复配阻垢剂对硫酸钡阻垢效果实验

采用钡离子络合滴定法,展开了不同类型的硫酸钡垢阻垢剂复配实验研究。阻垢剂DTPMPA和TM-5A按2∶1复配时,阻垢率为88. 4%;阻垢剂DTPMPA、TPA与TM-5A按3∶1∶1复配时,阻垢率为90. 31%。在上述两种复配比例下,考察了阻垢剂浓度、温度、矿化度、p H值4种因素对硫酸钡垢阻垢效果的影响。结果表明,两种复配阻垢剂的阻垢率曲线变化整体趋势相似:随复配阻垢剂浓度的增加阻垢率先增大再缓慢减小;随温度的增加阻垢率先增大再减小,75℃时阻垢效果最佳;随矿化度增加阻垢率先增大再小幅度减小;随p H值增加阻垢率先增大再减小,p H=7. 5时阻垢效果最佳。DTPMP、TPA与TM-5A按3∶1∶1复配时,阻垢率曲线起伏变化较大,复配阻垢剂稳定性较差; DTPMPA与TM-5A按2∶1复配时,各因素作用下阻垢效果均较为稳定,阻垢率达到88. 4%。     

高尚堡油田复合阻垢剂优选实验研究

针对高尚堡油田注水井碳酸钙垢结垢严重问题,开展适用于高尚堡油田耐温高效复合阻垢剂的筛选与评价工作.实验对膦酰基羧酸共聚物(POCA)、多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP)、二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMPA)、水解聚马来酸酐(HPMA)、乙二胺四亚甲基磷酸钠(EDTPMS)、聚天冬氨酸(PAPS)共6种阻垢剂的耐温性和阻垢能力进行了评价,其中PAPEMP、DTPMPA和POCA 3种阻垢剂在120℃时的阻垢率在80％以上,满足高尚堡油田注水井阻垢要求.将上述3种阻垢剂按比例进行复配评价,静态实验结果发现DTPMPA与POCA复配比例为1:1,加量100 mg·L-1时阻垢效果最好,在120℃下对碳酸钙垢的阻垢率可以达到85％.最后分别对两种复配阻垢剂的动态阻垢效果进行了评价.实验结果表明,两种复配阻垢剂对管线的伤害均较小,DTPMPA-POCA复配阻垢剂对岩心的伤害程度低于DTPMPA-PAPEMP复配阻垢剂,前者驱替70 PV对岩心伤害程度在10％左右,后者对岩心伤害程度在20％左右,因此推荐DTPMPA-POCA复合阻垢剂进行高尚堡油田注入水防垢作业.     

循环冷却水的阻垢剂研究

由于蒸发浓缩作用导致成垢离子浓度成倍增加,循环冷却水系统出现严重结垢,附着在管道或传热面上,不仅造成换热效率降低,同时易产生垢下腐蚀。选用氨基三亚甲基膦酸（ATMP）、1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸（HEDP）、乙二胺四亚甲基膦酸（EDTMP）、TM-604和TM-1600及三聚磷酸钠常用阻垢剂,研究对循环水中常见的CaCO3垢的阻垢作用,并筛选出性能较好的2种阻垢剂进行复配。实验结果证明,最佳复配比例为ATMP∶TM-604=1∶1时,阻垢效果最好,且稳定性也较好。     

复配溶垢剂对硫酸钡垢溶垢效果研究

为了研究复配溶垢剂对硫酸钡溶垢效果的影响,采用失重法对不同螯合型溶垢剂在不同浓度下的溶垢效果及复配溶垢剂溶垢效果进行实验研究,得出最佳溶垢效果复配比。结果表明,当DTPA-5Na与EDTMPA以4∶1比例混合时,溶垢率最高,达到70.95%;当DTPA-5Na、DTPMPA、EDTMPA以2∶1∶1混合时溶垢率最高,达到77.74%。此时复配溶垢剂溶垢效果最好。     

