文档介绍：油田硫酸亚铁结垢指标研究
摘要:关于硫酸亚铁结垢的研究是一个有重大意义的课题,但目前仍未深入研究,部分原因是其在油田中的含量较少,因此研究起来比较困难,并且目前的科学技术无法有效的控制它的形成。硫酸亚铁不是一个简单的实体,它主要存在于固体形态物质中,最主要的存在形式取决于这个系统的氧化还原潜力。主要研究在氧化还原条件下需要采取的预防硫酸亚铁结垢生成的措施,呈现了在一定的氧化还原条件和PH值下,使用mg/l规格的化学试剂时硫酸亚铁沉淀减少的程度。
关键词:结垢;硫酸亚铁;油田
硫酸亚铁与硫酸钙一样在油田是普遍存在的,但它在关于结垢的文献中却很少受到关注。理由如下:
(1)少量硫酸亚铁可以形成保护膜,从而抑制再腐蚀;
(2)硫酸亚铁比硫酸钙可以形成一个更易分解的垢,这种垢与其矿物垢相比,堵塞油管程度较低;
(3)硫酸亚铁有时可因为溶解而去除,因此相对于控制来说,补救被看为一个更加实际的行动;
(4)抑制剂对控制硫酸亚铁的行成通常是无效的;
(5)硫酸亚铁在实验室中相对其它矿物垢更难研究。另外,由于变化的气温、离子的浓度、结垢离子的浓度对所有的矿物垢来说都要控制,又由于氢离子的浓度对碳酸钙来说一定要控制氢离子的浓度,在强烈的还原条件下,氧化能力必须控制到最小。这个还原条件在接触可呼吸空气的条件下是无法进行的,可能也是这些困难阻止了研究者们进行实验。

1 实验部分

实验试剂
在图一的第一部分的混合物被分装在2个试剂瓶中,胡椒嗪和盐酸形成一个无妨碍的缓冲液可以把PH保持在左右,试验中不允许用到脱氧剂,在试剂瓶中的1升处做标记。瓶子中在加入盐后充入氧气以脱氧。在氮气气压下和盐的溶解作用下,把半升脱氧试剂注入到试剂瓶中。下一步,把硫酸铵分装在十毫升的培养瓶中,然后用膈膜封口。再用氮气彻底清洁培养瓶,用脱氧剂洗涤试剂瓶来溶解盐,然后将试剂转移到一升的试剂瓶中。最后,用注射管将克浓盐酸注入到清洁培养瓶中,将培养瓶中的脱氧剂注入到一升的试剂瓶中,这两个试剂瓶都被注入到一升的标记处。最后混合的盐溶液是由两种组分以一比一的比例混合的。含百万分之二十五的亚铁离子和百万分之十五的硫酸根离子,固溶物总量为136600。在这个室温下PH为时的混合溶液中,饱和指数测定为。在室温下PH值为的卤水可以沉淀28毫克每升的硫酸亚铁。相对于其它常见矿物来说,它是不饱和的。当饱和溶液指数为时,相当于其它垢,比如说方解石,已经很多了。而在这个饱和指数下,用十万分之一的抑制剂对硫化铁来说,并不是优化的方案。万分之一的需求甚至更多是常规的。最初的筛选是在千分之一的浓度下进行的。
实验步骤
抑制实验是在大约十毫升容积呈有血清的玻璃杯中进行的。抑制剂装入瓶中并用厚的橡胶薄膜封住。然后每个瓶子以至少200毫升每分钟的速率用氮气洗涤至少一分钟。结垢溶液通过一个刺穿薄膜的针孔加入到瓶中。每个实验中,先注入5毫升亚铁溶液,再用一个紧的气体注射器将5毫升硫化物溶液注入培养皿中,开始进行观察。亚铁和硫化物溶液放入到有合适氢离子浓度和氧化还原电极的系统中,这种方法测PH值和氧化还原潜力将优化于引入到培养瓶中的那种方法。氧化还原电极将用PH值为4和7的对苯醌合对苯二酚的溶液和一个标准的低铁-高铁标准溶液(依据美国实验和材料学会D1498-93)来调试。试剂瓶