几种水又可能重新混合，因此可能会有各种垢盐生成。地面各种设备中的这类结垢统称为设备垢，它会给采油生产带来诸多问题：输液管线积垢，管道内径缩小造成阻流；金属设备中的积垢常是“点状”的，这能引起严重的点腐蚀，造成设备穿孔；在加热炉装置中，炉内的输液管可因垢堵使加热炉热效率降低，或温度无法升高。 二、影响结垢的因素
1、成垢离子的浓度
水中成垢离子含量越高，形成垢的可能性就越大。对某一特定的垢，当成垢离子的浓度超过了它在一定温度和pH值下的可溶性界限时，垢就沉积下来。当不同水源的两种水混合或所处的系统的条件改变时，成垢离子浓度发生变化，趋于达到一种新的平衡，就产生结垢。