阿尔油田集输系统结垢机理及对策研究

摘要

本课题来源于阿尔油田集输系统安全保障工程项目。该油田采出水成分复杂、矿化度高、水温高、具有较强的结垢性。自联合站投产以来，掺水泵出口管网、换热器、三相分离器等地方均有严重的结垢现象，影响了阿尔油田集输系统的安全运行。基于此，本课题开展阿尔油田集输系统结垢规律、趋势和防垢措施研究。 根据课题研究的需要，分别对阿尔油田1#、2#、3#水源井出口，阿3、阿22、阿29号环线回液，换热器前混合液，三相分离器前混合液及掺水泵出口取样化验分析。分析得到水质中矿化度高、结垢离子浓度超标等是导致阿尔油田集输系统结垢现象严重的主要因素，结垢形式主要为碳酸盐型结垢。 通过室内环道实验研究，探究了Ca2+、Mg2+随浓度、温度、pH值、流速的变化规律。运用阿尔油田水质分析表中的数据，配制相应的实验用水，分析了现场油田水的结垢速率随温度、流速的变化规律。得到了模拟现场条件下的结垢趋势。根据实验结果回归出结垢速率模型。 调研了常用的管道防垢和除垢方法，重点介绍了物理防垢和化学防垢中管网酸洗和加防垢剂的方法。超声波除垢在现场运用效果最佳，若添加阻垢剂，浓度为20mg/l的阻垢剂与浓度为65mg/l的破乳剂配伍性最好。总结出了与阿尔油田现状相适应的方法并对各个方法进行了效果评价。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题的来源和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 结垢机理

1.2.2结垢影响因素

1.2.3单一的碳酸钙垢预测技术

1.2.4混合垢的预测技术

1.3 主要研究内容

（3）除垢方法研究

第2章 阿尔油田集输系统结垢规律研究

2.1 阿尔油田集输系统水质及垢样分析

2.2 镁、钙离子结垢规律研究

2.2.1实验原理与实验方法

2.2.2实验结果与分析

2.3 现场油田水结垢规律研究

2.3.1实验原理与实验方法

2.3.2 实验结果与分析

2.4 本章小结

第3章 结垢速率预测模型研究

3.1 结垢速率分析

3.2 沉积速率影响因素分析

（1）温度对结垢速率的影响

（2）浓度对结垢速率的影响

（3）流速对结垢速率的影响

（4）pH值对结垢速率的影响

3.3 模型回归

3.4 本章小结

第4章 防垢措施研究

4.1 物理防垢技术

（2）机械防垢法

（3）超声波防垢法

（4）磁场防垢法

4.2 化学防垢技术

4.3 工艺防垢技术

4.4 防垢措施应用评价

4.5 本章小结

结论

参考文献

研究生期间成果

致谢