注水系統(tǒng)結(jié)垢影響因素研究要點

1、修石外他又享高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 注水系統(tǒng)結(jié)垢影響因素研究 學 生聯(lián)系電話指導(dǎo)教師評閱人教學站點專 業(yè)完成日期西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計(論文)結(jié)垢與防垢是油田注水開發(fā)中所遇到的重要問題之一，結(jié)垢往往會降低供、注水管道和油管的流量，引起地面設(shè)備和設(shè)施的磨損或堵塞， 甚至堵塞注水流經(jīng)的地層孔 道，造成產(chǎn)能下降。本文綜述了大慶油田注水系統(tǒng)的成垢的研究概況，分析了結(jié)垢類型及成垢的原因、危 害及防垢措施和除垢措施，結(jié)合采集的數(shù)據(jù)及實驗進行研究， 對結(jié)垢情況做了進一步的分析，結(jié)果表明大慶采油廠所有注水都有碳酸鈣結(jié)垢的傾 向；使用清水和污水是不相溶的兩種水， 混合使用會產(chǎn)生較為嚴重的碳

2、酸鈣結(jié)垢， 特 別是當清水量在30%80%之間是碳酸鈣結(jié)垢傾向教大。若采用清水污水交替注入方 式，有時易為硫酸鹽還原菌的繁殖提供適宜溫度，當殺菌質(zhì)量濃度不夠時，易在井底產(chǎn)生fes垢；注水中總鐵量高，且淺井中的水有一定量的氧，在鐵細菌與溶解氧的作 用下，易在供水管線中產(chǎn)生含 fe(oh)3和f&o3的混合物垢。關(guān)鍵字：油田注入水；結(jié)垢機理；影響因素；預(yù)測1西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計（論文）目錄刖h 4第1章概述 51.1 本文研究的背景及意義 51.2 國內(nèi)外油田結(jié)垢狀況 51.3 本文的研究內(nèi)容 6第2章油田水結(jié)垢綜述 72.1 油田水結(jié)垢的原因 72.2 油田結(jié)垢的危害 82.

3、3 油田水結(jié)垢防治措施 92.3.1 防垢措施 92.3.2 除垢措施 10第3章油田常見水垢類型及影響因素 113.1 碳酸鈣垢及其影響因素 123.1.1 碳酸鈣垢 123.1.2 影響因素 123.2 碳酸鎂垢 133.3 硫酸鈣垢及其影響因素 143.3.1 硫酸鈣垢 143.3.2 影響因素 143.4 硫酸鋼垢及其影響因素 153.4.1 硫酸鋼垢 153.4.2 影響硫酸鋼垢的因素 15第4章 大慶油田采油廠結(jié)垢及結(jié)垢預(yù)測 164.1 大慶采油一廠結(jié)垢預(yù)測 164.1.1 碳酸鈣結(jié)垢預(yù)測 164.1.2 硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測 164.2 大慶采油二廠結(jié)構(gòu)趨勢預(yù)測 174.2.1 碳酸鈣

4、結(jié)垢趨勢預(yù)測 174.2.2 硫酸鈣結(jié)垢趨勢預(yù)測 174.3 大慶采油三廠結(jié)垢預(yù)測趨勢 174.3.1 碳酸鈣結(jié)垢預(yù)測 174.3.2 硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測 184.4 大慶采油四廠結(jié)垢趨勢預(yù)測 184.4.1 碳酸鈣結(jié)垢趨勢 184.4.2 硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測 181.1.1 5大慶采油五廠結(jié)垢預(yù)測 181.1.2 碳酸鈣結(jié)垢預(yù)測 191.1.3 硫酸鈣結(jié)垢 19第5章實驗結(jié)果及分析討論 205.1 其它影響因素 205.1.1 溫度的影響 205.1.2 壓力的影響 215.1.3 ph值的影響 215.1.4 流速的影響 215.2 清水污水混注時結(jié)垢原因分析 215.3 含鐵混合物結(jié)垢 225.

5、3.1 含鐵化合物垢樣 225.3.2 鐵細菌 23結(jié)論 24參考文獻 25致謝 265、乙刖百結(jié)垢是油田注水過程中的一個常見的破壞性問題。 所謂結(jié)垢是指定條件下從水中 析出的物質(zhì)，通常是無機物質(zhì)而且溶度積很小，結(jié)垢可能發(fā)生油田水系統(tǒng)的任何位置。 注入水中hco3-、ca2+濃度較高，在注水過程中，隨著注入水由地面進入地層，溫度 及流速均發(fā)生改變，導(dǎo)致注水系統(tǒng)和地層結(jié)垢現(xiàn)象非常嚴重。 嚴重影響油田的開發(fā)效 果。油田中最常見的垢是碳酸鈣，硫酸鈣垢，硫酸鋼垢，硫酸鍬垢。通常把腐蝕產(chǎn)物 （如碳酸亞鐵，硫化亞鐵，氫氧化鐵和三氧化二鐵等）以溶解度大，含量高，在一定 條件下析出鹽也包括在內(nèi)。影響結(jié)垢的因素

6、很多，最重要的是水質(zhì)成分。還包括溫度，壓力，注入水的 ph 植及鹽的礦化度等因素。對注水系統(tǒng)的結(jié)垢問題的預(yù)測問題是關(guān)鍵性的問題，預(yù)測油田系統(tǒng)的結(jié)垢趨勢， 判斷結(jié)垢趨勢的程度或結(jié)垢的可能性， 并有效地預(yù)防與控制結(jié)垢，是采油工藝和油氣 水處理工藝中不可忽視的研究課題。根據(jù)大慶不同采油廠的水垢樣的分析及結(jié)垢的主 要成分，我們將對大慶不同采油廠碳酸鈣垢及硫酸鈣垢做主要的預(yù)測幾分析，通過分析比較不同采油廠的結(jié)垢情況，預(yù)測大慶采油區(qū)的結(jié)構(gòu)程度及概況?？傊?，生產(chǎn)中的許多問題都是由水垢引起的， 因而我們要及時的對其結(jié)垢情況進 行預(yù)測和分析，從而有效的控制水垢。這對于任何一個高效注水設(shè)施來講都是一個首 要的課題

