采油厂油井防腐防垢技术探析

采油厂油井防腐防垢技术探析

陈丽萍

大庆油田有限责任公司第五采油厂第三油矿十二区一队， 163000

摘要

石油资源是现代工业生产中使用的重要资源，也是使用非常广泛的资源，在当前石油开采厂开采石油的过程中油井腐蚀结垢现象是影响石油开采效率的重要问题，所以采油厂油井防腐防垢技术的应用不仅能够减少油井结垢现象，还能够对现在石油工业的开采有所帮助。本文笔者根据具体实例分析了采油长油井腐蚀结垢的成因，并提出了采油厂水井防腐结垢技术的应用。

关键字；采油厂；油井；防腐防垢技术

油田油井的投入使用，能够很大程度上提高采油厂的采油速度，对石油开采行业而言非常重要。但是，在使用油井的过程中经常会遇到油井设备结垢现象，影响整个油井的工作效率。所以，当前对采油厂油井防腐防垢技术的研究十分关键。

1.采油厂油井简单介绍

1.1油井概述

采油厂油井是采油厂采油过程中的重要单位，在采油厂正常采油过程中油井承担着向油层注水的工作，将水注入到开采的油藏中有利于石油油层压力的维持，并且保证开采油藏具有一定的驱动能力，从而提升整个油井的开采速度，加大油田的开采工作效率。当前，根据油井油藏的规模不同，开采面积不同、构造形态不同对油井的注水方式和建设位置都有不同的选择。其中关于油井位置的选择原则是与油藏位置保持合理的距离，油藏位置能够接收到足够的注水作用即可。另外，注水泵的压力直接决定着油井的吸力，一般注水泵压力应该小于油层破裂压力，才能够保证油井使油层正常吸水。

1.2油井的分类

油井是向油藏注水的装置，油井从结构角度上看可以分为地上部分和地下部分，油井口是水进入到油井的中间装置，能够良好的控制注水量和洗井方式。当前的洗井方式包括正注、反注、合注、正洗反洗和井下作业多种方式。另外，从功能角度区分，可以将油井分为分层注入水井和笼统注入水井两种方式。而从管柱结构来区分，可以分为支撑油井和悬挂油井两种方式。最后，根据油井套管和井况进行区分，可以分为大套管井、正常油井和小直径井三种。

2.采油厂油井的腐蚀成因分析和防腐技术使用

2.1采油油井腐蚀成因分析

油田油井在工作过程中的工作环境比较复杂，所以导致油井腐蚀性的成因和物质也比较多，例如溶解之后的二氧化碳物质、氧气、硫化氢、盐类、菌类等物质都会造成采油厂油井形成腐蚀现象^[1]。另外由于采油过程中需要使用到大量的化学物质，当化学物质流经油井管道的过程中，就会造成油井腐蚀，当前影响采油井注水管道腐蚀的物质包括三大类；第一是溶解气体对油井管道造成的腐蚀。第二就是含硫化合物污水造成的注水管道腐蚀。第三是高铁高盐含量物质造成的注水管道腐蚀。

2.2油井管道防腐技术

采油厂油井管道腐蚀是影响采油厂采油工作效率的重要问题，油井管道防腐技术的应用就是针对解决腐蚀问题，当前针对油井管道腐蚀问题而采取的防腐技术大致包括三种类型；1.对油井管道内的腐蚀性物质进行去除。2.对油井管道本身进行更换。3.针对性的使用防腐管材，研发新型防腐性能高的油井管道。

而在当前，应用相对比较广泛的防腐技术包括以下几种；首先，是氮化材质管道防腐技术，氮化管道材质防腐技术使用就是采用提升管材防腐性能的原理，当前在氮化管材中应用效果较为良好的种类包括渗氮油管、水井修复油管、钛纳米材质油管、不锈钢管道等。而在众多防腐管材应用试验之后，发现渗氮材料的防腐性能效果是最好的，与其他几种防腐管材相比较而言，渗氮管材的工艺更加精良，管道表面本身更光滑平整，有利于物质的流通，防治物质因堵塞滞留而造成的腐蚀。另外，据相关数据显示，渗氮管材的防腐性能是普通油管材料的3-8倍。在应用了氮化管材之后，氮化管材表面会形成一种保护膜。对管材内的腐蚀物和其他物质形成吸附作用，从而减少腐蚀物的腐蚀性。

