防腐防垢

油水井防腐防垢治理策略分析摘要：油气田生产过程中腐蚀结垢一直影响油井生产开采重要问题之一。

本文对油井腐蚀结垢机理进行分析并提出防腐蚀和防结垢的措施，希望对相关从业者有所帮助。

关键词：油水井；腐蚀；结垢；机理；措施1油井井筒腐蚀机理分析1.1化学腐蚀机理：化学腐蚀是由于沉降水、气体或酸性介质与井筒内壁金属发生化学反应，使金属表面发生腐蚀。

常见的化学腐蚀机理包括以下几种：(1)酸性介质腐蚀：油井中存在硫酸、盐酸、稀酸等酸性介质，当这些介质接触到井筒内壁金属时，会引起腐蚀反应。

酸性介质可以溶解金属表面的氧化物和其他腐蚀产物，从而暴露更多的金属，进一步加剧腐蚀。

(2)氧化腐蚀：油井环境中存在氧气，当氧气与金属表面接触时，会发生氧化反应，形成金属氧化物。

金属氧化物会附着在金属表面，形成一层薄膜，阻碍进一步的氧化反应，但如果薄膜受损或破裂，金属就会继续与氧气接触，加速腐蚀的过程。

(3)硫化物腐蚀：油井中存在硫化物，如硫化氢，当硫化物与金属表面接触时，会发生硫化反应，形成金属硫化物。

金属硫化物的生成会消耗氧气和酸性介质，形成局部缺氧和碱性环境，从而促进金属的腐蚀。

1.2电化学腐蚀机理电化学腐蚀是由于金属表面与电解液（井液）之间形成差异电位，产生电化学反应导致腐蚀。

电化学腐蚀的机理主要包括以下两种：(1)阳极腐蚀：在电化学腐蚀中，金属表面被氧化为阳离子，并释放电子，形成腐蚀产物。

当井液中存在氧气、酸性物质或氯化物等能够从金属表面接受电子的物质时，金属表面就会发生阳极腐蚀。

(2)阴极腐蚀：在电化学腐蚀中，金属表面上的阳离子和电解液中的阴离子结合，还原为金属。

在井液中存在硫酸根、碳酸根等能够提供阴离子的物质时，金属表面就会发生阴极腐蚀。

1.3机械腐蚀机理机械腐蚀是由于井液或固体颗粒的流动或冲刷作用，使井筒内壁出现磨损或腐蚀。

(1)冲刷腐蚀：当井液在井筒内高速流动时，其中携带的固体颗粒会与井筒内壁发生冲击和摩擦，造成局部磨损和腐蚀。

阀门防腐防锈措施方案有哪些1. 选用合适的材料阀门的防腐防锈措施首先应从材料的选择上入手。

在使用环境中存在腐蚀介质的情况下，应选择具有良好耐腐蚀性能的材料，如不锈钢、耐腐蚀合金、塑料等。

同时，要考虑到介质的温度和压力，以确保材料的强度和稳定性。

2. 表面处理阀门的表面处理也是防腐防锈措施的重要一环。

通过表面处理，可以增加阀门的抗腐蚀性能和耐用性。

常见的表面处理方法包括：- 阳极氧化：适用于铝合金阀门，可以提高其抗腐蚀性能和硬度。

- 镀锌：适用于碳钢阀门，在钢件表面形成一层锌层，有效防止锈蚀。

- 涂层处理：通过涂覆防腐涂料或橡胶等材料，在阀门表面形成一层保护层，抗腐蚀性能更好。

3. 定期维护定期的维护和保养也是防腐防锈的重要环节。

定期检查阀门的工作状态和表面情况，发现异常情况及时处理。

如发现阀门表面有锈斑或腐蚀部位，应及时清理并涂刷防腐涂料以延长使用寿命。

此外，还要保持阀门的干燥、清洁，防止灰尘和湿气的积聚，减少腐蚀的发生。

4. 加强润滑阀门的运动部分在使用过程中容易受到磨损和腐蚀，为了减少磨损和延长使用寿命，需要加强润滑。

在润滑方面，可以采用常规的润滑剂如油脂或润滑油进行润滑，也可以根据具体情况选择具有耐腐蚀性能的特殊润滑剂。

润滑剂的选择应根据阀门的工作环境和材料特性综合考虑。

5. 防腐防锈涂料防腐防锈涂料是防腐防锈措施中常见的一种方式。

防腐防锈涂料可以在阀门表面形成一层保护膜，隔绝空气或介质的接触，达到抗腐蚀和防锈的效果。

在选择涂料时应根据阀门的材质和工作条件选择合适的涂料类型，并采取适当的涂覆方法，如刷涂、喷涂等。

6. 阀门保温阀门在工作中，特别是在低温环境下，容易发生结露和冻结，从而加速阀门的腐蚀和锈蚀。

因此，在寒冷的地区或低温环境下使用的阀门应加强保温措施，保持阀门温度的稳定，在防止腐蚀和锈蚀的同时保证阀门的正常工作。