7、！第1章概述1.1 本文研究的背景及意義油田水的結(jié)垢類似原油的結(jié)蠟，是油田生產(chǎn)中不可避免的要遇到的問題， 這個問 題隨著油田產(chǎn)水的增加而變得越來越突出。大慶油田注入水中hco3-、ca2+濃度較高，在注水過程中，隨著注入水由地面進 入地層，溫度及流速均發(fā)生改變，導(dǎo)致注水系統(tǒng)和地層結(jié)垢現(xiàn)象非常嚴重。 根據(jù)現(xiàn)場 作業(yè)測量，油管平均年結(jié)垢達3.68mm厚，結(jié)垢導(dǎo)致的地層堵塞使注水井吸水能力下 降，嚴重影響該油田的開發(fā)效果。油田油水系統(tǒng)一旦產(chǎn)生結(jié)垢沉積， 將引起一系列問題，其危害是相當大的。結(jié)垢 為srb的繁殖提供了極其有利的條件，結(jié)垢部位往往腐蝕比較嚴重，而且極易發(fā)生 點蝕；結(jié)垢使緩蝕劑與金屬表面難

8、接觸成膜， 因而達不到應(yīng)有的緩蝕效果；結(jié)垢會降 低供注水管道和油管的能量，嚴重時還會引起管道的堵塞。預(yù)測油田系統(tǒng)的結(jié)垢趨勢，判斷結(jié)垢趨勢的程度或結(jié)垢的可能性， 并有效地預(yù)防 與控制結(jié)垢，是采油工藝和油氣水處理工藝中不可忽視的研究課題。大慶油田注水系統(tǒng)中，有些區(qū)域的供水管線、注水井井筒管線及井底已出現(xiàn)了結(jié)垢現(xiàn)象.沉積在供水管線內(nèi)表面的棕紅色粉末垢及注水井井筒內(nèi)表面的淺灰色致密片狀垢，使管線內(nèi)徑變小，降低了水流截面積，增大了水流阻力和輸送能量.黑色殘渣垢沉積在注水井井底， 造成了注水管道的堵塞，注水壓力升高，影響了注水效率.另外，管線結(jié)垢引起了嚴重的垢下腐蝕、結(jié)垢和腐蝕促使大量的管線無法正常使用，

9、 管線多次穿孔，影響了原 油的正常生產(chǎn)。為了防止結(jié)垢、維持正常的生產(chǎn)，必須對注水系統(tǒng)的結(jié)垢現(xiàn)象進行研 究。1.2 國內(nèi)外油田結(jié)垢狀況注水采油時最常碰到的垢鹽是碳酸鈣垢、 硫酸鈣垢，另外還有硫酸鋼垢和硫酸鍬 鋼。根據(jù)結(jié)垢部位不同，分為地層垢、近井垢、井筒垢、設(shè)備垢。由于油田結(jié)垢對原 油生產(chǎn)的種種不利影響，油田防垢除垢問題在國內(nèi)外均引起極大重視。 國內(nèi)外幾個油 田的結(jié)垢狀況可參見表1-1。西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計(論文)表1-1國內(nèi)外幾個油田結(jié)垢狀況項目成垢離子ca2 +ba2 +sr2 +hco3-so42-總礦化度主要結(jié)垢物美國默 奇森地層水2124242960<523857ca

10、co3caso4baso4srso4注入水396-732820英國北 海地層水1100210230250<145841caco3baso4srso4注入水450-91702300長慶馬 嶺地層水65581271199-112705baso4srso4caso4caco3注入水67-1051青海永斯庫勒地層水2000-3001600200000caco3caso4注入水22-0.2310028塔里木 輪南地層水9195-35366209160caco3注入水30-1118130500吐哈丘 陵地層aco3注入水60-125651.3 本文的研究內(nèi)容結(jié)垢與防垢

11、是油田注水開發(fā)中所遇到的重要問題之一，結(jié)垢往往會降低供，注水管道和油管的流量，引起地面設(shè)備和設(shè)施的磨損或堵塞，甚至堵塞注水流經(jīng)的地層孔道，造成產(chǎn)能下降。本文綜述了大慶油田注水系統(tǒng)的成垢的研究概況，分析了結(jié)垢類型及成垢的原因、危害及防 垢措施和除垢措施，重點討論了油田水質(zhì)和水垢的分析方法，結(jié)垢趨勢預(yù)測的原理及計算方法， 并簡述了油田注入水中的混合注入結(jié)垢的情況，指出了純在的問題和解決問題的可能途徑。大慶 采油廠注水系統(tǒng)的結(jié)垢問題，在詳細的分析注水水質(zhì)和垢樣的基礎(chǔ)上，對結(jié)垢情況進行了探討和 重點計算，結(jié)果表明大慶采油廠所有注水都有碳酸鈣結(jié)垢的傾向；使用清水和污水是不相溶的兩 種水，混合使用會產(chǎn)生較

12、為嚴重的碳酸鈣結(jié)垢，特別是當清水量在 30%-80%之間是碳酸鈣結(jié)垢傾向教大。若采用清水污水交替注入方式，有時易為硫酸鹽還原菌的繁殖提供適宜溫度，當殺菌質(zhì) 量濃度不夠時，易在井底產(chǎn)生fes垢；注水中總鐵量高，且淺井中的水有一定量的氧，在鐵細菌與溶解氧的作用下，易在供水管線中產(chǎn)生含fe(oh)3和fe2o3的混合物垢。第2章油田水結(jié)垢綜述2.1 油田水結(jié)垢的原因碳酸鈣是一種重要的成垢物質(zhì)，也是油田開發(fā)生產(chǎn)中的最常見的無機垢， 在油田 水中的溶解度很小。在污水中加入 ph調(diào)整劑，改變酸堿度，破壞其化學平衡，可使 碳酸氫根離子不斷理解為碳酸根和氫離子，大量的碳酸根和鈣離子反應(yīng)生成碳酸鈣沉 淀，三價鐵

13、離子生成氫氧化鐵沉淀，利用高分子絮凝劑的網(wǎng)捕卷集作用， 是沉淀物與 污水中的懸浮固體等一同快速沉降， 從系統(tǒng)中排出，便可除去水中的結(jié)垢因子，使其 處于介穩(wěn)區(qū)而控制結(jié)垢。反應(yīng)如下：ca2+ + 2hco3- -caco3，+ co2 t + h2o oh-+ hco3- - co3 2- +h2oca2+ (mg2+) + co3 2 caco3，(mgco3，) ca(hco3)2-caco3，+ co2 t + h2o污水的酸堿度對金屬的腐蝕和污水結(jié)垢影響較大，隨著 ph值上升，由于h+濃 度降低，氫的去極化作用減弱，會降低腐蝕速度，但結(jié)垢傾向增加。由于污水中含有 大量的hco32-,有利于

