论文部分内容阅读
【摘要】石油被誉为“工业的血液”，是一种重要的战略资源，石油开采是一项技术含量很高的工业活动。我国自建国以来，石油工业飞速发展，各项开采技术都得到质的飞跃，但与西方发达国家相比，还有不小的差距，石油开采本身就具有一定的危险性，石油工业的事故也被频频曝光，所以人们对此也越来越关注。在石油开采过程中，油水井会不断地受到油气流的压力、腐蚀等作用，经常出现这样或那样的故障和问题。本文首先分析了油水井中经常出现的各种问题，然后针对这些问题提出了自己的看法和应对措施。
【关键词】油水井 腐蚀结垢 应对措施
1 前言
世界上的很多战争都是因为石油而引起的，例如：海湾战争、两伊战争以及伊拉克战争等等，这足以说明石油对人类社会的重大影响。众所周知，我国是一个贫油国家，在2012年，我国更是超过美国，成为世界上石油进口最多的国家。石油对我国的经济发展至关重要，所以进一步加强我国的石油生产安全管理是现实的要求。由于我国的浅部石油资源已面临枯竭，石油开采不得不向更深处进军，这就对开采技术和工艺提出了更高的要求。除此之外，石油开采中的事故隐患较多，具有一定的危险性，尤其是油水井这方面，如果没有及时解决问题排除隐患，将会直接威胁到施工人员的人身安全。
2 油水井中经常出现的问题
2.1 油水井的腐蚀结垢问题
长期以来，在石油开采过程中，油水井管线设备的腐蚀结垢问题对整个石油行业的发展一直有着极大的阻碍影响，这也是最不容易解决的技术难题之一。一般情况下，决定油田内地下水性质和生产系统腐蚀结垢程度的是当地的地质环境。随着浅部石油资源的日已枯竭，近几年的石油开采逐渐进入了中高含水期，水矿化度也随着含水量的上升而急剧升高，大量具有侵蚀作用的物质也大量增多，例如：硫化氢、二氧化碳以及各种细菌等等。油气开采系统在这些因素的作用下发生了严重的腐蚀结垢现象，管线设备的腐蚀结垢事故也经常发生，这不仅给石油企业造成了巨大的经济损失，更重要的是严重威胁着作业人员的生命安全。金属腐蚀是由于周围介质和金属本身相互作用的结果，使得金属材料的性能结构遭到极大破坏。油水井中的腐蚀现象、结垢现象、细菌繁殖以及沉积物形成都是同时发生而且相互关联的。当水中矿化度较高而且含有大量硫化氢和二氧化碳气体时，对金属的腐蚀性极大，水中存在的各种细菌微生物，也会促使腐蚀的发生。除此之外，油井以及加热炉等处常常会有碳酸盐的沉淀，随着时间的推移，会形成垢下腐蚀。在油田的开发初期，由于含水率较低，腐蚀现象并不严重，随着深部石油的开采，油水井含水率明显升高，井下设备被腐蚀相当普遍，导致油管漏油和断脱事故时有发生，经过分析穿孔形态，可以说明油管是从内部开始腐蚀的。
2.2 油水井中经常出现的设备故障
目前，油水井的机械故障主要有以下几个方面。一、泵的排量过低或者不出液。导致这种问题发生的原因可能是泵的转向不对、地面管线或泵的吸入口堵塞、地层的供液不足或者泵的型号选择不合理等等。二、机电运行的电力偏高。造成这种问题的原因包括机组在弯曲井段的泵磨损严重、电压太低、机组存在机械故障、井液中含有泥沙等杂质以及井液的粘度太大。三、油水井运行电流不平衡。导致这种问题的原因是电压不平衡、油井的含气量较大以及机组存在机械故障等等。四、机电设备不能启动运转。这可能是因为控制柜的线路出现故障、电压过低或者油液的粘度太大，死油较多导致的。五、过载停机。导致这种问题的出现可能是由于过载电流设置错误、电机或动力电缆遭破坏、偏载运行以及井内的死油杂质等进入到泵内等等。六、欠载停机。这种情况的出现，一般是由于地层的供液不足、泵或者分离器的轴断裂或者是因为洗井的排量过大使得井口压力升高等造成的。
3 对油水井常出问题的应对措施
3.1 油水井防腐除垢的现状和措施
目前，化学防垢法是油水井处理污垢最常用的方法，另外还有物理法以及机械法，在不同的地点和不同垢物的情况下，应该选取合适的方法进行防垢处理。相对于欧美发达国家，我国的防垢处理技术有着起步晚、起点高以及发展快的特点。
