地層流體分析儀器

DL-2型地層動態結垢模擬裝置
  一、DL-2型地層動態結垢模擬裝置概述
    注水開發油田時，在井筒附近地層、生產井筒以及地面管線設施中形成的水垢，會給生產帶來嚴懲的危害和經濟損失，因此防垢和除垢問題已成為石油工業重要研究課題之一。
    產生結垢的主要原因，一是油田水中含有高濃度易結垢的鹽離子，在采油過程中，由于地層壓力和溫度的變化打破了原先的物質平衡形成垢，二是由于將兩種或兩種以上不相容的水混合在一起，不同水中的不同離子間的相互作用而生成垢。這后一種因素在注水開發油田中尤其重要。為了弄清不同水源水的可混性以及防垢劑的評價篩選而開展的相溶性評價研究，不僅為注水水源選擇和水質控制提供依據，而且為研究水的自垢機理和除垢開辟了途徑，目前，國內外用于進行相容性評價的方法主要有三種：
㈠計算機預測法
㈡靜態試驗法
㈢動態評價法
二、DL-2型地層流體分析儀器結構概述及主要技術參數：
根據流體所通過的介質不同又可細分為巖心驅替法和模擬管法兩種。
    1、巖心驅替法
    所謂巖心驅替試驗法，實際上就是在實驗室進行地層溫度、壓力條件下的巖心注水試驗，然后再剖析巖心進行注入前后對比，這是一種 接近注水油藏實際情況的模擬方法。此法試驗周期較長，設備操作復雜，同時試驗過程中可研究速敏、水敏對滲透率降低的影響。
2、模擬管法：
代之巖心驅替法的模擬管法是一種既接近真實地層條件、又簡便、快速的實驗方法，英國OIL、PLUS、美國SERCK BAKER公司都采用了這種方法。
方法原理：模擬管法以油田實注參數條件為基礎，考慮到油田溫度，壓力及液體作用等可變因素，應用兩根毛細管，使之分別處于模擬井下的高溫高壓區和模擬井口的低溫低壓區用泵注入兩種水，在模擬管流出口通過過濾器懼流出物，經過一段時間的混合驅替后，如果兩種水不相容就會在管壁上沉積一層沉淀物。
這種方法與上述幾種方法有以下幾個優點：
（1） 直觀、較接近實際；
（2） 可顯示出產垢 多的部位；
（3） 給出垢物的主要類型及存在形式；
（4） 應用于防垢劑評價。
3、DL-2型地層流體分析儀器儀器特點：
（1） 應用模擬管線或儲層巖心，在地層條件下，通過兩種水一定混合比，模擬注入地層至生產井筒段的結垢情況，用低壓管模擬生產地面流程及設備的結垢情況，實測到不同部位結垢的定量結果。
（2） 可以根據結垢 的萬分選擇防垢劑，應用動態結垢模擬裝置，對不同防垢劑的效果進行評價。可以快速、定量地篩選出有效的防垢劑品種及經濟的投料比。
（3） 有雙路高壓輸液功能，可將兩種不同的無顆粒液體按所需的比例壓入試驗器內，高壓輸液流程帶有壓力設定和定壓輸出功能。
（4） 恒溫系統采用進口儀表、PID自整電自動調節控制，熱風攪拌循環，內外均采用不銹鋼材料制成。
（5） 配有隨時采集系統壓力、溫度、流量等。
     4、DL-2型技術參數：
（1） 恒溫箱：室溫——150℃　±0.5℃
（2） 兩臺恒速泵：極限壓力 40MPa  20MPa  注入排量（0.1——9.9）*2ml/min
（3） 巖心夾持器：φ25*25——100（其它規格也可）
（4） 壓力測量采用精密壓力表或壓力傳感器，配備變送器、數顯表且設有標準接口。
  三、DL-2型地層動態結垢模擬裝置相容性評價
   通常油田流水前，對水源與地層的相容性主要從五個方面進行評價：
1、 是否生成沉淀；
2、 生成沉淀 物 多的混合比及所產垢重（mg/l）
3、 懸浮垢重（mg/l）及其顆粒大小分布；
4、 垢物類型和存在形式（即以懸浮物為主還是以沉淀物為主）；
5、 垢物的化學組成。
   運用動態相容性試驗法可全面回答這些問題，為減少動態試驗工作量，節約時間和獎金，可以采用計算機模擬法或靜態試驗法首先做出不同混合比的結垢趨勢，得出 大結垢的混合比例，再按此比例進行動態相容性試驗。
四、防垢劑評價
確定了注入水與地層水的相容性趨勢和垢物類型后，就要進一步著手選擇和篩選合適的防垢劑。
應用動態結垢模擬裝置，按相容性試驗步驟，并以不同比例和速度向注入水中加入防垢劑，可快速、直觀地篩選出有效的防垢劑和經濟的役料比。例如通過實驗ILPLUS公司就在6種防垢劑中選出一種代號為HEDF的防垢劑應用于渤海某油田注入水中，其投料比為5mg/l。
五、結論
1、 動態相容性評價方法是一種實用性強，效果直觀的試驗方法，它可近似地模擬注水開采過程，對油田注入水進行評價，并可進行防垢劑的評價。
2、 動態相容性評價試驗方法揭示了不同結垢位置的較定量的關系，為防垢效果的評價提供了確切的衡量依據。
3、 利用動態結垢模擬裝置還可以進行注水添加劑（防腐劑、防膨劑、來菌劑等），綜合效果對結垢防垢的影響評價。
4、 動態結垢模擬裝置，配備一些部件。還可進行砂巖敏感性評價流動試驗、高壓驅替試驗等，是一種多功能、多用途試驗儀器。