弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法与流程

本发明涉及采油工程技术领域，特别涉及一种弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法。

背景技术：

弱碱三元复合驱随着三元体系注入过程，采出井结垢问题突出，严重影响生产时率，制约这项技术的推广应用。要解决采出井结垢问题，就必需准确的预判采出井结垢状况，有针对性的对采出井采取清防垢措施。目前能供弱碱三元复合驱采出井结垢预判的相关技术很少，还没有成熟的相关专利。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的弱碱三元复合驱在开发过程中采出井结垢问题突出严重影响生产时率的问题，而提供一种弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法，该弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法，利用弱碱三元复合驱结垢判别图版对处于不同结垢阶段的采出井采取防垢措施后，能够有效预防采出井结垢导致垢卡，保证生产时率。

本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法，包括以下步骤：

1、进行采出液离子变化与结垢程度的相关性分析：

通进对结垢过程中采出液离子的变化规律和结垢不同阶段之间的关系进行研究，重点明确了成垢离子ca²⁺、mg²⁺、co3^2-、hco3^-与结垢程度的相关性；

2、采出井结垢状况预判的方法：

结合步骤(1)采出井采出液离子的变化规律和结垢不同阶段之间的关系确定预判参数与结垢判别指标，建立结垢判别图版：利用结垢判别图版对采出井的结垢状况垢进行预判，所述结垢预判方法包括：

a、预判参数的确定：将ca²⁺、mg²⁺浓度和下降值和ph值做为绘制图版的参数；

b、结垢判别标准的确定；分析采出井从注入三元体系开始历次作业时采出液中的ca²⁺、mg²⁺浓度和ph值数据，结合现场采出井实际结垢情况，以ph值为横坐标，钙镁离子和下降值为纵坐标，绘制了弱碱三元复合驱采出井结垢判别图版，确定结垢判定标准。

所述步骤(1)采出液离子变化规律和结垢不同阶段之间的关系：未结垢期，ph≤8.2，co3^2-、hco3^-浓度变化不大，ca²⁺、mg²⁺离子浓度和呈上升趋势；结垢临界期，8.2﹤ph≤8.3，co3^2-、hco3^-浓度升高，ca²⁺、mg²⁺浓度和上升速度减缓，呈平稳状态；结垢期，ph﹥8.3，co3^2-浓度上升速度加快，hco3^-浓度程下降趋势，ca²⁺、mg²⁺浓度和急剧下降。

所述步骤(2)确定结垢判定标准为：未结垢期：ph≤8.2，钙镁离子浓度和下降<20mg/l；临界期：8.2＜ph≤8.3，钙镁离子浓度和下降值<20mg/l；结垢期：ph≥8.3钙镁离子浓度和下降值＞15mg/l。

本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：该弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法，对处于不同结垢阶段的采出井制定了相应的清防垢措施，优化了结垢各阶段采出井加防垢剂浓度标准。通过现场实际运行来看，利用弱碱三元复合驱结垢判别图版对处于不同结垢阶段的采出井采取防垢措施后，能够有效预防采出井结垢导致垢卡，生产时率由92.0％上升至96.1％，检泵达到450天以上，达到了保证生产时率的目的。

附图说明

附图1是本发明实施例中48井次作业井的结垢判别图版；

附图2是本发明实施例中目前杏十二区三元复合驱采出井结垢判别图版(30口井)。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例将对本发明作进一步说明：

实施例1：

使用本发明所述的弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法，以大庆油田杏十二区弱碱三元复合驱为例对弱碱三元复合驱采出井结垢状况判别方法包括以下步骤：

一、进行采出离子变化与结垢程度的相关性分析。根据采出井实际生产情况，每周取30口采出井采出液两次，进行含水、ph、co3^2-、hco3^-、cl^-、ca²⁺、mg²⁺、so4^2-等离子浓度分析。分析结垢时各项离子的变化规律，总结采出液离子变化规律和结垢不同阶段之间的关系。

二、结合采出井离子变化规律和见垢情况确定预判参数与结垢判别指标，建立结垢判别图版。

⑴预判参数的确定

弱碱三元复合驱垢质成份主要是碳酸盐垢，弱碱三元垢的形成基本上是碳酸盐的溶解和沉淀的平衡问题，碳酸盐的溶解度很大程度上取决于ph值，ph值越高，碳酸钙的溶解度越低，越容易析出结垢。采出液中成垢离子co3^2-、hco3^-、ca²⁺、mg²⁺浓度变化与结垢程度有明显的一致性，分析试验区采出井作业前后各项离子浓度变化情况，研究成垢离子co3^2-、hco3^-与ph值线性变化的关系，以及ca²⁺、mg²⁺离子和变化幅度与结垢的关系，当采出井出现垢卡时，ca²⁺、mg²⁺浓度和比最高值时下降了20％左右。这说明在结垢过程中ca²⁺、mg²⁺浓度和下降幅度和ph值的变化可以反应出结垢程度，因此将ca²⁺、mg²⁺浓度和下降值和ph值做为绘制图版的参数；

⑵结垢判别标准的确定

分析采出井从注入三元体系开始历次作业时采出液中的ca²⁺、mg²⁺浓度和ph值数据，发现在未结垢期，ca²⁺、mg²⁺离子浓度呈上升状态，这时co3^2-和hco3^-浓度变化不大，ph值小于8.2；结垢临界期，ph值上升至8.2，co3^2-浓度升高，ca²⁺、mg²⁺浓度上升速度减缓；当ph值达到8.3以上时ca²⁺、mg²⁺与co3^2-发生反应生成沉淀，ca²⁺、mg²⁺浓度急剧下降，进入结垢期。采出井发生垢卡时钙镁离子浓度和至少下降了15mg/l。以ph值为横坐标，钙镁离子和下降值为纵坐标，绘制弱碱三元复合驱采出井结垢判别图版，将作业井作业时ca²⁺、mg²⁺离子浓度和及ph数据，录入图版中，如图1所示，结合现场48作业井次结垢情况，其中18井次作业时未发现结垢，14井次作业见垢，16井次垢卡，由图1可以看出当ph>8.3，钙镁离子和下降值>15mg/l时，就可判定油井结垢。因此，确定结垢判定标准为：未结垢期：ph≤8.2，钙镁离子浓度和下降<20mg/l；临界期：8.2＜ph≤8.3，钙镁离子浓度和下降值<20mg/l；结垢期：ph≥8.3钙镁离子浓度和下降值＞15mg/l。

(3)将图1结垢判别图版应用于杏十二区弱碱三元复合驱30口采出井，判断采出井结垢状况的动态变化情况。将30口采出井目前的ca²⁺、mg²⁺离子浓度和及ph值参数录入到结垢判别图版中，得到杏十二区三元复合驱采出井结垢判别图版，如图2所示。由图2可以看出一口井处于结垢临界区，29口井处于结垢区。根据采出井在图版所处的位置，可清晰的判断出采出井的结垢程度，并相应采取了点滴加药、套管加药、防垢泵+点滴加药、防垢泵+套管加药四种防垢措施，从现场实施情况看，清防垢效果较好。