一种油田结垢趋势预测方法
【技术领域】
[0001] 本发明具体涉及一种油田结垢趋势预测方法，属于石油化工技术领域。
【背景技术】
[0002] 油气田开发过中，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。由于温度、压力和油气水平衡状态的变化，输油管道容易发生沉积，生成垢，同样油田 注入水由于配伍性不好，以及外界条件（温度、PH值）改变也容易造成结垢。结垢现象一 旦产生，将给生产带来一系列的危害，不仅使产量降低，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，对结垢趋势进行快速的定性分析、定量分析与预测，对于研究 垢的生成与防治，具有重要的现实意义。
[0003] 目前，对于油田结垢预测都是基于传统的化学方法，这些方法不仅过程复杂、耗 时，而且容易带来一定的误差。因此急需有一个统一、快速的测定方法以及行业标准解决油 井结垢趋势预测，这不仅具有重要的现实意义，更有巨大的经济效益。
【发明内容】
[0004] 发明目的：本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明提供一种油 田结垢趋势预测方法。
[0005] 技术方案：一种油田结垢趋势预测方法，包括以下步骤：
[0006] (1)取样并去除水样中的水分
[0007] (11)取100ml油田管道中的水样，测定水样的PH值；
[0008] (12)将水样置于100~110°C的烘箱中干燥5~8h得到试样；
[0009] (13)将步骤（12)得到中的试样置于干燥器中冷却至室温；
[0010] (14)称量试样的重量；
[0011] (15)将试样置于100~110°C的烘箱中20分钟；
[0012] (16)将步骤（15)中的试样置于干燥器中冷却至室温；
[0013] (17)称量试样重量；
[0014] (18)若步骤（14)和步骤（17)的质量差大于O.Olg，重复步骤（15)~（17)，直到 相邻两次试样的质量差小于O.Olg为止，记录此时试样的质量m1;反之，直接进入步骤（2);
[0015] ⑵去除试样中的有机质
[0016] (21)将步骤（18)中的试样用石油醚洗涤；
[0017] (22)将步骤（21)中用石油醚洗涤的试样在100~110°C下加热30min;
[0018] (23)将步骤（22)讲过加热的试样放入干燥器中冷却至室温后称重；
[0019] (24)若步骤（23)的试样的质量与步骤（18)的试样的质量叫的质量差大于 O.Olg，重复步骤（22)~（23)，直到试样相邻两次重量差小于O.Olg为止，记录试验此时质 量m2;反之，直接进入步骤（3);
[0020] (3)若（mfng/mAlO%，则油田管道中的水样有出现有机垢的趋势；
[0021] (4)通过X-射线衍射测定试样的成分及比例；
[0022] (5)根据水样PH值判断水样中碳酸化合物存在状态；
[0023] (6)计算水样中的各离子的浓度；
[0024] (7)根据水样中负离子种类，并结合水样中的阳离子种类得出所有可能结垢物的 种类；
[0025](8)、计算水样中各种可能结垢物的离子积常数，并比较可能结垢物的离子积常数 与可能结垢物的溶度积常数；
[0026] 若可能结垢物的离子积常数大于其溶度积常数，则有发生结垢的趋势，且离子积 常数与溶度积常数比值越大该结垢趋势越易发生；反之，则不会发生结垢。
[0027] 进一步地，步骤（4)包括以下步骤：
[0028] (41)取步骤（24)得到的3g试样放入研钵中研磨后过320目筛，
[0029] (42)采用四分法对样品进行处理，最后得到X-射线衍射测定样品；
[0030] (43)对步骤（42)得到的测定样品进行X-射线衍射测定，从而确定试样中的成分 及比例。
[0031] 更进一步地，步骤（5)中若水样的PH<4. 3,水样中不存在碳酸盐，主要以氏0)3存 在；若水样PH< 8. 38,且水样PH> 4. 30,步骤（43)中试样含有碳酸盐，则水样中的碳酸化 合物主要以碳酸氢盐形式存在；若PH> 8. 38,步骤（43)中试样含有碳酸盐，则水样中碳酸 化合物主要以碳酸盐形式存在。
[0032] 有益效果：本发明公开的一种油田结垢趋势预测方法具有以下有益效果：
[0033] 1、流程简单；
[0034] 2、分析、定性速度快；
[0035]3、误差小。
【具体实施方式】：
[0036] 下面对本发明的【具体实施方式】详细说明。
[0037] 实施例1