综上所述，阀门的防腐防锈措施涉及多个方面，从材料的选择到表面处理、定期维护和加强润滑等方面都需要注意。

锅炉的防垢防腐酸洗与软化水处理一、GB 1576—2008《工业锅炉水质》。

1.1术语和定义原水：未经任何处理的水。

软化水：除掉全部或大部分钙、镁离子后的水。

除盐水：通过有效的工艺处理，除去全部或大部分水中的悬浮物和无机阴、阳离子等杂志后，所得成品水的统称。

补给水：原水经过处理后，用来补充锅炉排污和汽水损耗的水。

锅水：锅炉运行时，存在于锅炉中并吸收热量产生蒸汽或热水的水。

回水：锅炉产生的蒸汽、热水做功后或热交换返回到给水中的水。

锅内加药处理：为了防止或减缓锅炉结构、腐蚀，有针对性地向锅炉内投加一定数量药剂的水处理方法。

二、锅炉的结垢及其防止1.1锅炉结垢的原因含有一定硬度的水若不经过处理就进入锅炉，运行一段时间后，锅炉水侧面受热就会牢固地附着一些固体沉积物，这种现象称为结垢。

在一定条件下，固体沉淀物也会在锅水中析出，呈松散的悬浮状，称为水渣。

水渣可随排污除去，但如果排污不及时，部分水渣也会在受热面上或水流流动滞缓的部位沉积下来而转化成水垢（通常称为“二次水垢”）。

1.2形成水垢的几种主要途径1.2.1 受热分解在高温高压下，原来溶于水的某些钙、镁盐类受热分解，变成难溶物质而析出沉淀。

1.2.2溶解度降低在高温高压下，有些盐类（如硫酸钙、硅酸盐等）物质的溶解度随温度升高而大大降低，达到一定程度后，便会析出沉淀。

1.2.3锅水蒸发、浓缩在高温高压下，锅水中盐类物质的浓度将随蒸发浓缩而不断增大，当达到过饱和时，就会在受热面上析出沉淀。

2、水垢的危害水垢的导热性很差，其导热系数要比锅炉钢板的导热系数小几十倍甚至数百倍，所以锅炉结构会严重阻碍传热并引起以下危害：2.1浪费燃料，降低出力水垢厚度与浪费燃料的关系图水垢厚度（mm）浪费燃料（%）0.5 21 3~53 6~105 158 352.2易引起事故，影响安全运行受热面结生水垢后，金属的热量由于受水垢的阻碍而难于传热给锅水，资料显示，锅炉受热面设计壁温约为280℃，当结有1mm水垢时壁温可达680℃；当温度超过金属所能承受的允许温度时，金属强度显著降低，从而导致金属过热变形，严重时将造成鼓包、裂缝，甚至爆管事故。

石化装置防垢防腐蚀相关知识和解决方案摘要结垢、腐蚀严重影响企业的正常生产。

为了解决结垢、腐蚀问题，现在常用的方法是化学法，但是它成本高、工艺复杂，有效期比较短,而且会对设备不同程度的二次污染.为了减少清垢次数,节省作业成本，并减少化学药剂对设备的二次污染,从而研究电化学法防垢、防腐技术。

电化学法防垢、防腐技术是利用活性强的金属的水合作用,对设备流体催化处理，从而起到防垢、防腐作用.电化学防垢、防腐的研究,为解决企业生产中的结垢腐蚀问题开辟了一个新的途径。

什么是垢？有哪几种垢？1. 水垢：主要成分碳酸盐（较软）硫酸盐（较硬)硅酸盐（较硬）。

2。

煤焦油垢:主要成分为含碳的有机物和部分有机物与无机物的混合物。

3。

锈垢:主要成分为金属的堆积物。

4. 尘垢：主要成分为自然界中各种杂质颗粒,油脂等液珠长期形成的堆积物.5。

物料垢：主要成分为设备中的工作介质,是由于工作条件的变化等原因导致的工作介质在设备上的沉积，这样的污垢是成分.结构最复杂的垢质，是最难清洗的.例如，氧化铝料槽的"锅巴"。

6。

混合垢:在一台设备内同时结有上述两种以上垢物的混合体。

液体、垢质较复杂。

7. 油垢:主要成分是油类物质。

8. 胶垢：主要成分是胶类物质。

什么是水垢？天然水中含有大量的金属离子和非金属离子，其中钙盐和镁盐等具有反溶解性,即其溶解度随着水温升高而下降.因此,水加热到35 ℃以上时就会开始解析出针状结晶体并牢固地附着在容器壁上，逐渐形成厚厚的一层，这就是水垢。

