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Chemikalien zur Behandlung von Ölfeld-Produktionswasser: Korrosionsinhibitoren, Biozide, Scale-Inhibitoren und mehr
Erstellt 08.26
Einleitung: Die verborgenen Herausforderungen in Produktionswasser
Jedes Barrel Rohöl, das an die Oberfläche gefördert wird, bringt Lagerstättenwasser mit sich. Auf jedes Barrel Öl erzeugen Ölfelder typischerweise 3 bis 10 Barrel Lagerstättenwasser — und in reifen Feldern kann der Wasseranteil 90 % überschreiten. Weltweit wird das Volumen des Lagerstättenwassers auf über 250 Millionen Barrel pro Tag geschätzt.
Lagerstättenwasser ist nicht nur Wasser. Es enthält gelöste Salze, Restöl, suspendierte Feststoffe, korrosive Gase (H₂S, CO₂), sulfatreduzierende Bakterien (SRB) und kalkbildende Ionen. Wenn dieses Wasser nicht ordnungsgemäß behandelt wird, verursacht es:
- Rohrleitungskorrosion
— führt zu Perforation, Leckagen und kostspieligen Reparaturen
- Bakterienwachstum
— SRB-Aktivität erzeugt H₂S und verstopfende Biofilme
- Ablagerung von Kesselstein
— Calcium-, Magnesium-, Barium- und Strontiumablagerungen blockieren Ausrüstung
- Umweltrisiko
— Einleitungsstandards für Öl-in-Wasser sind in vielen Regionen so niedrig wie 5–30 mg/L
Dongying Jusen Chemical liefert eine komplette Palette von Chemikalien zur Behandlung von Ölfeld-Produktionswasser, die entwickelt wurden, um all diese Herausforderungen zu bewältigen — Korrosionsinhibitoren, Biozide, Scale-Inhibitoren, Scale-Entferner und Reinigungsmittel für Filtermaterialien.
Teil I: Korrosionsinhibitoren
1. Was ist ein Ölfeld-Korrosionsinhibitor?
Ein Korrosionsinhibitor ist ein chemisches Mittel, das die Korrosion von Metallausrüstung in Ölfeld-Abwassersystemen verhindert oder reduziert. Es wirkt, indem es einen Schutzfilm auf der Metalloberfläche bildet und diese vom korrosiven Medium isoliert. Bei der Behandlung von Ölfeld-Produktionswasser verhindern Korrosionsinhibitoren Rohrleitungsdurchbrüche, schützen Metallbehälter und Tanks und verlängern die Lebensdauer der Ausrüstung.
Unsere Korrosionsinhibitoren haben gute Hemmwirkungen auf Kohlenstoffstahl, legierten Stahl, Aluminium und Aluminiumlegierungen. Sie sind kostengünstig, stark kompatibel, verursachen keine Lochkorrosion und sind hochtemperaturbeständig.
2. Produkttypen
Produkttyp | Eigenschaften |
Imidazolin | Effiziente Korrosionsinhibierungsleistung, hohe Kosteneffizienz |
Organische Amine | Chemische und physikalische Adsorption, Hemmung der Korrosion |
Wirkungsweise von Imidazolin: Imidazolin-Derivate bilden einen dichten Adsorptionsfilm auf der Metalloberfläche, isolieren das Metall vom korrosiven Medium und hemmen die Korrosionsreaktion. Die Imidazolin-Derivate und organischen Amine verbrauchen gelösten Sauerstoff und reduzieren die Sauerstoffkorrosion durch synergistische Wirkung, wodurch der Korrosionsinhibierungseffekt weiter verbessert wird.
3. Technische Spezifikationen
Nr. | Element | Indikator |
1 | Aussehen | Homogene Flüssigkeit |
2 | pH | 5–9 |
3 | Öffnender Flammpunkt, °C | ≥60 |
4 | Kondensationspunkt, °C | ≤−10 |
5 | Emulsionsneigung | Keine Neigung zur Emulsionsbildung |
6 | Korrosionsinhibierung (30 mg/L) | ≥75 % |
7 | Lochfraßkorrosion | Kein signifikanter Lochfraß |
4. Leistungsdaten
Forschungen zu Korrosionsinhibitoren auf Imidazolinbasis für hochmineralisiertes Ölfeldabwasser haben gezeigt, dass wasserlösliche Imidazolin-Derivate mit Synergisten eine wirksame Korrosionsinhibierung bieten. Ein neuartiger Korrosionsinhibitor auf Imidazolin-Derivat-Basis für Kohlenstoffstahl in CO₂-haltigem, aus Ölfeldern stammendem Produktionswasser erzielte bei einer Konzentration von 100 mg/L eine Inhibierungseffizienz von 87,55 %.
