检验油井用阻垢剂使用效果的方法及装置与流程

1.本申请涉及油井采油技术领域，特别涉及一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法及装置。


背景技术：

2.在油田开发进入中高含水期后，由于油田内含有一定量的阳离子，并且受到井下温度、压力、腐蚀等环境因素的影响，使井下容易结垢，形成如碳酸钙垢、硫酸钙垢以及有机物垢等，对油井的生产过程造成阻碍，因此，常常采用物理或化学阻垢和防垢的方式，向油井内加入阻垢剂，降低油井井筒内结垢的程度，发挥油井的生产能力，因此，需要对阻垢剂加入后的一段时间内的阻垢效果进行监控，当阻垢效果较差时，及时添加阻垢剂。
3.刘通等人2015年11月发表在《石油钻采工艺》杂志上的“绿色环保型阻垢剂的研究与应用”一文中指出：为了解决下寺湾油田雨岔区块油井管杆结垢严重的问题，通过现场调研和取样化验分析，发现采出水中ca
2+
、mg
2+
、co
32
–
、so
42
–
等成垢离子含量较高，同时采出水中细菌含量超标，尤其是srb菌含量高达103/ml。结合雨岔区块油井结垢的主要原因，室内以聚环氧琥珀酸(pesa和聚天冬氨酸(pasp)作为主剂，优选了缓蚀剂、杀菌剂、分散剂等助剂，优选出绿色环保型阻垢剂配方，并对其缓蚀阻垢性能、生物降解性能进行了测试。现场应用结果表明，措施井平均ca
2+
保持率达到81.6％，平均缓蚀率达到80.6％；措施井免修期由75d提高到247d；该阻垢剂体系有较好的阻垢和缓蚀双重功效，能够解决下寺湾油田雨岔区块的油井结垢问题，减少油井维护性作业井次，降低油井生产成本。
4.目前常用的检验阻垢剂效果的方法是：通过获取油井加入阻垢剂前后的水样，基于行标sy/t 5673-93《油田用防垢剂性能评价方法》进行测定；判断油井加阻垢剂后的效果，从而为后续的提高阻垢剂的使用效果提供资料，但这种方法需要专业的实验设备和实验人员，因此，无法满足现场技术和操作人员对油井加入阻垢剂效果快速评价的需要。


技术实现要素：

5.本申请实施例提供了一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法及装置，能够解决操作员在现场无法快速、便捷地检验油井用阻垢剂使用效果的问题，在恰好无效时添加阻垢剂，既有利于及时补充阻垢剂，使阻垢剂能够起到有针对性的阻垢作用，又不会浪费阻垢剂。该技术方案如下：
6.一方面，提供了一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法，该方法包括：
7.在油井未加入阻垢剂的状态下，从该油井中提取出第一油水混合物，该第一油水混合物的体积为第一预设体积；
8.对该第一油水混合物进行油水分离，将该第一油水混合物分离成第一水样和第一油样；
9.向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度；
10.静置该第一水样，记录该第一水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第一时长；
11.在获取该第一油水混合物第一预设时长后，向该油井内加入阻垢剂；
12.每隔该第一预设时长，从该油井中提取一次第二油水混合物，该第二油水混合物的体积也为该第一预设体积，每瓶该第二油水混合物与提取时间一一对应；
13.每次提取第二油水混合物后，对该第二油水混合物进行油水分离，将该第二油水混合物分离成第二水样和第二油样；
14.向该第二水样中通入二氧化碳气体，使该第二水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度；
15.静置该第二水样，记录该第二水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第二时长；
16.基于任一第二时长与该第一时长的比值小于预设阈值，将该任一第二时长对应的提取时间获取为阻垢剂的添加时间。
17.在一种可能实现方式中，该第一预设体积为300ml-400ml。
18.在一种可能实现方式中，该对该第一油水混合物进行油水分离，将该第一油水混合物分离成第一水样和第一油样，包括：
19.将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样。
20.在一种可能实现方式中，该将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样之后，该方法还包括：
21.将该第一水样分装为多份第二预设体积的第一分水样。
22.在一种可能实现方式中，该向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度，包括：
23.以预设流速向该第一水样中通入二氧化碳气体，持续第三预设时长，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