水垢有何危害？水垢是万恶之源，且长期困扰着人类。

它使热效下降，能源浪费,管道堵塞,甚至会发生锅炉爆炸等恶性事故。

因此设备中的水垢必须清除.传统的除垢方法（化学药物法、离子交换法等)均不能彻底根除水垢，只能延缓结垢的时间。

据统计，到1990 年我国每年由于结垢所浪费的煤炭占总用量的1/3；每年由于结垢而报废的锅炉达数万台，每年除垢费用达数亿元，即使发达国家对此亦无良策.各种换热器结垢的原因是什么?换热器管程或壳程走生水的一面，生水没有经过软化处理造成的.凝汽式汽轮机组凝汽器结垢的问题和危害是什么?企业的凝汽式汽轮机在运行中经常会遇到真空逐渐下降的问题，尤其夏季，凝汽器真空对汽轮机运行的经济性影响较大，如其它条件不变，真空度每变化1%,汽轮机的汽耗率平均变化1％～2％。

４ ５ ７ ０ ０ ０ ） ２ ． 河南濮 阳中原油 田采油 工程研 究院 ，河南濮 阳
摘
要 ：卫城油田注水 系 统 的总体腐蚀程度都比较平缓 ，不算很 高，然 而，在卫四线上有一 口油井腐蚀超标 ，腐蚀速率 高达 Ｏ ． ０ ８ １ ４ ｍ ｍ／ ａ ，因此 ，
导致明一联采 出井的腐蚀 平均值也升 高。本文针￣ － ｇ Ｌ Ｅ出现的问题 ，进行 了分析和探讨 ，并且对注水 系统的防腐蚀 防成垢 的措施 以及 方式方法进 行 了研
一
卫 城 油 田注入 水使 用的 杀 菌方 式 ，是 采 用化 学 手段 进 行 杀 菌 的 ， 加入 的化学药 品 的浓 度一 般在 ３ ０ ｍｇ ／ Ｌ 。应 用了杀 菌的药 剂之 后 ，注 入 水 系统 当 中的细菌 的总 含量 ，硫酸盐 的还 原菌 都小 于或 者 等于 １ １ ０ 个 ／ ｍ Ｌ，而 Ｔ Ｇ Ｂ的含 量为 １ ． ０ ５ Ｘ １ ０ ２个 ／ ｍ Ｌ，铁 细菌 的总 含 量为 ０ ． １ ７ Ｘ １ ０ ３ 个／ ｍ Ｌ，三 种 的细 菌含 量 ，基本 上 都 在规 定要 求 的范 围之 内 ，从 这 个数据可 以看 出 ， 细菌的存在 ， 并不是影响系 统腐蚀 的最主 要原 因 。
在 良好 的性能 。
入 水 的腐蚀 概率也 就 越低 ，尤其 是 当温度达 到 ６ ０ ６ ９ ｏ Ｃ的时候 ，腐蚀 概 率 的增 加幅 度就 会 变得 较 大 。当含 有 腐蚀 性 质 的气 体 硫 化氢 注入 后 ， 注 入 水 的腐 蚀 概 率 会在 ６ ０ ８ ０ ＇ ｔ ２ 的温 度 条件 下 ，腐蚀 概 率 的 速 度会 加 快 ，加快 后 的腐蚀 速 率是 没有 硫化 氢腐 蚀气 体 的腐 蚀速 率 的两倍 ，甚 至更高 【 ２ 】 。 ４ ． 注入水 的水质特 点 是 回注水 的水 质具 有 以下特 点 ，这 些特 点包 括 高碱 度 、高矿 化 度 、高氯 根 、低硬 度和 低 溶解 氧等 。同时 ，回 注水 中的 水含 有大 量 的 细菌 ，其 中最 高 的 Ｓ Ｒ Ｂ可 高至 ９ ５ ０ ０ ｍＬ的负一 次方 ，具体 的 回注 水水 质表详 见下表 。

可将 质地 坚硬 、 层理 分 明的垢 内部 分解 变酥 ， 并被 流体 缓慢 冲刷 、 离、 剥 带走 。 过 防腐 、 通 防垢装 置使
术有 限公 司 生产 的获美 国专 利 的防腐 、 防垢 装置 。
装置 结 构 ： 由进 口 、 口、 筒 、 出 外 内筒 、 板 、 子和 斜 芯
难溶 无 机盐 。硬 垢 生成 初期 是 有机 垢 与无 机垢 参 杂包 不从 流体 中带走 物质 ，只是 对 流体 中 的气体 有 脱气 效
裹 在一 起 （ 这就 是 为 什 么 表 面垢 软 的原 因 ） 随 着结 垢 果 。同时 ， ， 该装 置有 效作 用范 围广 ， ５ｋ 以 内。 在 ｍ 时 间 的延续 ， 内层垢 中的有 机垢 在 高温作 用 下 ， 化或 融
使用 寿命 ： 装 置是 以芯 片 为催 化体 ． 该 通过 电化 学 体 和其 中矿物 质 的性能 。 装置 是一 种非 牺牲 体 ， 在使用 中不 会 改变 其本 身 的特 性 和工作 性 能 。装 置无 任何 运 动 部件 ， 不存 在磨 损 和破 坏 问题 ， 流 体含 砂 量 高 时 ， 当 且 流体 高速 流过 时 ， 石有 可能 造 成对 装 置 的磨损 ， 砂 但
维普资讯
４ ４
第１ ７卷
第 ２期
油 田 节 能
Ｙ． ． ＴＪＮ
２０ ０ ６年 ６月
防垢 防腐蚀装置 的应用效 果分析
申桂 君 孙 立艳 庄 飞
ｆ 大庆 油 田有 限责任公 司采 油六厂 黑龙 江省 大庆 市 １３０ ） ６００
表 面上 。 防垢 机理 ： 通过 核 心材 料 （ 是 九种 金 属组 成 的特 殊
关键 词 ： 防腐 防垢装 置
除垢

