[发明专利]一种用于油气田水结垢趋势的预测系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于油气田水结垢趋势的预测系统及方法，放置平台上设置有样品预处理模块、进样模块、水质分析模块与结垢预测模块；样品预处理模块，用于对现场获得的水样进行均质化和去杂质处理；进样模块，用于现场采集水样注入上述预测系统进行水质分析化验；水质分析模块，用于对净化后水样组分含量和pH值进行测定；结垢预测模块，用于从上述水质分析模块中获取所需参数，依据预先建立的结垢趋势预测模型进行预测。其操作自动化，分析周期短，可避免样品变质、垢物析出等问题，提高分析结果准确性，且具有实时性；通过将结垢预测模型计算机化，防止操作者造成的错误和人为误差，简单快速，实时性和准确性提高。

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，尤其涉及一种用于油气田水结垢趋势的预测系统及方法。

背景技术

许多油气田开采实践都表明，当注入水与矿物含量较高的地层水相遇或返排水的矿化度较高时，易发生化学反应生产无机盐沉淀，使得从地层到地面的各个部位都有水垢生成，这对油层、井筒、地面管线和设备都造成了严重的损害，极大的影响了正常生产和经济效益，油田水垢类型复杂，部分垢物形态坚硬致密，清除难度大，清垢步骤复杂且成本较大。因此，有必要提前预知油气田水的结垢趋势，进而有针对性的及时优化清垢措施，以期达到降低成本、节省人力物力的目的。

测定油气田水结垢趋势的方法主要有两种，一是经验公式计算法，该方法被行业标准采纳，是油气田生产中最为常用的方法；二是通过工艺模拟软件计算，原理考虑的影响因素多，利用计算机输出结果快速，但计算所需的部分参数在现场难以获得，且预测软件成本高。无论哪种方法都是基于水质分析数据，需要预先采集水样送至实验室分析化验，再人工输入参数进行相关计算，其研究周期长，不能实现实时预测，同时也可能因操作人员疏忽造成的参数输入错误。另外，水样运输过程可能造成样品变质、沉淀析出等问题，影响预测准确度。有些垢物(如硫酸钙垢)存在多种晶型，随水质、温度和压力等条件变化而发生改变，实验室环境与现场环境的不一致，也可能导致其水质分析数据与实际不符。

因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于油气田水结垢趋势的预测系统及方法，避免人工操作过程的人为误差，提高预测结果的可靠性与实时性。

为解决上述技术问题，本发明方案包括：

一种用于油气田水结垢趋势的预测系统，其包括放置平台，其中，放置平台上设置有样品预处理模块、进样模块、水质分析模块与结垢预测模块；

样品预处理模块，用于对现场获得的水样进行均质化和去杂质处理；

进样模块，用于现场采集水样注入上述预测系统进行水质分析化验；

水质分析模块，用于对净化后水样组分含量和pH值进行测定；

结垢预测模块，用于从上述水质分析模块中获取所需参数，依据预先建立的结垢趋势预测模型进行预测。

所述的预测系统，其中，上述样品预处理模块包括能转动的样品盘，样品盘上均匀布置有多个放置位，样品盘下方设置有竖直布置的第一固定轴，第一固定轴设置在滑轨上，滑轨沿放置平台长度布置；样品盘一侧设置有竖直布置的第二固定轴，第二固定轴上端设置有横向布置的导向轨，导向轨上设置有能滑动的机械手，导向轨的一端与样品盘相适配。

所述的预测系统，其中，上述放置平台一侧设置有均质化机构，均质机构在与上述导向轨另一端对应处设置有均质盘，均质化机构上设置有定时器与搅拌器，搅拌器与均质盘相匹配，搅拌器与一搅拌调节器电路连接。

所述的预测系统，其中，上述进样模块包括能在上述导向轨上移动的吸液器以及布置在上述样品盘上的洗涤瓶、废液瓶与水质分析瓶，在靠近均质盘附近的放置平台上设置有净化机构。