丙烯酸酯共聚物/磷酸酯复配体系阻垢作用研究

以丙烯酸(AA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,丙二醇甲醚为溶剂,采用自由基溶液聚合法制备AA/HPA/AMPS聚合物阻垢剂,并与羟基乙叉二磷酸(HEDP)、氨基三亚甲基叉磷酸(ATMPA),柠檬酸以质量比为3∶3∶2∶1配制复配型阻垢剂。通过电导法测阻垢率,利用SEM观察硫酸钡晶体表面的变化。结果证明,在BaCl_2浓度0.1 mol/L时,复配型阻垢剂阻垢率可达97.54%,比丙烯酸酯聚合物平均高出28%。加入复配型阻垢剂BaSO_4晶体的立方体结构被破坏,垢样呈现松散无序、晶格畸变和扭曲的现象。     

丙烯酸酯共聚物/磷酸酯复配体系阻垢作用研究

以丙烯酸(AA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,丙二醇甲醚为溶剂,采用自由基溶液聚合法制备AA/HPA/AMPS聚合物阻垢剂,并与羟基乙叉二磷酸(HEDP)、氨基三亚甲基叉磷酸(ATMPA),柠檬酸以质量比为3∶3∶2∶1配制复配型阻垢剂。通过电导法测阻垢率,利用SEM观察硫酸钡晶体表面的变化。结果证明,在BaCl_2浓度0.1 mol/L时,复配型阻垢剂阻垢率可达97.54%,比丙烯酸酯聚合物平均高出28%。加入复配型阻垢剂BaSO_4晶体的立方体结构被破坏,垢样呈现松散无序、晶格畸变和扭曲的现象。     

HY系列硫酸钡阻垢剂应用性能研究

采用静态阻垢法,实验考察了室内研制的聚合物类HY系列硫酸钡阻垢剂针对油田注水系统的阻垢效果。并对不同温度、成垢离子、离子浓度、pH值、药剂加量、体系矿化度等条件对HY系列硫酸钡阻垢剂的阻垢效果的影响进行评价,选出阻垢效果较好的HY-2硫酸钡阻垢剂,初步确定了阻垢剂HY-2的最佳适用条件为T=30—70℃,pH=7．5,加量为70mg／L。     

TH-60硫酸钡阻垢剂的研制及应用

根据华庆油田水质特点,研制了一种以环氧琥珀酸为主剂,并复配以表面活性剂、助剂、溶剂的阻垢剂TH-60,阻垢剂TH-60对钡、锶、钙离子均有阻垢效果,尤其对硫酸钡的阻垢性能最佳。室内研究表明,在SO2-4质量浓度为1 600 mg/L,Ba2+质量浓度为700 mg/L,阻垢剂质量浓度为100 mg/L,对硫酸钡垢的阻垢率达到75%。     

稠油热采污水预氧化工艺结垢机理及阻垢研究

为解决稠油热采污水站采用预氧化工艺后污水易结垢问题,采用实验测试与理论分析方法,分析了污水采用预氧化工艺后的结垢机理,评价了聚丙烯酸、水解聚马来酸酐等6种阻垢剂的阻垢性能与复配方案。结果表明,高含成垢离子的污水经预氧化流程后,pH值升高,CaCO_3结垢反应向晶体析出的方向移动,促进了垢的生成;模拟水中,PAA单剂以12 mg/L注入时阻垢率为82.3%,KR928以10 mg/L注入时阻垢率为92.4%;HPMA与PAA按1∶2复配后以15 mg/L注入,阻垢率在85%以上;复配阻垢剂在真实水样中阻垢率虽有所降低,但仍在80%以上;聚马来酸酐与聚丙烯酸复配的阻垢剂可有效抑制稠油热采污水因采用预氧化工艺引起的结垢。     

稠油热采污水预氧化工艺结垢机理及阻垢研究

为解决稠油热采污水站采用预氧化工艺后污水易结垢问题,采用实验测试与理论分析方法,分析了污水采用预氧化工艺后的结垢机理,评价了聚丙烯酸、水解聚马来酸酐等6种阻垢剂的阻垢性能与复配方案。结果表明,高含成垢离子的污水经预氧化流程后,pH值升高,CaCO_3结垢反应向晶体析出的方向移动,促进了垢的生成;模拟水中,PAA单剂以12 mg/L注入时阻垢率为82.3%,KR928以10 mg/L注入时阻垢率为92.4%;HPMA与PAA按1∶2复配后以15 mg/L注入,阻垢率在85%以上;复配阻垢剂在真实水样中阻垢率虽有所降低,但仍在80%以上;聚马来酸酐与聚丙烯酸复配的阻垢剂可有效抑制稠油热采污水因采用预氧化工艺引起的结垢。     