长庆油田腐蚀机理及防腐防垢 技术研究与应用
目录
01 一、长庆油田腐蚀机 理研究
02
二、长庆油田防腐防 垢技术的研究
长庆油田是中国重要的石油生产基地之一，由于其特定的地质和环境条件， 油田设备的腐蚀和结垢问题较为突出。为了解决这些问题，开展长庆油田腐蚀机 理及防腐防垢技术的研究与应用具有重要的实际意义。本次演示将介绍长庆油田 的腐蚀机理、防腐防垢技术及其应用情况。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
长庆油田腐蚀机理及防腐防垢技术的研究和应用涉及到多个领域，包括材料 科学、电化学、机械工程等。在实践中，这些技术已经取得了一定的成果和效益。
1、提高设备使用寿命：通过采用合适的防腐防垢技术，长庆油田的设备使 用寿命得到了显著提高。例如，智能防腐防垢技术应用于油管和套管设备后，其 使用寿命延长了20%以上。
防腐防垢技术是解决长庆油田腐蚀问题的有效手段之一。常见的防腐防垢技 术包括化学防腐、电化学防腐和机械防腐等。
1、化学防腐：通过在金属表面添加防腐剂，以抑制金属的腐蚀。防腐剂的 种类很多，如牺牲阳极、缓蚀剂等。这些防腐剂能够与金属表面反应，形成一层 保护膜，从而降低金属的腐蚀速率。然而，化学防腐技术的效果受限于防腐剂的 浓度和作用时间，且有些防腐剂具有一定的毒性，可能对环境和人体造成危害。
针对长庆油田的实际情况，开发一种新型的智能防腐防垢技术。该技术利用 智能传感器实时监测设备的腐蚀情况，同时采用新型防腐涂层材料和自修复技术， 实现在线实时防腐。这种技术可提高设备的耐腐蚀性能，延长其使用寿命，且具 有自我修复功能，减少了设备维护和更换的工作量。
三、长庆油田防腐机理及防腐防垢技术的应用
2、电化学防腐：通过外加电流改变金属的电位，使其成为阳极而受到保护。 这种技术主要用于埋地管道的防腐。但是，电化学防腐技术需要专门的电源和控 制系统，投资成本较高，且对周围环境有一定的要求。

作 者 简 介 ： 力 ， 级 工 程 师 ，９ ３年 生 ，０ １年 硕 士 毕业 于西 南 石 油 大 学 石 油 与天 然气 Ｉ 专业 ， 主 要 从 事 油 气 田开 发 技 术 研 究 与 管 理 Ｔ 韩 高 １６ ２０ 程 现
作 。 电话 ： ９ ０ ６ ６ ｌ ７ ｉ： ａ ｌ ８ ＠ ｐ ｔｏ ｈ ｎ ． ｏｎ ｃ ０ ９ ８ ９ 。Ｅ ｍａ ｈ ｎ ｉ ８ ｅｒ ｃ ｉ ａ ｃ ｒ ． Ｉ ７ ｌ ６ １
数 的 １ ． 。 这 些 凶 素 பைடு நூலகம் 会 导 致 油 田生 产 系 统 的 ０５ 油 套管 和地 面集油 管道 发生腐 蚀 、 垢 。 结
２腐 蚀 结 垢 的影 响 因 素分 析
油 井 井 下 管 柱 的 腐 蚀 与 结 垢 一 般 是 由 于 井 下 含
另外 ， Ｈ Ｓ含 量 在 １ ／ ｇ以 上 的 井 占 到 了 总 井 ０ｍｇ ｋ
每 年 因 腐 蚀 或 结 垢 造 成 检 泵 的 井 数 占全 年 检 泵 井 总
１水质 分 析
油井 采 出水 中含有 Ｃ ） 、 （ Ｈ Ｓ等腐 蚀 性 气体 和 。
较 高 浓 度 的 Ｃ 、 （ 等 腐 蚀 性 阴 离 子 ， 及 硫 １ ＨＣ ） 以
酸 盐 还 原 菌 、 生 菌 、 细 菌 等 腐 蚀 性 细 菌 ， 种 采 腐 铁 这
数 的 ３ 以 上 ， 着 开 发 的 进 行 ， 田 含 水 不 断 上 ０ 随 油
升 ， 出 水 巾 Ｃ１ Ｈｃ（。 等 离 子 含 量 较 高 ， 之 井 采 一、 ） 卜 加
出水会 对 油 套 管 、 输 管 道 等 金 属 管 材 造 成 腐 蚀 。 集 将 陆 梁 油 田分 为 ４个 区 块 ， 其 采 出 水 进 行 分 析 化 对 验 ， 知 陆 梁 各 区 块 采 出 水 的 矿 化 度 均 较 高 ， 中高 可 属 矿 化 度 ， Ｈ 值 偏 碱 性 ， 时 Ｃ ’ 、 、 Ｏ 含 量 ｐ 同 ａ Ｍｇ Ｓ 等相 当高 （ １ 。 表 ）