其次，增加延缓腐蚀剂的保护，延缓腐蚀剂是针对油井腐蚀问题研究的腐蚀剂，可以有效减少和缓解采油厂油井的腐蚀性。以下是S市某油田对油井防腐蚀剂的研究。该采油厂的油井水驱控制面积在32.55平方千米，水驱控制量在1425． 06 ×10⁴吨，实际注水区面积为开发动用面积的50.6%，水驱控制储量为动用储量的60.66%，在该采油厂油井区域内，管道、水井腐蚀现象十分严重。为了做好油井防腐防垢工作，该采油厂做了严格的实验对采油厂油井进行了腐蚀速率测试、水质分析。通过相关数据发现，该油井对碳钢的腐蚀速率达到了0.253 m m／a，从腐蚀速率程度上而言可以被列入极严重腐蚀，严重的腐蚀性也带来了结垢现象。另外，对水质进行分析后发现，该采油厂水质条件PH值在6.8上下，属于偏酸性水质，水质的矿化程度相对比较高，是导致采油厂油井腐蚀严重的主要原因之一^[2]。针对该采油井油井水质在研究过程中，选择PA PE 、H E D P 、PA A三张防腐剂进行管道防腐蚀效果，与其他防腐蚀剂相比较而言，这三种防腐蚀剂没有毒害性也更容易与水相容，自身没有腐蚀性、而通过相关数据结果显示，使用PAPE 与H EDP混合配比，配比比例选择1：2，浓度选择为 30m g／L 和60m g／L时，防腐效果最为明显。

第三，采油油套环空技术进行油井防腐蚀。在实际的采油生产过程中，油井管道外壁也可能受到腐蚀，所以环空保护液技术就是针对外部油井管道外壁腐蚀问题进行解决的技术。在油井馆外壁检查的过程中安装腐蚀环设备，腐蚀环套管内部加入定量的微生物制剂、防腐蚀剂等溶液，起到对油井管的保护作用，环空保护技术是当前采油厂油井防腐蚀工作中比较先进的技术，对油井外管壁的防腐性能提升起到了重要的作用，能够有效防治外管壁的细菌滋生，腐蚀和结垢。

另外，阴极保护技术也是现在油田油井防腐防垢技术的一种，阴极保护短节是阴极保护技术实施的关键，指的是在实施阴极保护技术的过程中，施工人员根据管道的腐蚀情况，在油井管道增设相应的短节，短接具有着很强的防腐和防垢能力，从而提升整体的防腐和防垢技术。

2.3有效提升采油井油井防腐效果的办法

油井井口、管道的防腐技术包括防腐管道材料选择、防腐剂应用以及防腐装置增设等，对于油井防腐工作提升有很大作用。而想要具体做好油井防腐工作还要注意以下两方面工作；首先，就是建立良好的油井检查工作，定期对油井腐蚀现象进行检查，保证每天1-2次的检查工作，可以很大程度上减少腐蚀现象。另外，在检查过程中也要注意管道的检修，针对管道破损现象及时进行更换。其次，对防腐技术进行研究，油矿相关部门应该加大科技投入、人员投入以及资金投入针对油井防腐管材，油井防腐技术进行良好检查，从根本上提升采油厂油井的防腐能力。

3.采油厂油井结垢

3.1采油厂油井结垢成因

采油厂油井结垢现象也是影响采油厂油井工作的重要因素，从根本原因上来说，采油厂油井结垢的主要原因是由于采油厂油井腐蚀问题，由于在采油厂油井腐蚀中，会产生大量的氧化物和其他物质，对管道造成堵塞形成结垢现象。另外，采油厂油井的正常运转过程中也会出现些许的结垢现象。

3.2采油厂油井的防垢除垢技术

当前对于采油厂油井防垢除垢技术的使用主要包括以下两种形式；首先，针对采油厂油井产生腐蚀污垢的管道进行更换，更换新型的防垢管材。其次，使用当前比较先进的防垢和除垢剂对采油厂油井的结构问题进行解决。以下是S市某厂对采油厂油井防垢剂进行的实验筛选，通过相关研究发现，w T 一304防垢剂是防垢效果较好的防垢剂，对于采油厂油井的防垢和除垢有很大的帮助。w T 一304防垢剂自身也是无毒无害物质，并容易与水发生融合，其防腐蚀和防垢作用都能够达到国家相关的技术标准^[3]。另外，除硫剂也是采油厂油井除垢技术当中经常使用到的制剂，除硫剂当前使用的有H₂ 0 ₂，KM nO₄两种类型，而相比于KM nO₄而言_，H₂ 0 ₂的除硫效果更加明显。

结束语

石油是当前社会上的重要资源，对一个国家的发展而言可以说是至关重要。但是，采油厂油井腐蚀结垢现象影响了石油开采的效率，对石油资源生产造成了影响，不尽快解决采油厂油井腐蚀结垢问题，将会对人类开采石油资源造成更多的损失。当前使用到的油井防腐防垢技术还有待发展，只有研究更先进的油井防腐防垢技术，才能提升石油开采的效率。希望本文能够对采油厂油井防腐防垢技术的发展有所帮助。

参考文献

[1]魏宁. 采油厂油井防腐防垢技术研究[J]. 化工管理, 2015, 000(015):84,86.

[2]小明, 方正梁, 周健. 钟市油田油井防腐防垢技术探讨[J]. 化工管理, 2016, 000(022):198-198.

[3]李敬, 代庆湘, 廖如刚. 清河采油厂广北区块防腐防垢技术探讨[J]. 江汉石油职工大学学报, 2006(02):80-82.