Anwendung: Korrosionsinhibitoren werden hauptsächlich in der Abwasserbehandlung von Ölfeldern eingesetzt, um Rohrleitungskorrosion zu verhindern, Perforation interner Rohrleitungen zu vermeiden und Metallbehälter und Tanks zu schützen. Sie werden typischerweise kontinuierlich am Bohrlochkopf oder an strategischen Punkten im Wasseraufbereitungssystem dosiert.
Teil II: Biozide
1. Was ist ein Ölfeld-Biozid?
Ein Biozid ist ein chemisches Mittel, das die bakterielle Aktivität in Wasseraufbereitungssystemen von Ölfeldern kontrolliert. Seine Hauptfunktionen sind:
- Reduzierung von Korrosion und Schlammbildung
durch Kontrolle der bakteriellen Aktivität
- Schutz von Ölfeldausrüstung
durch mikrobiologisch beeinflusste Korrosion (MIC)
- Stabilen Wasserinjektionsdruck und -volumen aufrechterhalten
- Rohölproduktion und -qualität verbessern
Die problematischsten Bakterien in Ölfeldsystemen sind sulfatreduzierende Bakterien (SRB), die H₂S erzeugen und schwere Korrosion und Verstopfung verursachen.
2. Produkttypen
Produkttyp | Eigenschaften |
Quartäres Ammoniumsalz 1227 | Breitspektrum, hohe Effizienz, geringe Toxizität |
Glutaraldehyd | Breitspektrum, hohe Effizienz, geringe Reizung, geringe Korrosivität, sicher und gering toxisch |
THPS | Neuartig, hohe Effizienz, Breitspektrum, geringe Toxizität, geringe Dosierung, geringe Schaumbildung, umweltfreundlich |
Über 1227: Dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid (1227) ist ein kationisches Tensid mit breitspektriger bakterizider und algenbekämpfender Wirkung. Es kontrolliert effektiv das Bakterien- und Algenwachstum in Wasser, hat gute Biofilm-Ablöseeffekte und ist besonders wirksam gegen sulfatreduzierende Bakterien. Es ist gering toxisch, hat keine kumulative Toxizität, ist leicht wasserlöslich und wird nicht durch Wasserhärte beeinflusst.
3. Technische Spezifikationen
Nr. | Element | Indikator |
1 | Aussehen | Homogene Flüssigkeit, keine mechanischen Verunreinigungen |
2 | pH-Wert | 3–9 |
3 | Löslichkeit | Vollständig gelöst, homogene Flüssigkeit |
4 | Korrosiv | Nicht korrosiv |
5 | Kondensationspunkt, °C | ≤−10 |
6 | Inhibitorkonzentration von SRB-Bakterien, mg/L | ≤50 / ≤70 / ≤100 |
7 | Organochlorgehalt | 0% |
Hinweis: Die SRB-Inhibierungskonzentration variiert je nach Produktqualität und Anwendungsbedingungen.
4. Leistungsdaten
Forschung, die quartäre Ammonium-Biozide vergleicht, zeigt, dass bis-quartäre Ammoniumverbindungen (Bis-QACs) als wirksame Korrosionsinhibitoren in sulfidhaltigem Ölfeld-Formationswasser wirken, wobei die Inhibierungseffizienz mit der Alkylkettenlänge zunimmt. Der Gemini-Tensid 12-B-12 zeigte bei Konzentrationen von nur 0,01 mM eine bessere Korrosionsinhibierungsfähigkeit als herkömmliches 1227.
Anwendung: Biozide werden in der Ölfeld-Abwasserbehandlung, in Wasserinjektionssystemen und bei der Handhabung von Produktionswasser eingesetzt. Sie werden typischerweise intermittierend (Slug-Dosierung) oder kontinuierlich dosiert, abhängig von der Schwere der bakteriellen Kontamination.
Teil III: Kesselsteininhibitoren
1. Was ist ein Kesselsteininhibitor?
Ein Kesselsteininhibitor ist ein chemisches Mittel, das die Bildung von Mineralskalablagerungen in Erdölfeldausrüstung verhindert. Kesselstein bildet sich, wenn gelöste Ionen im geförderten Wasser – hauptsächlich Ca²⁺, Mg²⁺, Sr²⁺ und Ba²⁺ – als unlösliche Salze (Carbonate, Sulfate) auf Ausrüstungsoberflächen ausfallen.
Kesselsteinablagerung reduziert die Durchflusskapazität, erhöht den Energieverbrauch und kann zu Ausrüstungsausfällen führen. Kesselsteininhibitoren wirken durch Chelatbildung, Schwellenwertinhibierung und Kristallmodifikationsmechanismen, um kesselsteinbildende Ionen in Lösung zu halten.
