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user: 3. 试验结果与讨论 3.1. 油房庄老区水样分析结果与讨论 油田集输系统各节点的工况条件与水质组成均有所不同，而各种采出水组分分析结果对管线、设备腐蚀、结垢的影响较大，分析结果也直接关系到缓蚀、阻垢方案的制定，因此采出水水样离子成分分析的准确性非常重要 [ 9 ] [ 10 ] 。水样分析包括油房庄9个层位对应的油田水的水质分析，包括：长1、长2、长8、长9、延9、延10采出水，外输泵出口样品、加热炉出口水样等典型井及集输站点共计20个水样。 表1为油房庄老区典型水样离子组分分析结果。部分水样矿化度较高，水型以CaCl 2 型为主，不同井场的采出液矿化度差别较大，最高达85，133 mg/L，Ca 2+ 、Mg 2+ 等成垢阳离子的质量浓度较高，最高质量浓度分别为2284.80、404.14 mg/L。成垢阴离子中 HCO 3 − 的质量浓度较高， SO 4 2 − 的质量浓度较高，最高可达2131.03 mg/L。其中长9、延10储层含一定量的Ba 2+ 、Sr 2+ ，可能会产生少量钡/锶垢。来自不同层位的产液在集输系统混合时，由于各水样成垢阳离子Ca 2+ 、Mg 2+ 及成垢阴离子 SO 4 2 − 、 HCO 3 − 的质量浓度较高，易导致集输站点总机关及加热炉盘管结垢严重。 3.2. 油房庄老区不同层系水体配伍性分析与讨论 采出水水样共涉及6个层位：长1、长2、长8、长9、延9、延10。不同层系间水体配伍性试验结果见表2。由于各层位采出水均为CaCl 2 ，混合后水体配伍性均存在一定程度的结垢。其中长8层与长2层水体配伍性较差，结垢量可达到500 mg/L以上。 Table 1 The data of water quality analysis for typical water samples in old region of Youfangzhuang Oilfiel 层位 井号 水样离子及其质量浓度/(mg∙L −1 ) 总矿化度 /(mg∙L −1 ) pH值 水型 Na + + K + Ca 2+ Mg 2+ Ba 2+ + Sr 2 SO 4 2 − HCO 3 − Cl − 长8 定121-3 4424.31 3257.97 126.13 0.00 98.80 256.65 20404.63 28568.49 5.81 CaCl 2 新定121-8 5978.56 3321.45 139.35 0.00 97.89 228.23 26160.00 39425.48 5.79 CaCl 2 延9 定124-12 1573.21 300.53 402.12 0.00 189.32 1612.30 11489.59 15567.07 6.53 CaCl 2 定123-12 5659.50 256.57 399.32 0.00 195.33 1715.92 16429.94 25656.57 6.56 CaCl 2 定125-10 16682.32 236.55 410.02 0.00 193.67 1595.78 26452.41 35570.75 6.32 CaCl 2 定76-2 1672.63 252.12 404.14 0.00 194.26 1660.19 11436.76 15620.10 6.55 CaCl 2 长2 定44-37 15255.27 1656.76 131.75 0.00 102.06 325.61 67661.16 85132.61 6.07 CaCl 2 定205-16 15236.39 2348.37 129.98 0.00 101.45 390.08 42632.76 65839.04 6.11 CaCl 2 新定41-5 14989.65 1709.62 133.21 0.00 102.27 340.15 37656.32 54931.22 6.06 CaCl 2 延10 定82-4 16189.19 887.82 113.32 161.15 1772.92 192.85 27210.33 46527.58 6.30 CaCl 2 定203-18 11293.98 755.40 132.33 162.14 1729.22 172.28 25303.31 36548.66 6.25 CaCl 2 定204-16 6214.62 853.48 123.88 159.50 1697.29 194.96 15312.56 26556.29 6.28 CaCl 2 长9 池313-319 3519.99 771.06 139.26 42.80 