【摘要】在油田开发中，无机结垢给油田的正常生产带来巨大的危害。本文通过研究发现油田注入水有碳酸钙结垢的倾向。在采用清污混注技术时，应用结垢预测技术优选注水配比降低结垢的可能。
　　【关键词】生产系统 注水 结垢影响因素
　　大庆油田由于注入水与地层水配伍性不好或者清污混注问题引起结垢，使产量、注入量下降，严重影响油田开发效益。通过本文的研究，对提高油田开发效果具有重要意义。
　　1 注入水结垢情况分析
　　为了分析采油厂结垢程度，以南X联注水水质为例，对注水温度为40℃（104℉），注入水结垢进行分析比较。可知我厂注入水主要结垢物质为碳酸钙垢。
　　上述得出的结果，我们仅仅是由于水质的影响而得出的结论，现在我们在从影响其结垢的内因进行分析：
　　（1）温度的影响：温度主要影响成垢。当温度升高时，碳酸钙、硫酸钙等结垢物质在水中的溶解度降低，从而可形成垢。另外，温度升高还会使碳酸氢钙分解而生成碳酸钙垢：
　　Ca（HCO3）2→CaCO3↓ + CO2 + H2O
　　由注入水温度为40℃可知，温度相对较高，所以溶解度较差，结垢倾向较大。这一结果与计算结果较符合。
　　（2）压力的影响：压力的增加使碳酸钙在水中的溶解度增加，从热力学观点看，增加压力可增加溶解度。压力下降对底下井筒和管线的结垢有很大的影响。在注水系统中，注水干线水压高，结垢较少，支管水压有所降低，结垢较严重。
　　（3）pH值的影响：pH较低时碳酸钙在水中溶解度较大，沉淀就较少，反之，pH升高，碳酸钙较多，铁化合物垢同样较多，而对于硫酸盐垢其影响不大。由水质数据我们知道，采油厂水的pH值较高，这也是产生碳酸钙垢的重要原因之一。
　　（4）流速的影响：水介质的流动会影响成垢物质的结晶过程，使垢不易生成。在其它条件不变的情况下，水的流速越大，结垢倾向也越小。即使在有明显结垢趋势的水流中，结垢现象也不十分明显。在注清水或污水时，尽管两种水都有碳酸钙结垢倾向（SI>0），但由于水的流动，碳酸钙结垢并不严重，这与计算结果一致。
　　2 清水污水混注时结垢原因分析
　　采用Stiff和Davis的饱和指数法，分析不同比例的清水和污水的碳酸钙垢倾向的情况。以南X联清污混注体积比为2/3为例，进行定量分析。结果由图1可明显看出，任何比例的清水污水混合水的碳酸钙结垢倾向均大于单一的清水和污水，这正是注水系统混注时更易结垢的原因。换句话说，清水和污水是不相溶的。在实际操作中，应避免两种水混合注入，可采用分注或轮注的工艺。当非注入不可时，应避开最易结垢的混合比，采取结垢倾向较低的混合比。例如，清水的比例小于30%或大于80%（圖1）。
　　3 结论
　　（1）油田注入水都有碳酸钙结垢的倾向，由于流速，压力，特别是pH值等因素的影响，有结垢倾向的水不一定总会结垢，当条件适合时结垢。
　　（2）当清水和污水分注时，即使出现碳酸钙结垢，结垢速度也不高，但pH较高，这可能也是形成碳酸钙垢的原因之一。
　　（3）油田已经应用了清水和污水混注技术，但要注意其混合比例对结垢的影响程度，从而选取适当的体积比，达到少结垢的目的。
　　参考文献
　　[1] 朱义吾，赵作滋，巨全义，等.油田开发的结垢机理及防治技术[M].西安：陕西科学技术出版社，1995：95-102
　　[2] 路遥，陈立滇.油田水结垢问题[J].油田化学.1995，12（3）：281-286