2. Produkttyp
Produkttyp | Eigenschaften |
Organische Phosphincarbonsäure | Ungiftig und umweltfreundlich, gute chemische Stabilität und Temperaturbeständigkeit |
Kesselsteininhibitoren auf Basis organischer Phosphincarbonsäure werden erfolgreich in der Offshore-Ölproduktion zur Verhinderung der Ablagerung von Barium- und Strontiumsulfaten eingesetzt.
3. Technische Spezifikationen
Nein. | Artikel | Indikator |
1 | Aussehen | Homogene Flüssigkeit, keine mechanischen Verunreinigungen |
2 | pH-Wert (1%ige wässrige Lösung) | ≥4 |
3 | Dichte bei 20 °C, g/cm³ | 1,00–1,30 |
4 | Kondensationspunkt, °C | Unter der lokalen Mindesttemperatur |
5 | Kalkinhibierungsrate (10 mg/L), % | ≥80 |
4. Leistungsdaten
Organische Phosphincarbonsäure-Kesselsteininhibitoren können die Verkalkung und Verstopfung des Bohrlochs wirksam verzögern. In Hochtemperatur-Gaslift-Entwässerungsbohrungen zeigte die Verbindung aus organischer Phosphincarbonsäure und pH-Regulator eine gute Korrosions- und Kesselsteininhibierungswirkung. Die Carbonsäure-Adsorption auf blankem Siliciumdioxid führte zu einer erhöhten Oberflächenbeständigkeit gegen Verkalkung um bis zu 700 %.
Anwendung: Kesselsteininhibitoren werden in Wasserinjektionssystemen von Ölfeldern, bei der Behandlung von Produktionswasser und beim Schutz von Bohrlöchern eingesetzt. Sie werden typischerweise kontinuierlich mit 5–20 mg/L dosiert, abhängig von der Wasserchemie und der Verkalkungsneigung.
Teil IV: Kesselsteinentferner
1. Was ist ein Kesselsteinentferner?
Ein Kesselsteinentferner ist ein chemisches Mittel, das bereits gebildete Kesselsteinablagerungen auf Geräteoberflächen auflöst. Im Gegensatz zu Kesselsteininhibitoren – die die Kesselsteinbildung verhindern – werden Kesselsteinentferner zur Sanierung und Reinigung eingesetzt.
Unser Kesselsteinentferner entfernt wirksam Kesselstein, der hauptsächlich aus Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺ und Ba²⁺ besteht, aus Anlagen wie Ölquellen und Rohrleitungen, reduziert Verschleiß und Korrosion und verlängert die Lebensdauer.
2. Produkttyp
Produkttyp | Eigenschaften |
Chelatbildner-Typ | Geeignet für Kesselstein, der hauptsächlich aus Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺ und Ba²⁺ besteht |
Chelatbildner wie EDTA und DTPA werden seit langem zur Entfernung von Kesselstein aus Ölfeldanlagen eingesetzt. MGDA (Methylglycindiessigsäure) ist ein effizienter Chelatbildner zur Entfernung von Calciumsulfatablagerungen, mit einer Entfernungseffizienz von 83 % bei Verwendung von 8 % MGDA bei 100 °C nach 24-stündiger Behandlung.
3. Technische Spezifikationen
Nr. | Element | Indikator |
1 | Aussehen | Bernsteinfarbene Flüssigkeit |
2 | pH-Wert (1%ige wässrige Lösung) | 2,0 ± 1,0 |
Anwendung: Kesselsteinentferner werden zur regelmäßigen Reinigung von Ölquellen, Rohrleitungen und Oberflächenanlagen eingesetzt. Sie werden je nach Anlagenkonfiguration und Ausmaß der Ablagerungen durch Umwälzung oder Einweichen aufgebracht.
Teil V: Reinigungsmittel für Filtermaterial
1. Was ist ein Reinigungsmittel für Filtermaterial?
Ein Filtermedien-Reinigungsmittel entfernt effektiv Öl und Schmutz von der Oberfläche von Filtermedien, stellt die Filterleistung wieder her und verbessert die Lebensdauer und Effizienz. Es hat eine gute Benetzungskontrollleistung und Emulgier-/Solubilisierungsfähigkeit für Rohöl.
In Ölfeld-Abwasserbehandlungssystemen verstopfen Filtermedien (wie Walnussschalen, Quarzsand und Multimedien) mit der Zeit durch Rohöl und suspendierte Feststoffe. Reinigungsmittel stellen die Ölabscheidungseffizienz des Filters wieder her, ohne dass die Filtermedien ausgetauscht werden müssen.