2122.58 176.08 6525.13 13296.90 6.57 CaCl 2 池312-315 3599.19 782.89 126.93 41.68 2096.82 139.08 6634.25 13420.84 6.55 CaCl 2 池312-316 3498.76 744.66 139.38 42.49 2125.41 227.89 6516.85 13295.44 6.56 CaCl 2 池314-315 3539.26 764.45 141.96 42.74 2131.03 203.60 6535.52 13358.56 6.60 CaCl 2 长1 定31-4 8876.49 2159.29 31.12 0.00 85.66 261.00 40102.48 51516.04 5.78 CaCl 2 定侧31-12 4085.99 2234.19 30.45 0.00 87.69 522.19 34839.26 41799.77 5.35 CaCl 2 定121-31 13993.19 2030.43 29.68 0.00 84.27 273.95 45090.92 61502.44 5.18 CaCl 2 定31-21 11991.98 2284.80 30.04 0.00 86.67 272.51 43089.96 56755.96 5.62 CaCl 2 表1. 油房庄油田老区典型水样水质分析数据 Table 2 The experimental results of compatibility of water samples from different strata in Youfangzhuang Oilfiel 层位(油层组) 水型 矿化度/(mg·L −1 ) 结垢量/(mg·L −1 ) 长1/长2 CaCl 2 /CaCl 2 52476/85133 360 长1/长8 CaCl 2 /CaCl 2 52476/28768 340 长1/长9 CaCl 2 /CaCl 2 52476/13048 310 长1/延9 CaCl 2 /CaCl 2 52476/15620 380 长1/延10 CaCl 2 /CaCl 2 52476/46366 380 长2/长8 CaCl 2 /CaCl 2 85133/28768 500 长2/长9 CaCl 2 /CaCl 2 85133/13048 340 长2/延9 CaCl 2 /CaCl 2 85133/15620 480 长2/延10 CaCl 2 /CaCl 2 85133/46366 480 长8/长9 CaCl 2 /CaCl 2 28768/13048 160 长8/延9 CaCl 2 /CaCl 2 28768/15620 360 长8/延10 CaCl 2 /CaCl 2 28768/46366 370 长9/延9 CaCl 2 /CaCl 2 13048/15620 190 长9/延10 CaCl 2 /CaCl 2 13048/46366 470 延9/延10 CaCl 2 /CaCl 2 15620/46366 380 表2. 油房庄不同层位水样配伍性试验结果 3.3. 油房庄老区垢样分析结果与讨论 对油房庄老区的4个代表性垢样进行溶解试验(表3)，加入盐酸后均有气泡产生，而且无气味，说明垢样中含有碳酸盐垢，无硫化物；酸不溶物含量均 > 70%，说明除含有碳酸盐垢外，还含有大量的硫酸盐垢及其他不溶物。 Table 3 The data of qualitative sample analysi 垢样名称 有机垢质量分数/% 酸溶物质量分数/% 酸不溶物质量分数/% 气泡 气味 溶液颜色 定121-18 12.32 6.34 81.34 有气泡产生 无 无色透明 定592-21 5.16 16.27 78.57 有气泡产生 无 淡绿色 油四转收球筒 10.78 14.39 74.83 有气泡产生 无 黄色 油四转外输泵 13.81 8.28 77.91 有气泡产生 无 黄色 表3. 垢样定性分析数据 通过扫描电镜(EDS)定量分析(图1、图2)，根据测试结果可得出：定121-18垢样组成为硫酸钙64.01%，碳酸钡8.35%，氯化钠13.41%，氧化钼9.46%，氧化铜1.64%，定121-18垢样主要以硫酸钙垢为主，并含有少量碳酸锶垢和腐蚀产物(氧化物)；定592-21垢样组成为硫酸钙80.6%，碳酸锶2.97%，氧化钼7.97%，氧化铁8.46%，定592-21垢样主要以硫酸钙垢为主，并含有少量碳酸锶垢和腐蚀产物(氧化物)。 图1. 定121-18垢样扫描电镜照片及能谱图 图2. 定592-21垢样扫描电镜照片及能谱图