24.在一种可能实现方式中，该预设阈值为1.1-1.8。
25.一方面，提供了一种检验油井用阻垢剂使用效果的装置，该装置包括：
26.混合物获取模块，用于在油井未加入阻垢剂的状态下，从该油井中提取出第一油水混合物，该第一油水混合物的体积为第一预设体积；
27.油水分离模块，用于对该第一油水混合物进行油水分离，将该第一油水混合物分离成第一水样和第一油样；
28.通气模块，用于向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度；
29.时长获取模块，用于静置该第一水样，记录该第一水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第一时长；
30.阻垢剂添加模块，用于在获取该第一油水混合物第一预设时长后，向该油井内加入阻垢剂；
31.混合物获取模块，还用于每隔该第一预设时长，从该油井中提取一次第二油水混合物，该第二油水混合物的体积也为该第一预设体积，每瓶该第二油水混合物与提取时间一一对应；
32.油水分离模块，还用于每次提取第二油水混合物后，对该第二油水混合物进行油
水分离，将该第二油水混合物分离成第二水样和第二油样；
33.通气模块，还用于向该第二水样中通入二氧化碳气体，使该第二水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度；
34.时长获取模块，还用于静置该第二水样，记录该第二水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第二时长；
35.添加时间获取模块，用于基于任一第二时长与该第一时长的比值小于预设阈值，将该任一第二时长对应的提取时间获取为阻垢剂的添加时间。
36.在一种可能实现方式中，该第一预设体积为300ml-400ml。
37.在一种可能实现方式中，该油水分离模块，用于：
38.将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样。
39.在一种可能实现方式中，该油水分离模块，还用于：
40.将该第一水样分装为多份第二预设体积的第一分水样。
41.在一种可能实现方式中，该通气模块，用于：
42.以预设流速向该第一水样中通入二氧化碳气体，持续第三预设时长，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
43.在一种可能实现方式中，该预设阈值为1.1-1.8。
44.本申请实施例提供的技术方案，在向油井中加入阻垢剂之前，提取第一油水混合物，并从第一油水混合物中分离出第一水样，获取到该第一水样由浑浊到清澈所需的第一时间；在加入阻垢剂之后，每隔预设时长，提取一次第二油水混合物，每次获取到第二油水混合物之后，均采用与第一油水混合物同理的步骤，获取对应的第二时间，通过获取第一时间和第二时间的比值，可以得知第二时间对应的提取时间下，该阻垢剂在油田内是否仍然有效，当该比值小于预设阈值时，表示已经恰好无效，因此，该技术方案解决了操作员在现场无法快速、便捷地检验阻垢剂的使用效果的问题，在恰好无效时添加阻垢剂，既有利于到对阻垢剂的及时补充，使阻垢剂能够起到有针对性的阻垢作用，又不会对阻垢剂造成浪费。
附图说明
45.为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
46.图1是本申请实施例提供的一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法的流程图；
47.图2是本申请实施例提供的一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法的流程图；
48.图3是本申请实施例提供的一种检验油井用阻垢剂使用效果的装置的结构示意图；
49.图4是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
50.为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方
式作进一步地详细描述。
51.图1是本申请实施例提供的一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法的流程图，请参见图1，该方法包括：
52.101、在油井未加入阻垢剂的状态下，从该油井中提取出第一油水混合物。
53.其中，该第一油水混合物的体积为第一预设体积。
54.102、对该第一油水混合物进行油水分离，将该第一油水混合物分离成第一水样和第一油样。
55.103、向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
56.104、静置该第一水样，记录该第一水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第一时长。