化学法防除垢主要包括酸洗、有机多元磷酸、大环聚醚化合物清洗以及鳌合溶剂清洗等等。化学方法具有施工方便、花费较少以及效果显著等优点，另外对恢复正常生产的影响时间较短。物理除垢法包括永磁法、高强声激波法等等。永磁除垢法主要针对油气管道；而高强声激波则是利用高强声激仪产生的激波来击碎和震掉比较松散的污垢物，然后由液流将它们冲洗出来，但是遇到垢物坚硬致密时，这种方法就不再适合。现在我国采用物理除垢法的不是很普遍，物理方法主要是应用于防垢上。针对井筒内的污垢，机械法还是比较实用的，但是该方法施工技术要求高，费用较高，施工速度比较慢，严重影响了正常生产，所以该方法已面临淘汰的命运。还有其他的联合水力、机械和化学的清除盐垢方法。
3.2 对油水井中设备故障的应对措施
从以上的分析中我们可以看出，油水井中出现的很多设备故障都是人为因素引起的，大多还是由于操作人员的麻痹大意，没有第一时间发现隐患的存在，最终导致大问题的出现。所以，石油企业的有关领导必须要注重管理模式的改革与完善。对于那些关键机电设备的管理和操作人员，要严格执行责任制，责任一定要明确。另外有关领导要积极引进先进的技术和清理设备，例如泡沫洗井技术、压裂防砂技术等等。
4 结束语
石油工业作为关系着国家命脉的基础工业，历来受到国家领导人高度关切。我国是一个贫油国，对深层石油资源的需求也更为迫切，石油企业的相关领导要从大局出发，积极投资来引进国内外的先进技术，让油水井的问题不再是石油工业发展的障碍。
参考文献
[1] 潘德起，刘瑞学，张桂新等.浅谈油管和套管的防腐问题[J].石油钻采工艺.2006，（5）：105-106
[2] 温淑新，杨建平，孙海杰，等.前大油田腐蚀结垢的原因及对策[J].腐蚀科学与防护技术，2002.14（5）：299-301
[3] 张大伟，李福军，王文生等.油水井套管牺牲阳极保护技术[J].油气田地面工程，2001，20（6）：69-70
[4] 朱榮杰，张国庆.抽油机井故障诊断及处理方法[M].北京：石油工业出版社.2011（6）
[5] 乔德瑞（美），张国庆.油井试井手册[M].北京：石油工业出版社.2006（8）
【关键词】油水井 腐蚀结垢 应对措施
1 前言
世界上的很多战争都是因为石油而引起的，例如：海湾战争、两伊战争以及伊拉克战争等等，这足以说明石油对人类社会的重大影响。众所周知，我国是一个贫油国家，在2012年，我国更是超过美国，成为世界上石油进口最多的国家。石油对我国的经济发展至关重要，所以进一步加强我国的石油生产安全管理是现实的要求。由于我国的浅部石油资源已面临枯竭，石油开采不得不向更深处进军，这就对开采技术和工艺提出了更高的要求。除此之外，石油开采中的事故隐患较多，具有一定的危险性，尤其是油水井这方面，如果没有及时解决问题排除隐患，将会直接威胁到施工人员的人身安全。
2 油水井中经常出现的问题
2.1 油水井的腐蚀结垢问题
长期以来，在石油开采过程中，油水井管线设备的腐蚀结垢问题对整个石油行业的发展一直有着极大的阻碍影响，这也是最不容易解决的技术难题之一。一般情况下，决定油田内地下水性质和生产系统腐蚀结垢程度的是当地的地质环境。随着浅部石油资源的日已枯竭，近几年的石油开采逐渐进入了中高含水期，水矿化度也随着含水量的上升而急剧升高，大量具有侵蚀作用的物质也大量增多，例如：硫化氢、二氧化碳以及各种细菌等等。油气开采系统在这些因素的作用下发生了严重的腐蚀结垢现象，管线设备的腐蚀结垢事故也经常发生，这不仅给石油企业造成了巨大的经济损失，更重要的是严重威胁着作业人员的生命安全。金属腐蚀是由于周围介质和金属本身相互作用的结果，使得金属材料的性能结构遭到极大破坏。油水井中的腐蚀现象、结垢现象、细菌繁殖以及沉积物形成都是同时发生而且相互关联的。当水中矿化度较高而且含有大量硫化氢和二氧化碳气体时，对金属的腐蚀性极大，水中存在的各种细菌微生物，也会促使腐蚀的发生。除此之外，油井以及加热炉等处常常会有碳酸盐的沉淀，随着时间的推移，会形成垢下腐蚀。在油田的开发初期，由于含水率较低，腐蚀现象并不严重，随着深部石油的开采，油水井含水率明显升高，井下设备被腐蚀相当普遍，导致油管漏油和断脱事故时有发生，经过分析穿孔形态，可以说明油管是从内部开始腐蚀的。