腰英台低渗透油田防腐防垢工艺研究王国刚,梁　毅,王　萍,王国晶(中国石化东北油气分公司长岭采油厂,吉林松原　131100) 摘　要:本文针对腰英台油田地层产出液腐蚀、结垢性强的特点,充分总结分析了前期防腐防垢工艺效果,并在此基础上展开了一些列室内实验和研究工作,取得了一些新的认识。

关键词:低渗透油田;防腐蚀;防垢 中图分类号:T E 358+.5 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)12—0021—021　概况腰英台油田位于吉林省长春市西北170km 的松原市前郭县查干花镇乡腰英台村,北连乾安、大情字油田,东接大老爷府油田,区域构造位置处于松辽盆地中央凹陷区南部长岭凹陷[1]。

腰英台油田低渗透砂岩油藏储集层沉积环境为三角洲前缘亚相沉积,具有储层致密、物性差、天然裂缝发育、非均质性严重、平面上发育不连片等特点,针对腰英台油田储层特点和地层水特性、防腐结垢特征,在充分消化相关的国内外成功开发技术基础上,利用该区前期有效开发研究已取得的一些成功经验,通过化学防腐、防垢科学的管理,实现延长油井检泵周期。

2　腐蚀结垢机理研究2.2　垢样成分分析腰英台油田油井垢样成分分析报告成份含量%筛管油管1油管2备注灼烧减量42.617.916.0酸不溶物0.6510.3 6.54三氧化二物 2.6872.061.8包括F e 2O 3总铁含量0.4843.836.5钙含量34.20.249.01镁含量3.180.371.15 从分析结果看,垢样基本由有机质、CaCO 3、FeS (Fe 2S 3)和未知物等物质组成。

筛管中垢质成分主要以CaCO 3为主,Ca 2+含量34.2%;油管垢成分则以FeS(Fe 2S 3)为主,总铁离子含量43.8%。

2.3　温度、压力对结垢的影响根据DB 25井采出液水质分析数据,配制腰英台油田模拟采出液,并在常压时改变温度(恒温48h )后测定溶液中的钙离子含量变化。

点。
Ｃ 卜； Ｏｓ 地层水 中不 含 ０ ， ２ 油水罐 中含有 一定 的 ０ ； ２含
２ 缓蚀剂 、 阻垢剂评选试验 通过上述分析与探讨 ， 出 了广北区腐蚀结垢 的主 找
要原因 ， 针对这些原 因， 开展 了缓蚀剂和阻垢 剂的室内试
验研究。
Ｆ ２ 较 高， ４ Ｏ ） Ｌ ｐ ｅ 、 为（ ～１０ｍ ；Ｈ值为 ６ ， —７ 细菌含
量在标准范 围之内。通过水质、 垢物 、 腐蚀产物的分析 与
测定 ， 为腐蚀 的主要原因是盐水 的弱酸性腐蚀 、 隙腐 认 缝 蚀和斜井 的磨蚀 。站上油罐水中含 Ｑ ， 存在 Ｑ 的腐蚀 ， 油井产出水不含 Ｑ ， 不存在 的腐蚀。
１２ 结垢原 因分析 ． 我们 对腐蚀 、 结垢严重的油水井 与输油 干线 进行 了
一
八面河油 田是一 个高 渗、 高含水 的稠 油油藏 ， 含水 ９ 以上 ， Ｏ 斜井多 ， 在生产过程中， 由于偏磨的影响 ， 加上
垢 ：１水中含有形成溶解度很小的化合物的离子 ；２物 （） （）
理条件发生变化 ， 或者水 中的成分发生变化 ， 使得溶解度
降低到现有浓度以下 。 以广六站水样 为代表 ， 先选取同一生产层位 的单 首 层开采井进行水分 析及配伍性实 验。试验结果 表明， 同
原 因。前面的水分析及配伍性试验和垢样分析证实了这
一
ｌ ｂ１０ Ｏ ４ ０ ～７ ～１０ ０ ６０ ～１０ ６ ｌ ０
２０ ２ ０Ｏ ４ １０ ６ ７ ～ １０ ． １ ～ ０ ～ １ ０
从测定结果看 ， 八面河 广北区的注入水和 地层水 的 总矿化度为（～ｌ ） ０ｍ ／ ， ２ １ ×１ ａ Ｌ 水型主要为 Ｃ Ｃ２ 部 ａ １型； 分油井 含 ＋Ｓ ， 高 的达 到 １０ｍ ／ 但 不 含 ， 最 ６０ ｇ Ｌ，