57.105、在获取该第一油水混合物第一预设时长后，向该油井内加入阻垢剂。
58.106、每隔该第一预设时长，从该油井中提取一次第二油水混合物。
59.其中，该第二油水混合物的体积也为该第一预设体积，每瓶该第二油水混合物与提取时间一一对应。
60.107、每次提取第二油水混合物后，对该第二油水混合物进行油水分离，将该第二油水混合物分离成第二水样和第二油样。
61.108、向该第二水样中通入二氧化碳气体，使该第二水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
62.109、静置该第二水样，记录该第二水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第二时长。
63.110、基于任一第二时长与该第一时长的比值小于预设阈值，将该任一第二时长对应的提取时间获取为阻垢剂的添加时间。
64.本申请实施例提供的方法，在向油井中加入阻垢剂之前，提取第一油水混合物，并从第一油水混合物中分离出第一水样，获取到该第一水样由浑浊到清澈所需的第一时间；在加入阻垢剂之后，每隔第一预设时长，提取一次第二油水混合物，每次获取到第二油水混合物之后，均采用与第一油水混合物同理的步骤，获取对应的第二时间，通过获取第一时间和第二时间的比值，可以得知第二时间对应的提取时间下，该阻垢剂在油田内是否仍然有效，当该比值小于预设阈值时，表示已经恰好无效，因此，该方法解决了操作员在现场无法快速、便捷地检验阻垢剂的使用效果的问题，在恰好无效时添加阻垢剂，既有利于到对阻垢剂的及时补充，使阻垢剂能够起到有针对性的阻垢作用，又不会对阻垢剂造成浪费。
65.在一种可能实现方式中，该第一预设体积为300ml-400ml。
66.在一种可能实现方式中，该对该第一油水混合物进行油水分离，将该第一油水混合物分离成第一水样和第一油样，包括：
67.将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样。
68.在一种可能实现方式中，该将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样之后，该方法还包括：
69.将该第一水样分装为多份第二预设体积的第一分水样。
70.在一种可能实现方式中，该向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度，包括：
71.以预设流速向该第一水样中通入二氧化碳气体，持续第三预设时长，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
72.在一种可能实现方式中，该预设阈值为1.1-1.8。
73.图2是本申请实施例提供的一种检验油井用阻垢剂使用效果的方法的流程图，请参见图2，该方法包括：
74.201、在油井未加入阻垢剂的状态下，从该油井中提取出第一油水混合物。
75.其中，该第一油水混合物的提取方式是本领域技术人员所熟知的，该第一油水混合物的体积为第一预设体积。该第一油水混合物的提取，用于与后续的油水混合物之间起到对比作用。
76.在一种可能实现方式中，该第一预设体积为300ml-400ml，该第一油水混合物可以采用容积为400ml的烧杯盛放。便于后续分多次对该第一油水混合物进行实验。
77.在该步骤中，提取的时间可以是根据生产需要设定，也可以是根据预设的加阻垢剂的时间设定，例如，可以是加入阻垢剂前1天，本实施例对此不作限定。
78.202、将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样。
79.该步骤中的油水分离过程用于分离出第一水样，该第一水样可以用于后续的检验油井用阻垢剂使用效果。
80.通过上述方式，采用易得的装置，以及设置易于达到的工作条件，可以便捷的对油水进行有效的分离，节省时间和经费，例如，可以使用普通工业用或家用冰箱、冰柜进行上述油水分离过程，该预设温度条件可以为5-10℃，第二预设时长可以是10min-15min，该第一水样和第一油样可以分别采用容积为200ml的烧杯盛放。
81.203、将该第一水样分装为多份第二预设体积的第一分水样。
82.该步骤便于后续分多次对该第一水样进行实验，例如，可以通过取多次实验的均值来获取更为准确的数据。
83.该第二预设体积可以根据实验次数来进行设定，本实施例对此不作限定，例如，可以将第二预设体积设置为15ml-20ml，并采用规格为15mm*150mm的试管来盛取。
84.204、向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
85.其中，浑浊度是水体物理性状指标之一，可以表征水中悬浮物质等阻碍光线透过的程度。一般来说，水中的不溶解物质越多，浑浊度也越高。常用的浑浊度测定方法是散射法，在该实施例中，也可以通过实时观察，根据经验直接控制第一水样变为浑浊。该步骤用于提高第一水样的浑浊度，该第一预设浑浊度可以根据实际需要进行设定，例如，可以是100jtu-200jtu。