2.2 油水井中经常出现的设备故障
目前，油水井的机械故障主要有以下几个方面。一、泵的排量过低或者不出液。导致这种问题发生的原因可能是泵的转向不对、地面管线或泵的吸入口堵塞、地层的供液不足或者泵的型号选择不合理等等。二、机电运行的电力偏高。造成这种问题的原因包括机组在弯曲井段的泵磨损严重、电压太低、机组存在机械故障、井液中含有泥沙等杂质以及井液的粘度太大。三、油水井运行电流不平衡。导致这种问题的原因是电压不平衡、油井的含气量较大以及机组存在机械故障等等。四、机电设备不能启动运转。这可能是因为控制柜的线路出现故障、电压过低或者油液的粘度太大，死油较多导致的。五、过载停机。导致这种问题的出现可能是由于过载电流设置错误、电机或动力电缆遭破坏、偏载运行以及井内的死油杂质等进入到泵内等等。六、欠载停机。这种情况的出现，一般是由于地层的供液不足、泵或者分离器的轴断裂或者是因为洗井的排量过大使得井口压力升高等造成的。
3 对油水井常出问题的应对措施
3.1 油水井防腐除垢的现状和措施
目前，化学防垢法是油水井处理污垢最常用的方法，另外还有物理法以及机械法，在不同的地点和不同垢物的情况下，应该选取合适的方法进行防垢处理。相对于欧美发达国家，我国的防垢处理技术有着起步晚、起点高以及发展快的特点。
化学法防除垢主要包括酸洗、有机多元磷酸、大环聚醚化合物清洗以及鳌合溶剂清洗等等。化学方法具有施工方便、花费较少以及效果显著等优点，另外对恢复正常生产的影响时间较短。物理除垢法包括永磁法、高强声激波法等等。永磁除垢法主要针对油气管道；而高强声激波则是利用高强声激仪产生的激波来击碎和震掉比较松散的污垢物，然后由液流将它们冲洗出来，但是遇到垢物坚硬致密时，这种方法就不再适合。现在我国采用物理除垢法的不是很普遍，物理方法主要是应用于防垢上。针对井筒内的污垢，机械法还是比较实用的，但是该方法施工技术要求高，费用较高，施工速度比较慢，严重影响了正常生产，所以该方法已面临淘汰的命运。还有其他的联合水力、机械和化学的清除盐垢方法。
3.2 对油水井中设备故障的应对措施
从以上的分析中我们可以看出，油水井中出现的很多设备故障都是人为因素引起的，大多还是由于操作人员的麻痹大意，没有第一时间发现隐患的存在，最终导致大问题的出现。所以，石油企业的有关领导必须要注重管理模式的改革与完善。对于那些关键机电设备的管理和操作人员，要严格执行责任制，责任一定要明确。另外有关领导要积极引进先进的技术和清理设备，例如泡沫洗井技术、压裂防砂技术等等。
4 结束语
石油工业作为关系着国家命脉的基础工业，历来受到国家领导人高度关切。我国是一个贫油国，对深层石油资源的需求也更为迫切，石油企业的相关领导要从大局出发，积极投资来引进国内外的先进技术，让油水井的问题不再是石油工业发展的障碍。
参考文献
[1] 潘德起，刘瑞学，张桂新等.浅谈油管和套管的防腐问题[J].石油钻采工艺.2006，（5）：105-106
[2] 温淑新，杨建平，孙海杰，等.前大油田腐蚀结垢的原因及对策[J].腐蚀科学与防护技术，2002.14（5）：299-301
[3] 张大伟，李福军，王文生等.油水井套管牺牲阳极保护技术[J].油气田地面工程，2001，20（6）：69-70
[4] 朱榮杰，张国庆.抽油机井故障诊断及处理方法[M].北京：石油工业出版社.2011（6）
[5] 乔德瑞（美），张国庆.油井试井手册[M].北京：石油工业出版社.2006（8）