钟市油田注水井防腐防垢技术探讨

文小明 方正梁 周健（中石化江汉油田分公司江汉采油厂， 湖北 潜江 433123）

钟市油田注水井防腐防垢技术探讨

文小明 方正梁 周健（中石化江汉油田分公司江汉采油厂， 湖北 潜江 433123）

采油产业的发展与油田注水息息相关，注水井日益严重的腐蚀结垢问题引起了专业人员的注意。本文以钟市油田的专业调查为基础，并对实验结果进行了分析，找出了钟市注水的腐蚀结垢影响因素以及相关的处理控制方法，希望给专业人员一定的借鉴。

油田；注水井；防腐防垢；技术

1 注水井的腐蚀结垢影响要素

（1）腐蚀速率检测 为了对钟市油田注水井的腐蚀情况进行分析，在实验室做了相关实验，并且采集了实验数据，对结果进行了分析，得出相关结果。实验室的实验方式为室内挂片方式，选用的实验材料是碳钢J55钢片，材料尺寸为50X10X3Xφ6mm，由于钟市油田注水井的注水层的温度范围大概在33℃和38℃之间，所以实验将40℃作为实验评价温度，最大程度地保证实验的准确性。

实验发现，碳钢在钟市注水中的腐蚀速率为0.1456mm/ a，根据国家有关标准的规定，这种腐蚀速度属于严重腐蚀，而且注水的结垢现象较为严重。

（2）水质分析 为了对导致钟市注水腐蚀性较大和较易结垢的原因进行分析，工作人员对注水井的注水水质情况进行了分析测试，水质测试结果见表1。注水的pH值为6.8，注水呈弱酸性，水样的矿化度高，粒径中值较大，而且水样的悬浮物含量、含硫和细菌含量都超过了国家规范中水质的相关规定。

表1 水质测试结果

表2 离子含量测试结果/（mg/L）

（3）注水化学成分研究

根据国家相关规范中的研究方法，工作人员对注水的化学成分进行了测试分析，注水的钠离子、氯离子含量高，各离子含量测试结果见表2。对测试结果的分析表明，水中含有的矿化物质较多，其中存在的阳离子大多为钙、钠离子，其中含有的阴离子大多为碳酸氢根、硫酸根等多种离子。经过实验发现，钟市注水的水型是Na2SO4型，这就是钟市注水结垢的主要原因。

2 注水井防腐防垢控制方法

为了对钟市油田注水井防腐防垢控制方法进行研究，针对钟市注水矿化物高、含硫以及细菌含量高，通过之前实验的研究以及结垢影响因素研究，可以设定如下研究方案，向采样的注水中投入适量的缓蚀阻垢剂以及除硫剂和杀菌剂，达到控制水样腐蚀结垢性质的主要目的。

（1）筛选缓蚀阻垢剂 本次实验采用的缓蚀阻垢剂主要为WT-304，这是由于这种物质具有无毒无害性，并且属于易溶物质，在注水中的缓释阻垢效果较好，根据实验，当注水中加入浓度为50mg/L的缓蚀阻垢剂WT-304，注水的腐蚀率得到了有效控制，能够符合国家有关规范的规定。

（2）筛选除硫剂 向钟市水样中加入适量硫酸亚铁铵和硫化钠，再分别加入不同的氧化剂H2O2、KMnO4，通过实验对比两种除硫剂对硫离子和亚铁离子的去除率，实验结果见表3和表4。根据实验得出以下结论，当向注水中加入80mg/L的H2O2溶液时，亚铁离子、硫离子的有效去除率分别可达到96.6%和94.9%。

表3 不同浓度的H2O2、KMnO4对亚铁离子的去除率

表4 不同浓度的H2O2、KMnO4对硫离子的去除率

（3）筛选杀菌剂 为了将注水中的杀菌剂达到最大的效果，工作人员进行了多种杀菌剂的选择，并且将筛选出来的杀菌剂进行了复配，根据杀菌性能以及投资成本等多种因素的综剂为FX-6/SS-304，该杀菌剂能菌）、铁细菌和TGB（腐生菌），缓

3 防腐防垢效果分析

根据上文做出的实验，以及相关人员对实验结果进行的分析，在钟市的注水水样中投入浓度为50mg/L的WT-304作为缓蚀阻垢剂，浓度为80mg/L的H2O2作为除硫剂，浓度为100mg/L的FX-6/SS-304作为杀菌剂，能够使钟市注水达到国家规定的水质标准。

4 结语

通过调查研究和室内实验，发现钟市注水中矿化物含量、硫、细菌以及成垢离子的含量都是油田注水成腐蚀结垢的重要原因。工作人员对缓蚀阻垢剂、除硫剂以及杀菌剂进行了相关实验，实验结果表明在钟市油田的注水中投入缓蚀阻垢剂、除硫剂以及杀菌剂三种物质，能够有效控制注水井的防腐结垢现象，如果将这三种物质相互配合会进一步增加注水井的防腐防垢效果。

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