14、形成caco3或mgco3,晶格生長理論認為，當ca2+溶度積遠 小于caco3的溶度積時，就可能產(chǎn) caco3沉淀而結(jié)垢。但碳酸鈣有時呈飽和狀態(tài)卻 并不結(jié)垢，這是由于純在介穩(wěn)區(qū)。出現(xiàn)介穩(wěn)區(qū)的原因是晶核的生長過程受水中離子或 粒子的擴散作用的影響，或者受到傳質(zhì)過程控制。若鹽類在水中的溶解度大，則水中 溶解的離子或粒子濃度都較高，晶核形成后很容易生長，這時鹽類溶解度曲線和晶體 析出曲線可基本重合，不會出現(xiàn)介穩(wěn)區(qū)。但在難溶鹽的飽和溶液中，由于離子或粒子 的濃度都很低，因此晶核生成后并不生長，溶解度極小鹽類的過飽和度可以超過溶解 度數(shù)千倍；只有在離子或粒子濃度較高的過飽和溶液中，晶核才剛開始生長并析

15、出品體。所以介穩(wěn)區(qū)可以認為是過飽和區(qū)， 在這個區(qū)域中晶核形成但不能生長， 也不能形 成晶體，此為非除鹽類方式阻垢技術(shù)研究的重要內(nèi)容。 當化學反應(yīng)達到平衡時，油田 水中溶解的caco3和co2, ca(hco3)2保持不變，不會在管道，用水設(shè)備和油層中產(chǎn) 生結(jié)垢現(xiàn)象。含鐵化合物垢主要產(chǎn)于供水及交替注入水的管線。鐵化合物包括feco3, fes, f&o3,fe(oh)2, fe(oh)3等。其主要成分是腐蝕產(chǎn)物與注入水中的溶解氣體及細菌活動有關(guān)。 硫酸鹽還原菌的產(chǎn)物h2s對金屬的腐蝕嚴重，生成物 fes易造成管道阻塞。鐵細菌能夠產(chǎn)生腐生菌，當超過一定值時會產(chǎn)生氧濃差腐蝕電7西安石油大學高

16、等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計（論文）池，也會使注水井阻塞，注如量降低。硫酸鹽還原菌是厭氣菌，如果有垢或淤泥，硫酸鹽腐蝕機理如下：陽極過程水電離陰極過程細菌的陰極去極化腐蝕產(chǎn)物腐蝕產(chǎn)物總反應(yīng)硫酸鹽垢主要有硫酸鈣垢,則能使細菌藏在下面，在含氧環(huán)境中繁殖。另外，產(chǎn)生棕紅色粉末垢fe（oh）3和f&o3 是由于鐵細菌和溶解氧作用腐蝕的結(jié)果。fe -4fe2+ + 8e ,8h2o 8h+ + 8oh-8h+ + 8e - 8hso42- + 8h -s2-+ 4h2ofe2+ + s2- - fes3fe2+ + 6oh- -3fe(oh)24fe + sq2- + 4h2o -3fe(oh)2 + f

17、es +2oh- 硫酸鋼垢和硫酸鍬垢。硫酸鈣從水中沉淀的反應(yīng)如下:ca+ + so42- f caso4油田上最常見的硫酸鈣垢是石膏。在 100下（38c）或100下以下時，在一個大 氣壓的情況下生成的主要是cas04 2h2o;超過這個溫度，主要生成無水硫酸鈣。然而, 在一定條件下生成的卻是含有半個水的硫酸鈣。通常，按照vetter原則，溫度比較低時，生成石膏；溫度較高時，生成不含水的石膏。硫酸鋼垢是最難溶解的垢，從水中 沉淀的反應(yīng)如下： _+ 2- ba +so4 -bas04硫酸鍬的溶解度也比較小，其在水中的沉淀反應(yīng)如下：sr+ + so42- fsrs042.2 油田結(jié)垢的危害1）地面

18、及井筒結(jié)垢油田結(jié)垢發(fā)生在地面集輸系統(tǒng)，直接影響油水輸送，更重要的是發(fā)生在采油井筒、 射孔眼，增加井筒清垢次數(shù)，縮短檢泵周期，增加采油成本。2）地層結(jié)垢地層結(jié)垢尤其是在孔隙喉道中，直接影響到地層導(dǎo)流能力，加劇了低滲透油藏的 基本矛盾。典型的地層孔隙結(jié)垢除了表現(xiàn)出產(chǎn)液能力、地層壓力和動液面進行性降低 且常規(guī)檢泵作業(yè)不能奏效外。92.3 油田水結(jié)垢防治措施2.3.1 防垢措施1）油水井通過擠注法注入防垢劑油水井擠注法防垢技術(shù)的基本原理是通過井口 向射孔眼和地層深部擠入大劑量、低濃度的防垢劑溶液，依靠防垢劑在地層巖石表面 的吸附使其滯留在地層孔隙中，再隨著產(chǎn)出液或注入水而緩慢解吸附， 使產(chǎn)出液或注 入

19、水中保持一定濃度的防垢劑。在擠完防垢劑段塞之后，再擠入小劑量化學中性的絡(luò) 合物除垢劑段塞清理井底、射孔眼及地層內(nèi)結(jié)垢，達到既提高產(chǎn)液量或注水量又延長 措施有效期的雙重目的。為延長防垢作業(yè)有效期，要求所選的防垢劑應(yīng)符合下列條件：在低濃度下有可靠 的防垢能力和穩(wěn)定鐵離子的能力，與地層巖石和地層流體相配伍，在地層條件下可長 期穩(wěn)定，在地層巖石中有較大的吸附量和適中的解吸附速率， 與除垢劑及其它有關(guān)化 學劑完全配伍。防垢劑yfg由有機磷酸鹽、垢分散劑、鐵離子絡(luò)合劑等組成，它既能將ca2+、mg2+絡(luò)合成多元體，又能在溶液中擴散并吸附在細粒垢的表面及管線的內(nèi)表面，抑制垢晶體的進一步生長，此外還可絡(luò)合 f