油田防腐防垢方案研究油田井下工具的腐蚀结垢原因有很多，碳酸亚铁、氧化亚铁、硫化亚铁、碳酸镁、硫酸钙、硫酸镁等都是导致工具结垢腐蚀的具体元素，针对这些情况，企业必须制定出合理的解决措施。

应用发兰处理、镀铭、镍磷镀、离子渗氮技术、渗氮油管等办法改善现状，促进油田井下开发工作更好更快地进步。

标签：油田;防腐;防垢方案在进行油田井下工作的过程当中，油管作为一个输送工具，其作用是不容忽视的，同时油管也是容易被侵蚀结垢的工具，在对油管中的腐蚀物结垢物进行提取后发现，其中的腐蚀物质分别是碳酸亚铁、氧化亚铁、硫化亚铁等，而结垢物质则是碳酸镁、硫酸钙、硫酸镁等。

在这些物质当中，碳酸亚铁和氧化亚铁都是二氧化碳在腐蚀之后形成的，对于工具的腐蚀性较强。

1、防腐防垢原理1.1化学阻垢化学药剂防垢是目前应用最多，技术最为成熟的阻垢方法之一。

其原理是阻垢药剂吸附在微晶体表面，破坏了晶体的晶格结构，造成晶格扭曲，不能形成稳定的晶形结构，阻碍了微晶的长大。

另外阻垢剂对Ca2+、Mg2+等阳离子的络合增溶作用，减少了与阴离子的接触，从而起到防垢作用。

目前国内常用的阻垢剂有五种类型：①无机聚磷酸盐，以聚磷酸钠为代表，主要防止碳酸钙垢的形成;②含磷有机缓蚀阻垢剂，包括有机磷酸酯和有机多元膦酸盐，有机磷酸酯以聚氧乙烯基磷酸酯和聚氧乙烯基焦磷酸酯为代表，主要防止硫酸钙垢的形成;有机多元膦酸主要以ATMP、HEDP为代表，主要以防止碳酸钙为主，对硫酸钙有一定的阻垢效果，与其它药剂复配，具有好的协同效应。

③低分子量聚合物，以PAA、HPMA为代表，对钙镁垢具有较好的阻垢效果，与其它缓蚀剂复合使用时可使垢层从硬垢转变为软垢而易于清洗。

④天然阻垢剂，以丹宁、木质素为代表，主要防止碳酸钙垢的生成。

⑤共聚物阻垢分散剂，如丙烯酸共聚物、马来酸共聚物、磺酸共聚物等。

这五种类型的阻垢剂中含磷有机缓蚀阻垢剂、聚合物阻垢分散剂、共聚物阻垢分散剂因其热稳定性能好、不易降解和水解、用量低、可与其它药剂复合使用等特点而发展较快并成为主要的发展方向。

火电厂凝汽器及辅机冷却器管防腐防垢导则一、背景介绍火电厂是我国能源行业的重要组成部分，其发电过程中需要使用许多设备和管道，其中凝汽器及辅机冷却器管道是关键设备之一。

