油田注水系统中毛细管内硫酸钡结垢动力学分析

作者：靳海波 杨贝 杨索和 何广湘油田注水硫酸钡沉积动力学形态学

摘要：通过电感耦合测试技术考察管径、管长、流量、浓度等因素对硫酸钡出口浓度的影响，结合差压法和哈根一泊肃叶公式计算出毛细管内流速变化，给出模拟水源在毛细管内硫酸钡结垢现象与沉积动力学参数。通过物料衡算建立硫酸钡沉积动力学参数，且引入管内流动速率增强系数。结果表明：在实验范围内，流动速率增强系数随着管长和流量的增加而线性增加，而沉积动力学系数随着管径、管长和流量的增加呈现非线性增加的趋势，同时人口浓度对流动速率增强系数和沉积动力学参数几乎没有影响；管内流动速率增强系数和沉积动力学系数与实验结果吻合较好，误差小于（±20）％；管内进口处硫酸钡晶体较小，平均粒径10～20μm，出口段沉积增长像树叶状或菜叶叠加状，晶体颗粒较大，平均粒径50～100μm。

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