20、e3+,防止fe2o3的生成。用離子檢測法測定了 防垢劑yfg及國內(nèi)一些常用防垢劑的防垢性能。止匕外，yfg中的各種組分能吸附在管線內(nèi)表面，形成的吸附層不僅阻礙垢晶體 的結(jié)合，還能起緩蝕作用。榆樹林油田注入水85c時對n80鋼試片的腐蝕率為0.0632g/m2 - h（0.0710mm/a）,力口 入 30ppmyfg 可使腐蝕率下降至 0.0048 g/m2 h（0.0054mm/a ）,緩蝕率高達92.4%。（以上腐蝕數(shù)據(jù)均為3個試片的平均值。）關(guān)于防垢劑與地層巖石和地層流體的配伍問題，早在二十世紀80年代國外就有深入研究，其結(jié)論是：在酸性環(huán)境中（ph在4附近）多數(shù)防垢劑防垢效率幾乎為零。

21、 為了與絡(luò)合型除垢劑相配伍，最好選用堿金屬鹽類防垢劑。防垢劑是通過反應(yīng)+絡(luò)合機理和吸附機理起防垢作用的。反應(yīng) +絡(luò)合機理是防垢 劑在水中離解后產(chǎn)生的陰離子與成垢金屬陽離子生成穩(wěn)定的絡(luò)合物，其實質(zhì)是增大鹽垢的溶解量。依據(jù)反應(yīng)+絡(luò)合機理的溶垢量符合化學計量關(guān)系，即一定量的防垢劑可 按化學配位關(guān)系控制一定量的成垢離子。 又因為防垢劑的使用量一般很低，故依據(jù)反 應(yīng)+絡(luò)合機理僅能控制很少量的成垢離子。而防垢劑的吸附是通過晶格崎變機理和靜 電排斥機理起防垢作用的。由于吸附機理不是按照化學計量關(guān)系起作用，所以依據(jù)吸 附機理能夠控制遠遠大于化學計量的成垢離子。顯然，擠入地層的防垢劑主要是通過 吸附機理起作用的

22、。如果希望防垢劑在地層中有較長的有效期， 就必須要求它在地層 巖石表面有較大的吸附量和較小的解吸附速率。 為此在防垢劑中還復(fù)配了可以增大其 在地層巖石表面吸附量的表面活性劑。2）油井井底加入固體緩釋型防垢劑對于油井井筒發(fā)生結(jié)垢的井，可采用在油井底部加入固體緩釋型防垢劑，根據(jù)藥劑具有在油水中均可釋放的特性要求、西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計(論文)根據(jù)釋放量必須滿足采出液對藥劑濃度要求，采用防垢主劑，選擇合適載體，制成固體緩釋型防垢劑，并建立藥劑釋放量的檢測方法與實施工藝。將固體防垢劑放入工作 筒中，工作筒連接在油泵下部、篩管的上部，液體通過防塊時，防垢劑溶于液體中， 起到防垢作用。2.3.2

23、 除垢措施清垢解堵劑yqg對于發(fā)生在近井地層孔隙中的垢，用普通酸化作業(yè)一般可以達到增加產(chǎn)液量或提 高注水能力的目的。但由于酸性物質(zhì)只對碳酸鹽垢有效， 對地層巖石結(jié)構(gòu)有破壞作用 以及可能在地層中發(fā)生二次沉淀等原因， 普通酸化作業(yè)的有效期普遍較短，對于酸敏 性地層及套管已發(fā)生腐蝕穿孔井更是一種禁忌。 而向結(jié)垢地層深部擠入化學中性的絡(luò) 合物除垢劑和防垢劑的消防垢聯(lián)合技術(shù)是將不溶性垢轉(zhuǎn)化成水溶性絡(luò)合物隨產(chǎn)出液 排出，不會破壞地層巖石結(jié)構(gòu)。又由于擠入的消防垢劑工作液的ph與地層水接近，無論它們在地層中或井筒中停留多久都不會產(chǎn)生二次沉淀和腐蝕作用，從而不會對地層或井下套管造成傷害，措施有效期比酸化作業(yè)要長

24、得多。清垢包括地層和井筒兩部分。榆樹林油田屬低孔、低滲油田，儲層泥質(zhì)含量高、 溫度高、埋藏深。注水井堵塞的因素除結(jié)垢外，還有懸浮物雜質(zhì)堵塞、乳化堵塞等。 地層清垢劑配方研究中必須考慮對地層堵塞物的溶解能力及防止二次污染等因素。我們針對上述堵塞因素，研制了清垢解堵劑 yqg。這是一種多功能的綜合解堵劑，主要成分為有機酸、緩蝕劑、表面活性劑等。它 具有解無機垢堵、解有機垢堵、減緩反應(yīng)速度、洗油、破乳和緩蝕等多種作用，且不 產(chǎn)生二次沉淀，尤其在解除無機垢堵塞，較好地與粘土礦物反應(yīng)而不產(chǎn)生二次沉淀等 方面具有良好的性能。清垢解堵劑yqg的綜合性能如下：對無機垢的溶蝕率98.57%; 對儲層巖心的溶蝕率

25、13.85%,對n80油管鋼的腐蝕速率3.88g/m2h(85c)；洗油率 24.62%;與原油間的界面張力1.90m n/m;破乳率100%(100min)。配制1m3清垢解 堵劑yqg(酸液)的材料費用為804元。#西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計(論文)第3章 油田常見水垢類型及影響因素油田注入水成分通常十分復(fù)雜，性質(zhì)也特殊。大多數(shù)油田水的ph值為59,屬中性或弱堿或弱酸性。水質(zhì)除了受其中的金屬離子和溶解氣體的影響外，還與懸浮物， 細菌等有關(guān)。因而，油田水質(zhì)分析很困難，長需要多次預(yù)處理。現(xiàn)在不僅有原始的方 法基礎(chǔ)，而且已經(jīng)發(fā)展了新的分析方法：分光分度法，原子光譜法，色譜法，容量法， 電化

26、學法，形態(tài)分析法。水垢一般是具有反常溶解度的難溶鹽或微溶鹽類，有固定的品格，堅硬而致密， 不同的油田的地質(zhì)條件可能產(chǎn)生不同的垢，不同的垢受不同的因素的影響。油田水的種類很多，最常見的有碳酸鈣，硫酸鈣，硫酸鋼，硫酸鍬。我國長慶馬 嶺油田就存在碳酸鈣和硫酸鋼垢，北海油田有硫酸鈣和硫酸鋼以及二者的混合物。 含 鐵垢一般很少純在，常與硅的鹽一起混入其它垢中，他們主要受以下因素的影響：(1)注入水(包括混合污水回注水)與儲層水的成分及類型；(2) 壓力變化；(3)溫度的變化；(4)水垢含鹽量的變化；(5) ph值的變化。其中最主要的是注水水水質(zhì)的影響， 而其它因素皆屬于內(nèi)因，直接影響水中溶解 物質(zhì)的平衡

