沙埝采油井腐蚀——结垢现象的初步研究

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油田生产中管线的腐蚀结垢现象是世界范围内油气开发和输运领域普遍存在的问题。油井井筒的腐蚀结垢常常会使井下设备报废甚至使油井停产,严重的影响油田的正常生产和经济效益。同时,随着我国东部油气区开发逐步进入中后期阶段,水油比显著增加,使得腐蚀结垢现象日益突出。因此,对油井井筒腐蚀结垢现象进行系统的研究,对油田的增收节支具有重要意义。   本文对江苏油田沙埝区腐蚀结垢现象严重的油井井筒进行系统的取样和分析。沙埝油井井筒腐蚀结垢主要存在于井的中、下部,上部腐蚀较轻。井筒内壁腐蚀结垢现象较为严重,外壁、抽油杆相对轻微。利用X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜和能谱仪(SEM-EDX)等方法全面分析了结垢物的化学组成、矿物成分、微观形貌等,发现结垢物的化学组成以铁质和钙质为主。结晶态的铁质化合物主要为复硫铁矿、铁硫矿、菱铁矿、纤铁矿、氢氧化铁。钙质化合物则主要为文石、方解石,少量出现石膏和硬石膏。对沙埝区油井井筒腐蚀结垢的形成机制进行了初步探讨。认为铁质垢为腐蚀成因,与细菌活动、酸性气体-井壁氧化还原作用和无机盐的腐蚀有关;钙质垢则主要由采出流体在上升过程中物理条件变化引起。
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