复配阻垢剂对碳酸钙阻垢效果正交实验研究

为了研究低浓度下不同类型的阻垢剂复配对碳酸钙垢阻垢效果的影响,采用钙离子络合滴定法对筛选出的阻垢剂两两复配,三种阻垢剂复配的阻垢效果进行实验研究。选择阻垢效果较好的三种阻垢剂进行复配实验研究,TH-1与EDTMPS复配时对碳酸钙的阻垢效果最好,在复配比为2︰1时,阻垢率最高为91.55%。TH-1、EDTMPS与PESA以2︰1︰1比例复配时对碳酸钙的阻垢率可达到93.61%。选择温度,pH,含盐量这三种因素设计正交实验,研究三种因素共同作用时对碳酸钙阻垢效果的影响。由正交实验结果可知,在温度为80℃,pH为7,含盐量为4 g/L时,复配阻垢剂对碳酸钙的阻垢率最大,为95.69%。三种因素对复配阻垢剂阻垢效果影响大小的顺序为:温度pH含盐量。     

三元复合驱硅垢缓蚀阻垢剂的合成及性能研究

丙烯酸甲酯和乙二胺按一定配合成CKB,一定量的丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的共聚物和二乙烯三胺五甲叉膦酸进行复配,得到HY-01三元复合驱硅垢缓蚀阻垢剂。室内研究结果表明,HY-01各组分对于硅垢的阻垢能力主要是通过阻聚、吸附、分散作用来实现的,具有优异的阻垢和缓蚀效果。钙垢阻垢率可达91.7%,钙垢阻垢率可达83.5%,缓蚀率可达94.9%,是一种很好的三元复合驱硅垢阻垢剂。HY-01防垢剂使结垢油井平均检泵周期由45d左右增加到280d。     

低磷阻垢剂在低温多效海水淡化过程中的应用

以羟基乙叉二膦酸(HEDP)、端羧基超支化聚酯(CHBP)、水解聚马来酸酐(HPMA)、聚丙烯酸(PAA)为原料,研制出一种具有环保功能的低磷复配高效阻垢剂,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对CHBP的分子结构进行了表征,通过静态阻垢实验和模拟低温多效蒸馏海水淡化体系下的铜管垢样生长实验考察了低磷阻垢剂的阻垢性能。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了垢样的形貌和晶体结构。结果表明,该低磷阻垢剂的最佳配方为m(HEDP)∶m(CHBP)∶m(HPMA)∶m(PAA)=1∶9∶80∶10,在其质量浓度为15 mg/L时,碳酸钙阻垢率为87.5%。阻垢剂中的羧基是阻止碳酸钙垢形成的主要因素。CHBP的引入降低了配方中的总磷含量。加入该阻垢剂后,铜管上垢样的形貌发生了改变,易在水相中悬浮而随水流走,从而难以沉积生长在换热器的表面。     

MA-MAC-VA共聚阻垢剂的合成及性能研究

以马来酸酐、丙烯酸甲酯和乙酸乙烯酯为原料合成了一种阻垢剂,通过正交实验法确定了最佳的合成条件:n(MA)∶n(VA)∶n(MAC)=1∶1.2∶0.2,引发剂含量为7%,反应温度为50℃,反应时间为7h。该条件下合成的阻垢剂对硫酸钡垢的最大阻垢率为97.81%。同时研究了温度、加量、时间等因素对阻垢性能的影响。     

复合阻垢剂PASP-ATMP的协同效应及影响因素研究

采用静态阻垢法,研究了聚天冬氨酸(PASP)与氨基三甲叉膦酸(ATMP)复配体系的协同效应,考察阻垢剂添加量、温度、pH值、Ca2+浓度、HCO3-浓度对阻垢性能的影响。结果表明,复配体系的阻垢性能较单一阻垢剂好,PASP/ATMP质量比在2∶3时,阻垢性能最优,当复合阻垢剂PASP-ATMP投加量为5 mg/L时,阻垢率高达93.04%。复配体系阻垢性能随温度、pH值、Ca2+浓度、HCO3-的增加虽然有所下降,但仍表现出一定钙容忍度及适合高pH值、高HCO3-环境使用等特性。     