由于工作环境特殊，长期使用易产生腐蚀和垢积，影响设备的正常运行和寿命。

因此，制定凝汽器及辅机冷却器管防腐防垢导则显得尤为重要。

二、凝汽器及辅机冷却器管道的作用凝汽器及辅机冷却器是火电厂中常见的热交换设备，在发电过程中起到了重要作用。

凝汽器主要用于回收锅炉排出的高温高压水蒸气中所含有的热能，并将其转化为液态水；而辅机冷却器则主要用于对各种工艺流体进行冷却。

三、管道腐蚀与垢积问题1. 腐蚀问题由于凝汽器及辅机冷却器长期处于高温高压、潮湿等恶劣环境下，容易受到氧化、水分、酸碱等因素的影响，导致管道腐蚀。

腐蚀会使管道壁厚度减少，管道强度下降，甚至出现漏水等严重后果。

2. 垢积问题在使用过程中，水中的杂质和沉淀物容易在管道内积聚形成垢层。

这些垢层不仅会增加管道的阻力，降低传热效率，还会引起管道堵塞和漏水等问题。

四、防腐防垢措施1. 防腐措施（1）选择合适的材料：在设计和制造凝汽器及辅机冷却器时应选择抗腐材料进行制造。

常用的抗腐材料有不锈钢、镍基合金、钛合金等。

（2）采用防护措施：对于一些难以避免使用普通材料的部位，可以采取防护措施进行保护。

如对于受到氧化作用影响较大的部位可以采取喷涂涂料、热浸镀锌等方式进行保护。

（3）定期检查维护：定期对凝汽器及辅机冷却器进行检查和维护，及时发现问题并采取措施进行修复。

2. 防垢措施（1）水质控制：在使用过程中应严格控制水质，减少杂质和沉淀物的产生。

可以通过加药、软化等方式改善水质。

（2）定期清洗：定期对管道进行清洗，彻底清除管道内的垢层和杂质。

（3）采用防垢设备：在管道中设置防垢设备，如电磁防垢器、超声波防垢器等，可以有效地减少管道内的垢积。

五、总结凝汽器及辅机冷却器是火电厂中重要的设备之一，在使用过程中需要注意其防腐防垢工作。

3.6、常用的坊垢技术
常用的除垢技术：化学除垢、超声波除垢 常用的防垢技术： 1、化学防垢： 通过稀释和加入阻垢剂阻止或减缓结垢，其机理 为：稀释作用、增溶作用、分散作用、静电斥力作 用、晶体略变作用、去活化作用。增溶作用：利用 含羟基或磺基功能团的高分子防垢剂，与CaCO3或 CaSO4等无机盐中的Ca++发生络合反应，生成可溶性 的络合物或鳌合物，从而起到增溶作用防垢。
油水井在线加注装置
型号：YJDJ-Ⅰ、YJDJ-Ⅱ
油水井在线微量加注
井筒多元防护技术
连续防垢、防蜡、防腐、防盐专用设备
油田开发采油过程中需要对油井井筒加入清蜡 剂、缓蚀剂、防垢剂等工作液，常用的方法是周期性 投加工作液，这种方法存在投加量大、效果不连续等 问题，油井产油是连续生产因此工作液的投加也要采 用连续的方法才能确保加药效果的有效，油水井在线 加注装置提供了一套与油井工作状况相适应的工作液 投加方案，对油井采油的清蜡剂、缓蚀剂、防垢剂等 工液提供一种省料有效的手段。
Ca2+ + SO42Ba2+ + SO42-
分子结合和排列形成微晶体，然后产生粒子化过程中，大量 晶体堆积，沉积成垢长大。
3.5垢结晶主要有以下原因：
液体不配伍：油井施工入井液、注入水等与地层水 不配伍造成结垢。 地层生产压差过大，造成地层孔隙壁上的微粒汇积， 在喉管处结垢堵塞。 热力学变化：因温度、压力变化，地层液中的造成 渗解CO2气体逸出，破坏渗液的相对平衡而结垢。 气驱或化学驱油：如空气驱油、二氧化碳驱油或三 元复合驱油等改变了产出液体气体的成分。 离子吸咐：液体中的固体离子相互吸咐。
一、腐蚀的概述
1.1、 定义：

2023年6月刘战剑等：超疏水涂层在防腐阻垢领域研究进展方向接近晶核，最终形成黏附力较强的方解石。

而超疏水表面所具有的纳微结构对结晶的生长产生了空间限制，使晶体的生长方向受限，更容易形成针状的文石或者不标准的方解石，极大降低了结垢的黏附力，使其更容易从接触面脱落。

此外，Liu 等[33]研究发现裸铝基体覆盖有经典的菱形方解石晶体，如图5(a)、(b)所示；而超疏水表面上则生长了形状不规则、体积较小的文石，如图5(c)、5(d)。

与方解石相比，文石的附着性较弱，在流体环境中极易从金属基体表面脱落。

因此，超疏水表面纳微粗糙结构形成的“空间限制作用”是实现表面优异阻垢性能的关键因素。

2 超疏水涂层在防腐及阻垢领域的研究进展受自然界特殊浸润性表面的启发，超疏水涂层作为防腐阻垢的新技术逐渐引起了广大研究人员的注意，随着研究的不断深入，人们制备了不同类型的具有优异防腐阻垢性能的超疏水涂层。

本小节将简要地介绍近年来超疏水涂层在防腐、阻垢两个领域的研究进展。

2.1 防腐领域研究进展金属腐蚀会造成装备失效、作业效率降低、资源浪费、经济损失、环境污染等问题，严重时甚至会威胁工作人员的人身安全[34]。

目前比较常用的金属防腐手段主要包括：添加缓蚀剂、电化学保护、涂层保护[35-37]等方法。

但由于腐蚀环境复杂多变，工业生产及生活中对金属材料的防腐性能需求越来越高，普通的防腐手段已经无法满足当前的需求。

在金属基体上制备人工超疏水表面为解决金属材料腐蚀问题提供了一种新型高效的技术办法[38-41]，目前超疏水防腐涂层根据其使用的材料主要分为无机超疏水涂层、有机超疏水涂层、有机/无机杂化超疏水涂层三大类。

2.1.1 无机超疏水防腐涂层通过激光刻蚀[42]、电化学沉积[43]、水热法[44]等方法可以在金属基体表面直接构建特殊的纳微结构，随后通过低表面能修饰，从而使金属表面具备超疏水的特性，以达到防腐的目的。