2. Produkttyp
Produkttyp | Eigenschaften |
Anionisch (alkalisch) | Dringt schnell und effektiv in Filtermedien ein und entfernt Ölflecken und Schleim |
3. Technische Spezifikationen
Nr. | Position | Indikator |
1 | Aussehen | Homogene Flüssigkeit |
2 | pH-Wert | ≥6,5 |
3 | Stabilität (2 h) | Keine Entmischung, kein Niederschlag |
4 | Kondensationspunkt, °C | ≤−10 |
5 | Reinigungsleistung (40°C) | ≥90% |
6 | Korrosiv (80±2°C, 2 h) | Korrosionsrate ≤0,65 g/(m²·h) |
Anwendung: Reinigungsmittel für Filtermedien werden in Filtrationssystemen für produziertes Wasser aus Ölfeldern eingesetzt. Sie werden durch Einweichen oder Umwälzen durch das Filterbett während der Rückspülzyklen angewendet.
Zusammenfassung des vollständigen Produktportfolios
Kategorie | Produkt | Hauptfunktion |
Korrosionsinhibitoren | Imidazolin, organische Amine | Pipelinekorrosion verhindern, Metallausrüstung schützen |
Biozide | 1227, Glutaraldehyd, THPS | SRB und andere Bakterien kontrollieren, Korrosion und Schlamm reduzieren |
Kalkinhibitoren | Organische Phosphoncarbonsäure | Verhindert die Bildung von Ca/Mg/Sr/Ba-Ablagerungen |
Kalkentferner | Chelatbildner-Typ | Entfernt vorhandene Kalkablagerungen |
Filtermedienreiniger | Anionisch (alkalisch) | Stellt die Leistung des Filtermediums wieder her |
Warum Jusen Chem wählen?
- Komplettes Sortiment:
Korrosionsinhibitoren, Biozide, Kalkinhibitoren, Kalkentferner und Filterreiniger von einem einzigen Lieferanten
- Praxisbewährt:
Produkte, die an große chinesische Ölfelder geliefert und erfolgreich vor Ort eingesetzt wurden
- Technischer Support:
Unser Team hilft Ihnen bei der Auswahl des richtigen Produkts und der richtigen Dosierung für Ihre spezifische Wasserchemie
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Stabile Versorgung und fabrikdirekte Preisgestaltung
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Produkte erfüllen internationale Standards; Drittanbieter-Inspektion auf Anfrage verfügbar
FAQ
F1: Was ist der Unterschied zwischen einem Kesselsteininhibitor und einem Kesselsteinentferner?
Ein Kesselsteininhibitor verhindert die Bildung von Kesselstein, indem er kesselsteinbildende Ionen in Lösung hält. Ein Kesselsteinentferner löst bereits vorhandene Kesselsteinablagerungen auf, die sich auf Geräteoberflächen gebildet haben.
F2: Was ist die empfohlene Dosierung für Korrosionsinhibitoren?
Die Testkonzentration für die Korrosionsinhibierung beträgt typischerweise 30 mg/L. Die Felddosierung hängt von der Wasserchemie und den Systembedingungen ab. Unser technisches Team kann eine spezifische Dosierung basierend auf Ihrer Wasseranalyse empfehlen.
F3: Was ist 1227 Biozid?
1227 ist Dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid, ein kationisches Tensid mit breitbandiger bakterizider und algentötender Wirkung. Es ist besonders wirksam gegen sulfatreduzierende Bakterien (SRB) und wird häufig in Wasserinjektionssystemen von Erdölfeldern eingesetzt.
F4: Wie oft sollte Biozid dosiert werden?
Die Dosierhäufigkeit von Bioziden hängt vom Grad der bakteriellen Kontamination ab. Es kann intermittierend (Slug-Dosierung) oder kontinuierlich dosiert werden. Zur SRB-Kontrolle beträgt die typische Dosierung 50–100 mg/L, angewendet 1–2 Mal pro Woche.
F5: Können Kesselsteininhibitoren in Hochtemperaturbohrungen eingesetzt werden?
Ja. Unsere Kesselsteininhibitoren auf Basis organischer Phosphincarbonsäure haben eine gute Temperaturbeständigkeit und sind für Hochtemperaturanwendungen geeignet, einschließlich Gaslift-Entwässerungsbohrungen.
F6: Wie ist die Verpackung für diese Produkte?
Die Standardverpackung sind 200-L-Fässer oder 1000-L-IBC-Tanks. Kundenspezifische Verpackungen sind auf Anfrage erhältlich.
Q7: Können Sie Muster bereitstellen?
Ja, Muster können zur Bewertung bereitgestellt werden. Bitte kontaktieren Sie uns mit Ihren spezifischen Anforderungen.
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