簡介:採出水中隱藏的挑戰
每一桶開採至地表的原油都伴隨著採出水。每生產一桶原油,油田通常會產生3到10桶採出水——而在成熟油田中,含水率可能超過90%。全球採出水總量估計每天超過2.5億桶。
採出水不僅僅是水。它含有溶解鹽類、殘餘油、懸浮固體、腐蝕性氣體(H₂S、CO₂)、硫酸鹽還原菌(SRB)以及成垢離子。若未經妥善處理,這些水會導致:
——導致穿孔、洩漏及高昂的維修費用
——SRB活動產生H₂S及堵塞性生物膜
— 鈣、鎂、鋇和鍶垢阻礙設備
— 在許多地區,水中含油量的排放標準低至5–30 mg/L
東營聚森化工供應全系列油田採出水處理化學品,旨在應對所有這些挑戰——緩蝕劑、殺菌劑、阻垢劑、除垢劑和濾料清洗劑。
第一部分:緩蝕劑
1. 什麼是油田緩蝕劑?
腐蝕抑制劑是一種化學劑,可防止或減少油田廢水系統中金屬設備的腐蝕。它透過在金屬表面形成保護膜,將其與腐蝕性介質隔離來發揮作用。在油田採出水處理中,腐蝕抑制劑可防止管道穿孔、保護金屬容器和儲罐,並延長設備使用壽命。
我們的腐蝕抑制劑對碳鋼、合金鋼、鋁和鋁合金具有良好的抑制效果。它們成本低、相容性強、不會引起點蝕,並且耐高溫。
2. 產品類型
產品類型 | 特性 |
咪唑啉 | 高效緩蝕性能,高性價比 |
有機胺 | 化學和物理吸附,抑制腐蝕 |
咪唑啉的作用原理:咪唑啉衍生物在金屬表面形成緻密的吸附膜,將金屬與腐蝕介質隔離,抑制腐蝕反應。咪唑啉衍生物與有機胺通過協同效應消耗溶解氧並減少氧腐蝕,進一步提高緩蝕效果。
3. 技術規格
序號 | 項目 | 指標 |
1 | 外觀 | 均勻液體 |
2 | pH | 5–9 |
3 | 開口閃點,°C | ≥60 |
4 | 凝點,°C | ≤−10 |
5 | 乳化傾向 | 無乳化傾向 |
6 | 緩蝕性(30 mg/L) | ≥75% |
7 | 點蝕 | 無明顯點蝕 |
4. 性能數據
針對高礦化度油田廢水的咪唑啉類緩蝕劑研究表明,含有增效劑的水溶性咪唑啉衍生物可提供有效的緩蝕作用
。一種新型咪唑啉衍生物緩蝕劑用於含 CO₂ 油田採出水中碳鋼,在濃度為 100 mg/L 時達到了 87.55% 的緩蝕效率。
應用:腐蝕抑制劑主要用於油田廢水處理,以防止管道腐蝕、避免內部管道穿孔,並保護金屬容器和儲罐。它們通常在井口或水處理系統的關鍵點連續投加。
第二部分:殺菌劑
1. 什麼是油田殺菌劑?
殺菌劑是一種化學劑,用於控制油田水系統中的細菌活動。其主要功能為:
透過控制細菌活動
免受微生物影響腐蝕(MIC)
油田系統中最具問題性的細菌是硫酸鹽還原菌(SRB),其會產生 H₂S 並導致嚴重腐蝕和堵塞。
2. 產品類型
產品類型 | 特性 |
季銨鹽 1227 | 廣譜、高效、低毒 |
戊二醛 | 廣譜、高效、低刺激、低腐蝕性、安全低毒 |
THPS | 新型、高效、廣譜、低毒、低用量、低起泡、環保 |
關於1227:十二烷基二甲基苄基氯化銨(1227)是一種陽離子界面活性劑,具有廣譜殺菌和殺藻能力。它能有效控制水中的細菌和藻類生長,具有良好的生物膜剝離效果,對硫酸鹽還原菌特別有效。其毒性低,無累積毒性,易溶於水,且不受水硬度影響。
3. 技術規格
序號 | 項目 | 指標 |
1 | 外觀 | 均勻液體,無機械雜質 |
2 | pH 值 | 3–9 |
3 | 溶解度 | 完全溶解,均勻液體 |
4 | 腐蝕性 | 無腐蝕性 |
5 | 凝結點,°C | ≤−10 |
6 | SRB細菌抑制劑濃度,mg/L | ≤50 / ≤70 / ≤100 |
7 | 有機氯含量 | 0% |
註:SRB抑制濃度因產品等級和應用條件而異。
4. 效能數據
比較季銨鹽殺菌劑的研究顯示,雙季銨鹽化合物(Bis-QACs)在含硫化物油井地層水中可作為有效的腐蝕抑制劑,且抑制效率隨烷基鏈長度增加而提高
。Gemini界面活性劑12-B-12在低至0.01 mM的濃度下,展現出比傳統1227更好的腐蝕抑制能力
。
應用:殺菌劑用於油田廢水處理、注水系統和採出水處理。根據細菌污染的嚴重程度,它們通常採用間歇投加(衝擊式投加)或連續投加的方式。
第三部分:阻垢劑
1. 什麼是阻垢劑?