钙垢阻垢剂的制备及复配性能

制备了丙烯酸-丙烯酸甲酯二元共聚物（AA-MAC）,并研究了其与钙垢阻垢剂CY对钙垢的阻垢性能,探究了2者的协同性及复配产物的阻垢性能.结果表明,AA-MAC和CY均具有较好的阻钙垢性能;AA-MAC与CY的复配可知,CY与AA-MAC具有协同增效作用,当AA-MAC与CY的质量比为1：1时,50 mg/L的投加量下,Ca2＋的质量浓度为1.4 g/L时,其对CaCO3垢的阻垢率仍大于85.15％;40 mg/L的投加量下,复配阻垢剂就能使高钙结垢性水体阻垢率大于90％,满足油田现场实际生产的需要.     

制药循环水用无磷阻垢剂的阻硫酸钙垢性能

利用马来酸酐(MA)改性聚丙二醇(PPG)后得到的单体PPGAZMA,再与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)通过水相自由基聚合得到无磷阻垢剂AA-AM-PPGAZMA。将合成的无磷阻垢剂进行静态阻硫酸钙实验,结果表明,当m(AA)∶m(PPGAZMA)∶m(AM)=4∶3∶1时制得的无磷阻垢剂,阻硫酸钙垢效果最佳,当其投加量3 mg/L时阻硫酸钙垢效率达到98%;此外,还考察了引发剂用量、钙离子和硫酸根离子质量浓度对阻垢剂阻垢效果的影响,引发剂用量为单体总质量的6%时效果最佳;当钙离子和硫酸根离子质量浓度达到8 000、12 000 mg/L时,阻硫酸钙垢效率仍能达到80%以上。通过扫描电镜观察发现,加入阻垢剂AA-AM-PPGAZMA后硫酸钙垢变得疏松不规整。当AA-AM-PPGAZMA加入量为3 mg/L时,阻垢率达到98%,而市售的含磷阻垢剂PBTC和PAPEMP均未达到85%。     

复配阻垢剂对碳酸钙阻垢效果研究

本实验选取HYZ、CD-1、1#、2#、3#五种不同类型的阻垢剂进行阻垢剂复配,在常压、温度为65℃和75℃条件下评价阻垢效果。实验结果表明,阻垢剂的阻垢效果随阻垢剂加量的变化而波动,即存在阻垢剂最佳加量,且除阻垢剂HYZ和1#、HYZ和2#外,其他复配阻垢剂的阻垢效果随温度的升高而明显降低。阻垢剂HYZ和2#复配在65℃,阻垢剂加量50m g/L时,阻垢效果最好,阻垢率高达98.41%。     

PBTCA/PESA复配物阻硫酸钙垢性能研究

采用静态阻垢法研究了市售阻垢剂PBTCA、PESA单组分和二元复配物对循环冷却水阻硫酸钙垢性能。结果表明,当质量配比为PBTCA∶PESA=1∶4时,复配物(PBTCA/PESA)最优阻硫酸钙垢率达到了96.51%,接近PBTCA的最优阻硫酸钙垢(97.72%),含磷量(以活性组分50%估算)从5.7%降到1.14%,含磷量百分比降低了80%。热重分析表明复配物(PBTCA/PESA)较单一组分阻垢剂稳定性更好;探究了循环水质对复配物(PBTCA/PESA)阻硫酸钙垢性能的影响,结果表明其可以在条件比较苛刻的水质中使用。不同倍数显微镜图像显示添加复配物(PBTCA/PESA)后硫酸钙垢的表面形貌呈规整到疏松化的变化。     

碳酸钙沉积法评价阻垢剂性能实验

采用碳酸钙沉积法对QD-681A、QD-632A、QD-631-5A、QD-655四种药剂的阻垢性能进行了评价。实验结果表明,药剂单一作用时,QD-655阻垢率最高;复配使用时,QD-632A与QD-631-5A在4:1的比例下阻垢率最高;药剂的浓度增大时,QD-681A的阻垢率升高,QD-655的阻垢率略有降低;随着温度的升高,药剂的阻垢率降低;Ca2+浓度增大时,QD-681A的阻垢率先升高后降低,QD-655的阻垢率逐渐降低;随着HCO3-浓度的增大,药剂的阻垢性能降低。