油井复合解堵剂的性能评价

韩成浩，贾雅妮，王壮壮

（河北科技大学理工学院，河北石家庄 050000）

我国是贫油大国，90%以上的油田已进入三次采油阶段[1]，采油过程中，保持油水井的畅通是采油工程的核心环节[2]，在采油过程中，钻井液、高聚物、微生物等均会对地层造成伤害[3]，造成油气采出通道堵塞，导致油井减产或停产[4]，已成为采油工业重大难题[5]。本文涉及的油井复合解堵剂以过氧化物为主要成分，并添加了缓蚀剂等辅料。

1 性能评价实验

1.1 聚合物降解实验

聚合物选用聚丙烯酰胺，测定油井复合解堵剂对其降解效果。配制5组2%的聚丙烯酰胺溶液200mL，混合均匀，配制不同浓度的油井复合解堵剂各200mL，混合均匀，将上述两种溶液混合，搅拌均匀，置于60℃水浴锅中，测定6h内的聚丙烯酰胺降解变化，结果如图1所示。

图1 不同浓度油井复合解堵剂对聚丙烯酰胺降解率的影响

从图1可知，油井复合解堵剂的浓度越高聚丙烯酰胺降解越快，油井复合解堵剂的浓度为500×10-6时，降解率还不到25%，当浓度升高到3 000×10-6时降解率已达到85%，浓度为4 000×10-6时已经超过95%，而浓度5 000×10-6时的降解和4 000×10-6时的相差不大。

1.2 微胶降解实验

CAN-1是一种阴阳非三元共聚物，不溶于水，将其粉碎后，其性质类似微胶，可用作堵剂，以此测定油井复合解堵剂对微胶的降解率。在60℃时测定不同浓度的油井复合解堵剂的微胶降解率，结果见表1。

表1 不同浓度油井复合解堵剂对微胶的降解率

由表1可知，浓度为4 000×10-6的油井复合解堵剂对CAN-1具有很好的降解效果，降解率可达到98.2%，微胶CAN-1在溶液中能够很好的溶解。

1.3 杀菌实验

针对油田注水、污水处理中常见的硫酸盐还原菌（简称SRB）及腐生菌（简称TGB），采用绝迹稀释法，测定油井复合解堵剂对这两种菌的杀菌效果，结果见表2、表3。

表2 油井复合解堵剂对SRB的杀菌效果

从表2可以得知，30×10-6的油井复合解堵剂在30min内即可将SRB几近杀死，杀菌率可达100%；而据文献可知，250×10-6的1227（传统的杀菌剂）经30min后污水样中仍然长菌，对SRB的杀菌率＜99%，可见油井复合解堵剂的杀菌作用快，致死时间短。

表3 油井复合解堵剂的对SRB杀菌效果

由表3可知，TGB较SRB更易被杀死，5ppm的油井复合解堵剂在15min内即可将TGB全部杀死，杀菌作用快，致死时间短。

1.4 除硫实验

实验测定了不同浓度的油井复合解堵剂在温度为60℃下的除硫率，结果见表4。

表4 不同浓度油井复合解堵剂的除硫率

从表4看出，油井复合解堵剂在浓度超过2 000×10-6时，除硫率都达到99%以上，满足实际应用中的技术要求。

1.5 腐蚀实验

实验采用失重法测定油井复合解堵剂在温度为60℃时对碳钢的腐蚀率，测得平均腐蚀率为0.076mm/a，为轻度腐蚀，低于标准的要求。

2 结语

油井复合解堵剂以过氧化物为主要成分，并添加了缓蚀剂等辅料。通过降解实验、杀菌实验、除硫实验、腐蚀实验验证：①油井复合解堵剂对聚丙烯酰胺、微胶形成的堵塞物降解效果良好，降解后溶液黏度大大降低；②油井复合解堵剂可在低浓度下短时间内有效杀灭硫酸盐还原菌和腐生菌，杀菌效果良好；③油井复合解堵剂除硫率高，能满足实际应用中的技术要求；④油井复合解堵剂对碳钢的腐蚀为轻度腐蚀，能够应用到碳钢管路上。