27、。各種類型結(jié)垢物的相對影響因素的變化趨勢如表3-3所示。例如，油井開采過程中，壓力逐漸降低，井附近碳酸氫鈣不斷分解成二氧化碳和碳酸鈣垢，但當油井以機采方式開采時，泵的抽吸作用造成脫氣現(xiàn)象，二氧化碳的分壓的作用降低， 即會在泵及井筒中生成碳酸鈣垢。 又如，從油井采出的流體經(jīng)分離器降低， 降溫后輸 到轉(zhuǎn)油站再加溫，由于二氧化碳很快逸出，再加溫放熱器內(nèi)也會產(chǎn)生嚴重的碳酸鈣垢。 水中的機械雜質(zhì)，微生物的生長和繁殖都會加速鹽類的結(jié)晶和沉降作用。金屬表面被腐蝕變的粗糙，粗糙表面將產(chǎn)生催化結(jié)晶和沉降作用。 下面我們重點對常見的水垢類 型的影響因素做一下重點的研究。表3-3各類結(jié)垢物相對影響因素的變化趨勢結(jié)垢

28、物壓力降低溫度升高含鹽量升高ph值降低碳酸鈣變大變大變小變大硫酸鈣變大變大變小變大硫酸鋼變大變小變小無關(guān)硫酸鋸變大變小變小無關(guān)3.1 碳酸鈣垢及其影響因素3.1.1 碳酸鈣垢碳酸鈣是一種重要的成垢物質(zhì)，也是油田開發(fā)生產(chǎn)中最常見的無機垢， 在油田水 中溶解度很小。低滲透油田注水開發(fā)時，通過注水井將高壓水注入油層。當注水井井 口壓力為10mpa時，若井深為1000m,則注水井井底壓力約20mpa。注水井井底溫 度通常比地面注入水溫度略高，而油井井底溫度一般要高得多。油井井底溫度是隨油 井深度增加而增高的。一般井深每增加 100m,井底溫度增加3c左右，精確的井底 溫度可通過測井溫曲線獲得。大慶朝陽

29、溝油田某深井泵抽油井深1000m,井底溫度約45c,井底壓力約0.2mpa （或更低）。同深度的注水井井底溫度在 25c左右，在地 面注水壓力為9mpa條件下，井底注水壓力約19mpa。地層水中含有多項離子，如大 慶朝陽溝油田扶余層地層水中含有 co32-、cj+、hco3-、mg2+、cl-、so42-、k+、na+ 離子，而注入水中主要含有少量的 co32-、ca2+、hco3-、mg2+、cl-、k+、na+離子。 當兩種水的離子結(jié)合時，則可能產(chǎn)生碳酸鈣沉淀，導(dǎo)致結(jié)垢。結(jié)垢規(guī)律與系統(tǒng)的壓力、 溫度、碳酸鈣的溶解度、co2分壓和ph等條件有關(guān)。反應(yīng)式如下：ca2+2 hco3- fcaco

30、3 j + co2 t +h2o(1)oh- + hco3。co32- + h2o(2)ca2+(mg2+)+ co32-fcaco3 j (mg co3 j )(3)ca (hco3)2 caco3+ co2 + h2o(4)3.1.2 影響因素1）二氧化碳分壓的影響當油田水中二氧化碳含量低于碳酸鈣溶解平衡所需的含量時，化學反應(yīng)ca（hco3）2-caco3+ co2 + h2o向右進行，油田水中出現(xiàn)碳酸鈣沉淀，碳酸鈣沉淀附在 巖隙、管道和用水設(shè)備上，出現(xiàn)了結(jié)垢現(xiàn)象。反之，當油田水中二氧化碳含量超過碳 酸鈣溶解平衡所需的含量時，化學反應(yīng)向左進行，這時原有的碳酸鈣垢會逐漸溶解。 所以，水中二氧

31、化碳的含量對碳酸鈣的溶解度有一定的影響。水中的二氧化碳的含量與水面上氣體中二氧化碳的分壓成正比。實驗表明，當水溫為24c時，二氧化碳的分壓由大氣壓上升到50大氣壓時，碳酸鈣在水中的溶解度增加 3倍左右。因此，油 田水系統(tǒng)中任何有壓力降低的部位， 氣相中二氧化碳的分壓都會減少，二氧化碳從水 中逸出，導(dǎo)致碳酸鈣沉淀生成。2）溫度對碳酸鈣垢的影響溫度是影響碳酸鈣在水中溶解度的一個重要因素。 絕大部分鹽類在水中的溶解度都隨 溫度升高而增大，但溫度升高時溶解度反而下降，即水溫較高時會結(jié)出更多的碳酸鈣 垢。這就可以解釋為什么一種在地面不結(jié)垢的水，如果井底溫度足夠高，那么這種水在注水井中也會成垢的原因； 同

32、樣也可以解釋在加熱設(shè)備的火 管處常常發(fā)生碳酸鈣結(jié)垢的原因。3) ph值對碳酸鈣垢的影響地下水或地面水一般均含有不同程度的碳酸，而水中三種形態(tài)的碳酸在平衡時的 濃度比例取決于ph值。根據(jù)碳酸平衡各級反應(yīng)式，并按照電離平衡原理，碳酸的二 級電離可表示如下：h+hco-/co 2=k1h+co32-/hco3-=k2k1, k2為碳酸的第一離解常數(shù)和第二離解常數(shù)。由于水中呈分子狀態(tài)的碳酸實際上 只有水中所含游離二氧化碳量的1流右以下，進行水質(zhì)分析時又不宜把二者分離，所以cq應(yīng)按cq+hcg的總和計算。因為hco的含量甚低，所以把水中溶解的co 含量作為游離碳酸含量，不致引起很大誤差，一般可用 co來