例如，Chu 等[45]通过简单的水热法制备了一种由CeO 2和硬脂酸铈[Ce(CH 3(CH 2)16COO)3]组成的超疏水涂层。

防腐技术目前油田油管常见的腐蚀主要是原油中溶解的CO2、H2S、C1﹣、少量溶解氧和细菌等腐蚀性物质引起的，这些物质直接和金属作用，引起化学腐蚀和电化学腐蚀。

其中H2S、CO2、O2是腐蚀剂，水是载体，C1﹣是催化剂。

化学腐蚀的危害性不大，而造成钢管表面出现凸穴，以至穿孔的主要原因来自电化学腐蚀。

腐蚀的控制方法根据腐蚀机理的不同和所处环境条件的不同，采用相应的防腐蚀措施。

目前国内外的防腐技术主要有阴极保护技术、化学药剂保护技术、镀膜保护技术、选择耐腐蚀材料、添加缓蚀剂、应用玻璃钢管和渗铝钢。

具体如下：一、阴极保护技术阴极保护的原理是给电解质中金属补充大量的电子，使被保护金属表面都成为阴极，金属原子不容易失去电子而变成离子进入溶液，达到抑制腐蚀的目的。

可分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。

1、牺牲阳极阴极保护将被保护金属和一种电位更负的金属或合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体阴极极化以降低腐蚀速率的方法。

目前在沈625块注减氧空气中使用了阳极保护技术，但效果不太好，还需进一步改进。

2、外加电流阴极保护将被保护金属与外加电源负极相连，辅助阳极接到电源正极，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。

其方式有：恒电位、恒电流等。

目前普遍采用的是镁锌镁铝阴极保护，但就防腐效果来看，同等条件下，N80材质腐蚀程度比L80材质严重。

3、油井套管阴极保护原理油井套管阴极保护，是在油井较密集或油井相对集中的区域，平均每2-4口油井打一口阳极深井，作为阴极保护系统的阳极，通过恒电位仪施加强制电流，为套管提供均匀、足量的阴极保护电流，然后通过井口附近的汇流点流回恒电位仪的阴极，构成闭合回路，使油井套管充分阴极极化，从而避免或减轻油井套管的腐蚀。

深井阳极阴极保护与其他阴极保护方法相比具有以下优点：1、输出可调：深井阳极阴极保护采用恒电位仪作为外加电流阴极保护的输出电源，具有恒电流和恒电位的功能，解决了牺牲阳极输出电位不足和输出电流电位无法调节的问题。

防腐、防垢、防蜡工艺设计方法第一节防腐、防垢根据老井暴露的腐蚀及结垢问题，分析腐蚀及结垢原因，评价区块现有的防腐、防垢方法的适应性，落实存在的问题，结合现有的防腐、防垢方式对比，有针对性地选择适合本区块的防腐、防垢方法。

水对金属管道和设备会产生腐蚀，油田水中的溶解盐类对金属腐蚀有很大影响，其中最主要的是氯化物。

另一类最常见的引起金属腐蚀的物质是水中溶解的氧气、二氧化碳、硫化氢等气体。

此外，油田水中存在的硫酸盐还原菌等微生物也会对油井产生严重的腐蚀。

1.1 防腐防垢的必要性分析1.1.1腐蚀可能性分析地层水：针对本区块储层特征，了解本区块的地层水、注入水中的溶解氧、二氧化碳、硫化氢、总矿化度、pH值、细菌以及导电率情况，分析腐蚀的可能性情况。

原油：测定原油的含水、硫化氢、二氧化碳、细菌以及盐类情况，确定腐蚀可能性。

气体：分析天然气中含水、硫化氢、二氧化碳、氧与其他盐类、温度、流速等腐蚀情况，决定是否要采取防腐防垢措施。

1.1.2 结垢预测在油藏工程方案和试油、试采的基础上，收集油田油、气、水和各种入井液分析数据、储层的矿物分析，以及预测油田开发各个阶段的压力、温度、PH值等数据的基础上，对油田开发全过程进行结垢情况的预测。

并且要准确预测未来油田结垢的类型、时间和位置，有针对性地采取一定的预防措施，避免或减少结垢对油气田生产造成的危害。

用计算的方法进行结垢预测时，为了准确、可靠，在预测的基础上还要取垢样进行分析化验。

1.2 区块已采取的防腐防垢工艺评价对本区块前期采取的防腐防垢措施进行统计，包括防腐措施、防垢措施，统计目前本区块的腐蚀和结垢情况，对垢样取样分析。

针对防腐防垢预测结果，提出是否有必要对本区块开展防腐防垢工作，如有必要，针对腐蚀和结垢类型有针对性地做好防腐防垢工作。

1.3 防腐防垢方案设计1.3.1 防腐防垢设计原则针对防腐防垢预测结果，提出本区块的防腐防垢设计原则。

1.3.2 防腐防垢工艺方案设计针对本区块的腐蚀结垢情况，选择出适合本区块的防垢剂。