[0038] 一种油田结垢趋势预测方法，包括以下步骤：
[0039](1)取样并去除水样中的水分
[0040](11)取100ml杏子川采油厂的油田管道中的水样，测定水样的PH值，PH=7 ;
[0041](12)将水样置于KKTC的烘箱中干燥8h得到试样；
[0042] (13)将步骤（12)得到中的试样置于干燥器中冷却至室温，
[0043] (14)称量试样的重量5. 5480g，
[0044](15)将试样置于100°C的烘箱中20分钟；
[0045] (16)将步骤（15)中的试样置于干燥器中冷却至室温；
[0046](17)称量试样重量5. 5432g，
[0047] (18)因为步骤（14)和步骤（17)的质量差小于O.Olg，直接进入步骤⑵；
[0048](2)去除试样中的有机质
[0049] (21)将步骤（18)中的试样用石油醚洗涤，
[0050] (22)将步骤（21)中用石油醚洗涤的试样在100°C下加热30min;
[0051] (23)将步骤（22)讲过加热的试样放入干燥器中冷却至室温后称重一一5. 5416g;
[0052] (24)步骤（23)的试样的质量与步骤（18)的试样的质量叫的质量差小于O.Olg， 直接进入步骤（3);
[0053] (3)因为（π^-π^/π^10%，则油田管道中的水样没有出现有机垢的趋势；
[0054] (4)通过X-射线衍射测定试样的成分及比例
[0055] (5)根据水样PH值判断水样中碳酸化合物存在状态
[0056] (6)计算水样中的各离子的浓度；
[0057] (7)根据水样中负离子种类，并结合水样中的阳离子种类得出所有可能结垢物的 种类；
[0058](8)、计算水样中各种可能结垢物的离子积常数，并比较可能结垢物的离子积常数 与可能结垢物的溶度积常数，
[0059] 若可能结垢物的离子积常数大于其溶度积常数，则有发生结垢的趋势，且离子积 常数与溶度积常数比值越大该结垢趋势越易发生；反之，则不会发生结垢。
[0060] 进一步地，步骤（4)包括以下步骤：
[0061] (41)取步骤（24)得到的3g试样放入研钵中研磨后过320目筛，
[0062] (42)采用四分法对样品进行处理，最后得到X-射线衍射测定样品；
[0063] (43)对步骤（42)得到的测定样品进行X-射线衍射测定，从而确定试样中的成分 及比例--氯化钠（28wt% )、氯化钙（71wt% )、BaS04(l% )。因此反推出原样水溶液中含 有恥+、0&2+、8 &2+、(：1、3042，水样中离子浓度见表1。
[0064] 更进一步地，水样PH=7,，则水样中的碳酸化合物主要以碳酸氢盐形式存在。
[0065] 考虑到氯化钠及氯化钙在水中有较大溶解度，不易结垢，而硫酸钡则溶解度较小， 故长期运行可能形成硫酸钡结垢，因此运行中应注意硫酸钡的形成，应加入硫酸钡阻垢剂。
[0066] 表1水样中离子浓度
[0067]
[0068] 实施例2
[0069] -种油田结垢趋势预测方法，包括以下步骤：
[0070](1)取样并去除水样中的水分
[0071] (11)取100ml青化贬采油厂管道中的水样，测定水样的PH值，PH= 7;
[0072] (12)将水样置于110°C的烘箱中干燥5h得到试样；
[0073] (13)将步骤（12)得到中的试样置于干燥器中冷却至室温，
[0074] (14)称量试样的重量--4. 1025g
[0075](15)将试样置于110°C的烘箱中20分钟；
[0076] (16)将步骤（15)中的试样置于干燥器中冷却至室温；
[0077] (17)称量试样重量--4. 0800g
[0078] (18)若步骤（14)和步骤（17)的质量差大于O.Olg，重复步骤（15)~（17)，直到 相邻两次试样的质量差小于〇. 〇lg为止，记录此时试样的质量叫--4. 0703g；
[0079] (2)去除试样中的有机质
[0080] (21)将步骤（18)中的试样用石油醚洗涤，
[0081] (22)将步骤（21)中用石油醚洗涤的试样在110°C下加热30min;
[0082] (23)将步骤（22)讲过加热的试样放入干燥器中冷却至室温后称重一一4. 0691g;
[0083] (24)步骤（23)的试样的质量与步骤（18)的试样的质量叫的质量差小于O.Olg， 直接进入步骤（3);
[0084] (3)若小于10%，则油田管道中的水样没有出现有机垢的趋势；
[0085] (4)通过X-射线衍射测定试样的成分及比例
[0086] (5)根据水样PH值判断水样中碳酸化合物存在状态
[00