阻垢劑是一種化學劑,可防止油田設備中形成礦物垢沉積。當採出水中的溶解離子——主要是 Ca²⁺、Mg²⁺、Sr²⁺ 和 Ba²⁺——在設備表面沉澱為不溶性鹽類(碳酸鹽、硫酸鹽)時,就會形成垢。
垢沉積會降低流通能力、增加能耗,並可能導致設備故障。阻垢劑透過螯合、閾值抑制和晶體改質機制,使成垢離子保持在溶液中。
2. 產品類型
產品類型 | 特性 |
有機膦羧酸 | 無毒無污染,良好的化學穩定性和耐溫性 |
有機膦羧酸阻垢劑已成功應用於海上石油生產,用於防止硫酸鋇和硫酸鍶的沉積。
3. 技術規格
否。 | 項目 | 指標 |
1 | 外觀 | 均勻液體,無機械雜質 |
2 | pH值(1%水溶液) | ≥4 |
3 | 密度 @ 20°C,g/cm³ | 1.00–1.30 |
4 | 凝點,°C | 低於當地最低溫度 |
5 | 阻垢率(10 mg/L),% | ≥80 |
4. 性能數據
有機膦羧酸阻垢劑能有效延緩井筒結垢與堵塞。在高溫氣舉排水井中,有機膦羧酸與pH調節劑的複合物展現出良好的緩蝕與阻垢性能。羧酸在裸二氧化矽上的吸附使表面抗結垢能力提升達700%。
應用:阻垢劑用於油田注水系統、採出水處理及井筒保護。通常根據水化學性質與結垢傾向,以5–20 mg/L的劑量連續投加。
第四部分:除垢劑
1. 什麼是除垢劑?
除垢劑是一種化學劑,用於溶解設備表面已形成的既有垢積物。與阻垢劑——防止垢的形成——不同,除垢劑用於修復與清潔。
我們的除垢劑能有效去除油井和管道等設備中主要由 Mg²⁺、Ca²⁺、Sr²⁺ 和 Ba²⁺ 組成的垢類物質,減少磨損和腐蝕,延長使用壽命。
2. 產品類型
產品類型 | 特性 |
螯合型 | 適用於主要由 Mg²⁺、Ca²⁺、Sr²⁺ 和 Ba²⁺ 組成的垢 |
EDTA 和 DTPA 等螯合劑長期以來被用於去除油田設備中的垢。MGDA(甲基甘氨酸二乙酸)是一種用於去除硫酸鈣垢的高效螯合劑,使用 8% MGDA 在 100°C 下處理 24 小時後,去除效率可達 83%。
3. 技術規格
序號 | 項目 | 指標 |
1 | 外觀 | 琥珀色液體 |
2 | pH 值(1% 水溶液) | 2.0 ± 1.0 |
應用:除垢劑用於油井、管道及地面設備的定期清洗。根據設備配置和結垢嚴重程度,採用循環或浸泡方式施用。
第五部分:濾料清洗劑
1. 什麼是濾料清洗劑?
濾料清洗劑能有效去除濾材表面的油污和污垢,恢復過濾性能並提高使用壽命和效率。它對原油具有良好的潤濕控制性能和乳化/增溶能力。
在油田採出水處理系統中,濾料(如核桃殼、石英砂和多介質)會隨著時間推移被原油和懸浮固體污染。清潔劑可恢復濾器的除油效率,而無需更換濾料。
2. 產品類型
產品類型 | 特性 |
陰離子(鹼性) | 快速有效地滲透並剝離濾材上的油污和黏液 |
3. 技術規格
編號 | 項目 | 指標 |
1 | 外觀 | 均勻液體 |
2 | pH值 | ≥6.5 |
3 | 穩定性(2小時) | 無分層、無沉澱 |
4 | 凝點,°C | ≤−10 |
5 | 清潔能力(40°C) | ≥90% |
6 | 腐蝕性(80±2°C,2 小時) | 腐蝕速率 ≤0.65 g/(m²·h) |
應用:濾料清潔劑用於油田採出水過濾系統。在反沖洗週期期間,透過浸泡或循環通過濾床來施用。
完整產品組合摘要
類別 | 產品 | 主要功能 |
腐蝕抑制劑 | 咪唑啉、有機胺 | 防止管道腐蝕,保護金屬設備 |
殺菌劑 | 1227、戊二醛、THPS | 控制 SRB 及其他細菌,減少腐蝕和污泥 |
阻垢劑 | 有機膦羧酸 | 防止鈣/鎂/鍶/鋇垢的形成 |
除垢劑 | 螯合型 | 去除現有垢沉積物 |
濾料清洗劑 | 陰離子(鹼性) | 恢復濾料性能 |
為何選擇巨森化工?
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常見問題
Q1:阻垢劑與除垢劑有什麼區別?
阻垢劑透過將成垢離子保持在溶液中來防止垢的形成。除垢劑則溶解已經在設備表面形成的現有垢沉積物。
問題2:腐蝕抑制劑的建議投加量是多少?
腐蝕抑制測試濃度通常為 30 mg/L。現場投加量取決於水質化學和系統條件。我們的技術團隊可以根據您的水質分析結果推薦具體的投加量。
問題3:什麼是 1227 殺菌劑?
1227 是十二烷基二甲基苄基氯化銨,一種陽離子界面活性劑,具有廣譜殺菌和殺藻能力。它對硫酸鹽還原菌(SRB)特別有效,並廣泛應用於油田注水系統中。
Q4:殺菌劑應該多久投加一次?
殺菌劑的投加頻率取決於細菌污染程度。可以間歇投加(衝擊式投加)或連續投加。對於SRB控制,典型投加量為50–100 mg/L,每週施用1–2次。
Q5:阻垢劑能否用於高溫井?
可以。我們的有機膦羧酸阻垢劑具有良好的耐溫性,適用於高溫應用,包括氣舉排水井。
Q6:這些產品的包裝是什麼?
標準包裝為200L桶或1000L IBC噸桶。可根據要求提供客製化包裝。
Q7:您能提供樣品嗎?
是的,可以提供樣品供評估。請聯繫我們並告知您的具體需求。
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