86.在一种可能实现方式中，该步骤204可以通过下述方式实现：
87.由于二氧化碳、水和第一水样中的ca
2+
、mg
2+
等阳离子反应生成caco3、mgco3等沉淀，从而可以使第一水样变浑浊。因此，该步骤中以预设流速向该第一水样中通入二氧化碳气体，持续第三预设时长，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
88.具体地，可以通过二氧化碳气体压缩机或直接向试管内用嘴用力吹气(人呼出的气体中含有大量的二氧化碳气体)等方式实现，二氧化碳气体的预设流速可以是1000ml/s-4000ml/s，第三预设时长可以是25s-30s。
89.205、静置该第一水样，记录该第一水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第一时长。
90.该第二预设浑浊度的测量方式与第一预设浑浊度同理，在此不再赘述。
91.206、在获取该第一油水混合物第一预设时长后，向该油井内加入阻垢剂。
92.该第一预设时长可以根据研究需要设定，例如可以是1天。
93.207、每隔该第一预设时长，从该油井中提取一次第二油水混合物。
94.其中，该第二油水混合物的体积也为该第一预设体积，每瓶该第二油水混合物与提取时间一一对应。
95.该步骤中，每隔第一预设时长，均进行一次提取，而且在提取之后尽快进行后续的检验步骤，从而可以更为准确的测定阻垢剂在加入到油井中后多个时间点的浑浊度，例如，该第一预设时长可以是1天，也即是，在加入阻垢剂后的第1天、第2天、第3天
……
分别进行提取。
96.如上文描述，该第一预设体积为300ml-400ml，该第二油水混合物可以采用容积为400ml的烧杯盛放。
97.208、每次提取第二油水混合物后，对该第二油水混合物进行油水分离，将该第二油水混合物分离成第二水样和第二油样。
98.该第二油水混合物的分离步骤与第一油水混合物同理，在此不再赘述。
99.209、向该第二水样中通入二氧化碳气体，使该第二水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
100.该第二水样的混合步骤与第一水样同理，在此不再赘述。
101.210、静置该第二水样，记录该第二水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第二时长。
102.该步骤与第一水样同理，在此不再赘述。
103.211、基于任一第二时长与该第一时长的比值小于预设阈值，将该任一第二时长对应的提取时间获取为阻垢剂的添加时间。
104.其中，该预设阈值和添加时间可以根据现场的工作经验得出，并经过验证。在一种可能实现方式中，该预设阈值为1.1-1.8。例如，在某第一油田现场，将该预设阈值设定为1.2时，经过现场108井次的应用，证明其有效率为98.7％；在某第二油田现场，将该预设阈值设定为1.3时，经过现场55井次的应用，证明其有效率为99.2％；在某第三油田现场，将该预设阈值设定为1.5时，经过现场87井次的应用，证明其有效率为98.3％；在某第四油田现场，将该预设阈值设定为1.7时，经过现场75井次的应用，证明其有效率为98.6％。
105.在一种可能实现方式中，该添加时间为12天，也即是在将阻垢剂加入该油田12天后，该阻垢剂已经失效，需要重新添加阻垢剂，这个添加时间相比于现有技术中根据工艺经验得到的时间更具有准确性，既有利于到对阻垢剂的及时补充，使阻垢剂能够起到有针对性的阻垢作用，又不会对阻垢剂造成浪费。
106.上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再
一一赘述。
107.本申请实施例提供的方法，在向油井中加入阻垢剂之前，提取第一油水混合物，并从第一油水混合物中分离出第一水样，获取到该第一水样由浑浊到清澈所需的第一时间；在加入阻垢剂之后，每隔第一预设时长，提取一次第二油水混合物，每次获取到第二油水混合物之后，均采用与第一油水混合物同理的步骤，获取对应的第二时间，通过获取第一时间和第二时间的比值，可以得知第二时间对应的提取时间下，该阻垢剂在油田内是否仍然有效，当该比值小于预设阈值时，表示已经恰好无效，因此，该方法解决了操作员在现场无法快速、便捷地检验阻垢剂的使用效果的问题，在恰好无效时添加阻垢剂，既有利于到对阻垢剂的及时补充，使阻垢剂能够起到有针对性的阻垢作用，又不会对阻垢剂造成浪费。
108.图3是本申请实施例提供的一种检验油井用阻垢剂使用效果的装置的结构示意图，请参见图3，该装置包括：
109.混合物获取模块301，用于在油井未加入阻垢剂的状态下，从该油井中提取出第一油水混合物，该第一油水混合物的体积为第一预设体积；
110.油水分离模块302，用于对该第一油水混合物进行油水分离，将该第一油水混合物分离成第一水样和第一油样；
111.通气模块303，用于向该第一水样中通入二氧化碳气体，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度；