33、代表游離碳酸總濃度， 即co弋cq+hco。水中三種碳酸在平衡時的濃度比例與水的ph值有完全相應(yīng)的關(guān)系。在底ph值范圍內(nèi)，水中只有co+hco;在高ph值范圍內(nèi)只有co2-離子；而 hco離子在中等ph值范圍內(nèi)占絕對優(yōu)勢。尤以 ph=8.34時為最大。因此，水的 ph 值較高時就會產(chǎn)生更多的碳酸鈣沉淀；反之,水的ph值較低時，則碳酸鈣不易產(chǎn)生沉淀。4)含鹽量的影響油田水中的溶解鹽類對碳酸鈣的溶解度有一定的影響。在含有氯化鈉或除鈣離子 和碳酸根離子以外的其它溶解鹽類的油田水中，當含鹽量增加時，變相應(yīng)的提高了水中的離子濃度。由于離子間的相互靜電作用，使ca2+離子和co32-的活動性減弱，結(jié)果降低

34、了這些離子在碳酸鈣固體上的沉淀速度，溶解的速度占了優(yōu)勢，從而碳酸鈣的溶解度增大。我們將這種現(xiàn)象稱為溶解的鹽效應(yīng)。 反之，油田水中的溶解鹽類具有與 碳酸鈣相同的離子濃度時，由于同離子效應(yīng)而降低了碳酸鈣的溶解度。例如，碳酸鈣在氯化鈉的水溶液中的溶解度隨氯化鈉的濃度的提高而增大；當氯化鈉的濃度提高到120g/l水時，碳酸鈣的溶解度增大，為 0.122g/l水時，然后，隨著氯化鈉的濃度的 提高，碳酸鈣的溶解度開始下降。假定水中的氯化鈉的濃度達到120g/l水時，使碳酸鈣達到飽和狀態(tài)，那么少量的二氧化碳溢散將會引起碳酸鈣的沉淀。3.2 碳酸鎂垢碳酸鎂是另一種形成水垢的物質(zhì)，碳酸鎂在水中的溶解性能和碳酸鈣

35、相似。碳酸鎂的反應(yīng)如下：mgco3 + co2 + h2o - mg(hco3)2與碳酸鈣一樣，碳酸鎂在水中的溶解度隨水面上二氧化碳的分壓的增大而增大；隨著溫度的增大而減小。但是，碳酸鎂的溶解度大于碳酸鈣，如在蒸儲水中碳酸鎂的溶解度比碳酸鈣大四倍。因此，對于大多數(shù)既含有碳酸鎂又含有碳酸鈣的水 來說，任何使碳酸鎂和碳酸鈣溶解度減小的條件出現(xiàn)，首先會形成碳酸鈣垢，除非影響溶解度減小的條件發(fā)生劇烈的變化，否則碳酸鎂垢未必會形成。碳酸鎂在水中易水解成氫氧化鎂，碳酸鎂的反應(yīng)如下：mgco3 + h2o -mg（oh）2 + co2由于水解反應(yīng)生成的氫氧化鎂溶解度很小，氫氧化鎂也是一種反常的溶解度物 質(zhì)，

36、它的溶解度隨著溫度的上升而下降。含有碳酸鎂和碳酸鈣的水，當溫度上升到 82c時，開始生成氫氧化鎂垢。3.3 硫酸鈣垢及其影響因素3.3.1 硫酸鈣垢硫酸鈣垢或石膏是油田水中一種常見的固體沉淀物。硫酸鈣常常直接在輸水管道、鍋爐和熱交換器等金屬表面上沉積而形成水垢。 硫酸鈣的晶體比碳酸鈣的晶體小， 所以硫酸鈣垢一般要比碳酸鈣垢更堅硬和致密。當碳酸鈣垢用酸處理時，并不像碳酸鈣那樣產(chǎn)生氣泡。硫酸鈣垢更難除去。硫酸鈣一般有種形態(tài)：帶有兩個結(jié)晶水的硫酸 鈣（也叫石膏，casc4 i/2h2o）,半水硫酸鈣（casc4 t/2h2o）,無水硫酸鈣（也 叫硬石膏，casc4）。3.3.2 影響因素1）溫度對硫

37、酸鈣垢的影響硫酸鈣在水中的溶解平衡如下：-2+2-ca +sc4 l casc4硫酸鈣在水中的溶解度比碳酸鈣大得多，硫酸鈣在 25c的去離子水中的溶解度 為2090mg/l,比碳酸鈣的溶解度要大幾十倍。實驗表明，當溫度小于 40c時，油田 水中常見的硫酸鈣是石膏（caso4-2h2o）;當溫度大于40c時，油田水中可能出現(xiàn) 無水石膏（casc4）。溫度對 casc4 2h2o在去離子水中溶解度的影響，當溫度約為40c時，casc4 2h2o的溶解度達到最大值；然后，casc4 2h2o的溶解度開始下降；當溫 度超過50c時，casc4 2h2。的溶解度明顯下降。這和碳酸鈣溶解特性完全不同， 碳

38、酸鈣的溶解度隨著溫度的升高總是減小的。當溫度大于50c時，無水石膏的溶解度變得比石膏更小。因而在較深和溫度較 高的井中，硫酸鈣主要以無水石膏的形式存在。2）含鹽量對硫酸鈣垢的影響含有氯化鈉和氯化鎂的水對硫酸鈣（casc4 - 2h2o的溶解度有明顯的影響，硫酸鈣 在水中的溶解度不但與氯化鈉濃度無關(guān)，而且還和氯化鎂濃度有關(guān)。當水中只含有氯化鈉時，氯化鈉濃度在 2.5mol/l以下時，氯化鈉濃度的增加會使硫15西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計（論文）酸鈣的溶解度增大；但氯化鈉含量進一步增加，硫酸鈣的溶解度又減小。水中氯化鈉 濃度為2.5mol/l時，硫酸鈣的溶解度是去離子水中的三倍。當水中氯化鈉濃

39、度小于 2.5mol/l時，水中加入少量的鎂離子反而使硫酸鈣的溶解度下降；當水中氯化鈉濃度接近4mol/l時，鎂離子的加入與否對硫酸鈣的溶解度幾乎沒有差別。3）壓力對硫酸鈣垢的影響硫酸鈣在水中的溶解度隨壓力增加而增大。增大壓力對硫酸鈣溶解度的影響是物 理作用，增大壓力能使硫酸鈣分子體積減小， 然而要使分子體積發(fā)生較大變化， 就需 要大幅度增加壓力。3.4硫酸鋼垢及其影響因素3.4.1 硫酸鋼垢油田中baso4結(jié)垢是結(jié)垢控制中遇到的最難解決的嚴重問題之一。baso4垢是油田諸多垢中最難溶的一種物質(zhì)，結(jié)垢發(fā)生在地層和井筒中的各個部位。結(jié)垢也發(fā)生在 礫石填充層、井下泵、油管管柱、油嘴及儲油設(shè)備、集輸