112.时长获取模块304，用于静置该第一水样，记录该第一水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第一时长；
113.阻垢剂添加模块305，用于在获取该第一油水混合物第一预设时长后，向该油井内加入阻垢剂；
114.混合物获取模块301，还用于每隔该第一预设时长，从该油井中提取一次第二油水混合物，该第二油水混合物的体积也为该第一预设体积，每瓶该第二油水混合物与提取时间一一对应；
115.油水分离模块302，还用于每次提取第二油水混合物后，对该第二油水混合物进行油水分离，将该第二油水混合物分离成第二水样和第二油样；
116.通气模块303，还用于向该第二水样中通入二氧化碳气体，使该第二水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度；
117.时长获取模块304，还用于静置该第二水样，记录该第二水样的浑浊度小于第二预设浑浊度时的第二时长；
118.添加时间获取模块306，用于基于任一第二时长与该第一时长的比值小于预设阈值，将该任一第二时长对应的提取时间获取为阻垢剂的添加时间。
119.在一种可能实现方式中，该第一预设体积为300ml-400ml。
120.在一种可能实现方式中，该油水分离模块302，用于：
121.将该第一油水混合物置于预设温度条件下第二预设时长后取出，将该第一油水混合物分离成相应的第一水样和第一油样。
122.在一种可能实现方式中，该油水分离模块302，还用于：
123.将该第一水样分装为多份第二预设体积的第一分水样。
124.在一种可能实现方式中，该通气模块303，用于：
125.以预设流速向该第一水样中通入二氧化碳气体，持续第三预设时长，使该第一水样的浑浊度提高至第一预设浑浊度。
126.在一种可能实现方式中，该预设阈值为1.1-1.8。
127.上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。
128.需要说明的是：上述实施例提供的检验油井用阻垢剂使用效果的装置在检验油井用阻垢剂使用效果时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的检验油井用阻垢剂使用效果的装置与检验油井用阻垢剂使用效果的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
129.本申请实施例提供的装置，在向油井中加入阻垢剂之前，提取第一油水混合物，并从第一油水混合物中分离出第一水样，获取到该第一水样由浑浊到清澈所需的第一时间；在加入阻垢剂之后，每隔第一预设时长，提取一次第二油水混合物，每次获取到第二油水混合物之后，均采用与第一油水混合物同理的步骤，获取对应的第二时间，通过获取第一时间和第二时间的比值，可以得知第二时间对应的提取时间下，该阻垢剂在油田内是否仍然有效，当该比值小于预设阈值时，表示已经恰好无效，因此，该装置解决了操作员在现场无法快速、便捷地检验阻垢剂的使用效果的问题，在恰好无效时添加阻垢剂，既有利于到对阻垢剂的及时补充，使阻垢剂能够起到有针对性的阻垢作用，又不会对阻垢剂造成浪费。
130.图4是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图，请参见图4，该计算机设备400可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processing units，cpu)401和一个或一个以上的存储器402，其中，上述存储器402中存储有至少一条程序代码，上述至少一条程序代码由上述处理器401加载并执行以实现上述各个方法实施例提供的方法。当然，该计算机设备还可以具有有线或无线网络接口、键盘以及输入输出接口等部件，以便进行输入输出，该计算机设备还可以包括其他用于实现设备功能的部件，在此不做赘述。
131.在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括程序代码的存储器，上述程序代码可由计算机设备中的处理器执行以完成上述实施例中检验油井用阻垢剂使用效果的方法。例如，该计算机可读存储介质可以是只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、只读光盘(compact disc read-only memory，cd-rom)、磁带、软盘和光数据存储设备等。
132.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，上述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
133.上述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。