40、管線、原油加工設(shè)備及水處 理系統(tǒng)的任何部位。除了在陸上油田，近期在近海儲集層的二次采油過程中也產(chǎn)生大 量的baso4垢。在采油過程中baso4垢的生成嚴重影響了采油作業(yè)，甚至造成故障， 增加了修井頻率和時間，致使采油量下降，采油成本急劇上升。另外，對于發(fā)生在套 管中或地面集輸系統(tǒng)中的 baso4結(jié)垢，由于其垢體堅硬，附著牢固，又難以用常規(guī) 酸堿類物質(zhì)清除，除了會造成輸送管線縮徑，輸送量急劇下降，甚至會堵塞集輸管線 導(dǎo)致采油設(shè)備或工件的報廢。因此，了解baso4垢的除垢方法及除垢用劑的研究及發(fā)展現(xiàn)狀，對今后baso4垢的消除有指導(dǎo)意義。3.4.2 影響硫酸鋼垢的因素溫度對硫酸鋼垢的影響硫酸鋼是油

41、田水中最難溶解的一種物質(zhì)，其在水中的溶解反應(yīng)為： ba2+so421baso4硫酸鋼的溶解度隨著溫度的升高而增大。硫酸鋼在溫度為25c的去離子水中的溶解度為2.3mg/l;當水溫為95c時，硫酸鋼的溶解度增加到3.9 mg/l。然而，即使 在這樣高的溫度下，硫酸鋼也是及其難溶的。由于硫酸鋼的溶解度隨溫度升高而增大， 所以注水井若在地面條件下不結(jié)垢，通常在井底也不存在硫酸鋼的結(jié)垢問題。第4章 大慶油田采油廠結(jié)垢及結(jié)垢預(yù)測本文結(jié)垢問題都是按照溶度積的規(guī)則，根據(jù)溶度積常數(shù)及溶液中實際離子濃度， 就能估計該種溶液可溶性鹽沉淀析出的可能性。為了分析大慶采油廠結(jié)垢程度，本文注水溫度為 40c （104t）

42、,分別對大慶采 油一廠，二廠，三廠，四廠，五廠，六廠，八廠，九廠注水水質(zhì)進行分析和計算后 （計 算過程見附錄1）,對入水結(jié)垢進行預(yù)測。4.1 大慶采油一廠結(jié)垢預(yù)測表4-1大慶一廠采油區(qū)（聚北一聯(lián)合站）注水水質(zhì)分析表水樣co32-_ _ hco3clso42-ca2+mg2+na+k +ph總礦化度清水15.31389.00106.3657.640.404.86231.966.5817.15污水76.531820.53719.929.618.024.681196.817.53834.274.1.1 碳酸鈣結(jié)垢預(yù)測根據(jù)stiff和davis提出的飽和指數(shù)法和上述表格水質(zhì)分析可知清水中ca2+=0.

43、4 , cq2-= 15.31 , hco3-=389.00 , so42-=57.64 , ph= 6.5 , 40c時，離子強度u=0.01 , k=1.80（具體數(shù)據(jù)見附錄2,以下同）則si=ph-phs=0.1,si>0,故單注清水時可能形成碳酸鈣垢。污水中ca2+=8.02 , co32-=76.53 , hco-=1820.53 , so42-=9.61 , ph=7.5 , 40 c 離子強度 u=0.05 , k=2.00貝 usi=ph-phs=0.75,si>0,故單注污水時可能形成碳酸鈣垢。7.6 .2硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測根據(jù)前面提到的熱力學溶解度法和上表水質(zhì)分析可

44、知清水中ca2+=0.40 ,幾乎是不純在，這里可以忽略，認為不純在硫酸鈣結(jié)垢的傾向 污水中40c時，溶度積ksp=2.25x10-4貝 us=29.775mol/l>8.02/20=0.4mol/ls>實際值，故不可能生成 caso4垢。4.2 大慶采油二廠結(jié)構(gòu)趨勢預(yù)測表4-2大慶采油二廠區(qū)注水水質(zhì)分析表（mg/l）水樣co32-_ _ _hco3clso42-2+ca2+mgna+k+ph總礦化度清水30.01122.0453.1962.4424.0510.9485.806.9388.47污水75.032135.70895.3796.0616.034.861474.508.04

45、697.554.2.1 碳酸鈣結(jié)垢趨勢預(yù)測清水中ca2+=24.05 , co32-=30.01 , hco32-=122.04 , so42-=96.06 , ph= 6.9 , 40 c 時離子強度 u=0.01 , k=1.80 .貝 usi=ph-phs=0.22,si>0,故單注清水時可能形成碳酸鈣垢。污水中ca2+=16.03 , co32-=75.03 , hco3-=2135.70 , so42-=96.06 , ph= 8.0 ,其離子強度 u=0.06 , k=2.04.貝 usi=ph phs=0.95,si>0,故單注污水時可能形成碳酸鈣垢。4.2.2 硫酸

46、鈣結(jié)垢趨勢預(yù)測對于清水，由附表1可知溶度積ksp=1.2 x0-4,則溶解度 s=21.78mol/l>1.2mol/ls>實際值，故不可能產(chǎn)生 caso4垢對于污水，同理可知溶度積 ksp=2.5 x0-4則溶解度 s=31.08mol/l>0.8mol/ls>實際值，故不可能產(chǎn)生 casq垢。4.3 大慶采油三廠結(jié)垢預(yù)測趨勢4.3.1碳酸鈣結(jié)垢預(yù)測對于注入水，ca2+=9.37 , so42-=0.00 , ph= 7.5 ,其離子強度co32-=189.62 ,hco3-=1096.55 ,u=0.04 , k=1.96,貝u si=ph phs=0.15,表4-

47、3大慶采油三廠區(qū)注水水質(zhì)分析表（ mg/l）水樣co32-_ _ hco3cl-2-so42ca2+mg2+na+k +ph總礦化度注入水189.621096.55392.150.009.3764.17679.127.52430.9819si>0,故注入水可能形成碳酸鈣垢4.3.2硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測由于注入水中so42-=0.00,故不純在caso4垢。4.4 大慶采油四廠結(jié)垢趨勢預(yù)測表4-4大慶采油四廠區(qū)注水水質(zhì)分析表（ mg/l）水樣co32-_ _ hco3cl-2-so42ca2+mg2+na+k +ph總礦化度清水63.62432.7788.6570.0540.0818.24230

48、.927.5966.33污水0.001121.21275.541.9012.6036.101189.008.53200.004.4.1 碳酸鈣結(jié)垢趨勢四廠清水：ca2+=40.08 , co32-=63.62 , hco3-=432.77 , so42-=70.05 , ph=7.5 ,離子強度為u=0.02 , 常數(shù)k=1.84 ,貝 usi=phphs=0.1si>0,故單注清水時可能形成碳酸鈣垢。四廠污水：ca2+=12.06 , co32-=0.00 , hco3-=1121.2 , so42-=41.90 , ph= 8.5 ,離子強度 u=0.05 ,常數(shù) k=2.00.ms

49、i=phphs=0.75si>0,故單注污水時可能形成碳酸鈣垢。4.4.2 硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測對于四廠清水：由附表1可知溶度積為ksp=1.45x 10-4則溶度積 s=6mol/l>2mol/l , s>實際值，故不可能產(chǎn)生 casq垢。對于 四廠污水：由附表1可知溶度積為ksp=2.25x10-4則溶度積 s=30mol/l>0.63mol/l, s>實際值，故不可能產(chǎn)生 casq垢。4.5 大慶采油五廠結(jié)垢預(yù)測表4-5大慶采油五廠區(qū)注水水質(zhì)分析表（ mg/l）水樣co32-_ _ -hco3clso42-2+ca2+mgna+k+ph總礦化度清水0.00640.

50、00199.00130.00105.0024.00358.007.511400.00污水0.002257.001000.0047.0023.0015.001982.008.225294.004.5.1 碳酸鈣結(jié)垢預(yù)測五廠清水：ca2+=105.00 , co32-=0.00, hco3-=640.00 , so42-=130.00,ph= 7.51 ,離子強度為 u=0.02 ,常數(shù) k=1.84 ,貝 usi=phphs=1.1si>0,故單注清水時可能形成caco4垢。五廠污水：ca2+=23.00 , co32-=0.00 , hco3-=2257.00 , so42-=47.00

51、 ,ph=8.22，離子強度 u=0.08, 常數(shù) k=2.12,貝 usi=phphs=1.4si>0,故單注污水時可能形成caco4垢。4.5.2 硫酸鈣結(jié)垢對于五廠清水：由附表1可知溶度積為ksp=1.45x10-4則溶度積 s=22.8mol/l>5.25mol/ls>實際值，故不可能產(chǎn)生 casq垢。對于 四廠污水：由附表1可知溶度積為ksp=2.75x10-4則溶度積 s=32>1.5mol/ls>實際值，故不可能產(chǎn)生 caso4垢。西安石油大學高等繼續(xù)教育畢業(yè)設(shè)計（論文）第5章實驗結(jié)果及分析討論經(jīng)過一系列的計算，我們可以對各廠碳酸鈣垢和硫酸鈣垢的情況

52、做一下比較，其結(jié)果如續(xù)表5-1所示。表5-1各廠碳酸鈣垢和硫酸鈣垢的情況水源ca2+/mgl-1hco3-/mgl-so427mgl-ph值t/c碳酸鈣垢結(jié)垢因子硫酸鈣結(jié)垢預(yù)測結(jié)果一廠清水0.40389.0057.646.50400.10無結(jié)垢一廠污水8.021820.539.617.50400.75無結(jié)垢二廠清水24.05122.0462.446.90400.22無結(jié)垢二廠污水16.032135.7096.068.00400.95無結(jié)垢三廠注水9.371096.550.007.50400.15無結(jié)垢四廠清水63.62432.7770.057.50400.10無結(jié)垢四廠污水12.601121.

53、2041.908.50400.75無結(jié)垢五廠清水105.00640.00130.007.51401.10無結(jié)垢上述得出的結(jié)果，我們僅僅是由于水質(zhì)的影響而得出的結(jié)論， 現(xiàn)在我們在從影響 其結(jié)垢的內(nèi)因進行分析。5.1 其它影響因素5.1.1 溫度的影響溫度主要影響成垢物質(zhì)在水中的溶解度。當溫度升高時，碳酸鈣，硫酸鈣等結(jié)垢物質(zhì)在水中的溶解度降低，從而可形成垢。另外，溫度升高還會使碳酸一氫鈣分解而 生成碳酸鈣垢：ca(hco3)2-caco3，+ co2 + h2o由注入水溫度為40 c可知，溫度相對較高，所以溶解讀較差，結(jié)構(gòu)傾向較大。 這一結(jié)果與計算結(jié)果較符合。5.1.2 壓力的影響壓力的增加使碳酸

54、鈣在水中的溶解度增加， 從熱力學觀點看，增加壓力可增加溶 解度。壓力下降對底下井筒和管線的結(jié)垢有很大的影響。 在注水系統(tǒng)中，注水干線水 壓高，結(jié)垢較少，支管水壓有所降低，結(jié)垢較嚴重。5.1.3 ph值的影響ph較低時碳酸鈣再水中溶解度較大，沉淀就較少，反之，ph升高，碳酸鈣較多， 鐵化合物垢一樣，而對于硫酸鹽的垢具影響不大。由大慶采油廠的水質(zhì)數(shù)據(jù)我們知道， 大慶采油廠的ph值較高，這也是產(chǎn)生碳酸鈣垢的重要原因之一。5.1.4 流速的影響水介質(zhì)的流動會影響成垢物質(zhì)的結(jié)晶過程，使垢不易生成。在其它條件不變的情 況下，水的流速越大，結(jié)垢傾向也越小。即使在有明顯結(jié)垢趨勢的水流中，結(jié)垢現(xiàn)象 也不十分明顯。大慶采油廠在注清水或污水時，盡管兩種水都有碳酸鈣結(jié)垢傾向（si>0）,但由于水的流動，碳酸鈣結(jié)垢并不嚴重，這與計算結(jié)果一致。5.2 清水污水混注時結(jié)垢原因分析大慶采油廠一些采油廠采用了用清水和污水混注技術(shù)，例如大慶采油五廠（體積比為2