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当代化工研究
ea
综述与专论
油田常见垢的成分及鉴别
*高明星
（延长油田股份有限公司志丹采油厂陕西717500）
2016-09
摘要：油旧系统中的垢复杂多样，在不同的环境中油求会发生各种不同的物理和化学变化，生产中准确鉴别各种垢的成分及或国，对来
取有效的防垢措施有着重要的指导作用。关键词：垢；性状；机理；检证
中图分类号：T
文献标识码：A
IngredientandIdentificationofoilFieldCommonScale
Gao Mingxing
(Zhidan Oil Production Plant, Yanchang Oilfield Limited Liability Company, Shanxi, 717500)
Abstracf:The cale in oilfield system is complex and has warious forms. In diferenf ervironments, oil and water will have a wariety of diferen physical and chemical changes, so acctrately identifjing the composition and the causes of all kinds of scale in rhe production process has importan gtiding role in faking effecrive anti-scale measures.
Key words: scale; character; mechanism; verification
引言
油田设备中注水和集输系统对于油田稳定、高效生产
其有重要的意义。一般这些设备由油并、注水并、管线、阀组、泵、罐等构成。这些部分由于周边环境的影响而有大量的积垢不断产生并带来很多的危害。油田垢产生的最根本的原因是由于系统中水组成复杂，如有些油田甚至使用处理并不是很好的污水，或者多层系油水混输，在不同的环境中油水会发生各种不同的物理和化学变化，由此产生的油田垢复杂多样。因此为保障系统安全高效运行，就很有必要详细分
析这些垢的成分。 1.铁垢
(1)Fe(HO)，氢氧化铁
(1)基本性状。为棕色或红色粉末或深棕色絮状沉淀或胶体，用来制颜料、药物，用作净水剂（胶体时），也可用来做砷的解毒药等。
2验证法及反应机理
成垢机理：2Fe+O。+2H,O=2Fe(OH)。
4Fe(OH), + O, + 2H,O = 4Fe(OH), +
验证方法：加入浓度为15%的盐酸（HL》
Fe(OH), + 3HCI = FeCI, + 3H,O 现象是红褐色沉淀变成褐色溶液
(2)Fe,0,即【FeO·(Fe,O,)】，四氧化三铁 ①基本性状
磁性氧化铁、磁铁、磁石，呈黑色。Fe2+结构不稳定，容易形成三价铁。Fe,O,呈红色。
②验证法及反应机理
成垢机理：2F+O,+2H,O=2Fe(OH),
4Fe(OH), + O, + 2H,O = 4Fe(OH), + Fe(OH), + Fe,O, = Fe,O, ↓ +H,O
验证方法：用磁铁（铁》吸垢粉，强多，弱少。也可用铁片吸垢粉，吸附性没有磁铁强。
(3)FeS，硫化亚铁
①基本性状。为黑褐色六方晶体难溶于水。方方数据
②验证法及反应机理
成垢机理：3H,S+2Fe（OH）=2FeS↓+S↓+6H,O 因为：FeS +2H+= Fe2++H,S
因此，Fe2++H,S就不反应，即上式反应不可逆反应。 Fe2+和S2-只具有还原性。
另，Fe,S。：易在20摄氏度以上水中被分解为FeS和S。
FeS, : 4FeS,+11O, = 2Fe,O,+8SO 验证方法：样品放入水中如变黑
则有硫化铁。或将垢
粉加入浓度为15%的盐酸（HL）中，反应强烈并有硫化氢恶臭味，则有硫化铁
(4)FeCLs，三氯化铁
(1基本性状。是黑棕色结晶，也有薄片状，易溶于水并且有强烈的吸水性，能吸收空气里的水分而潮解。
FeCl,，氯化亚铁。呈绿至黄色。可溶于水、乙醇和甲醇。有四水物FeCl，·4H,O，为透明蓝绿色单斜结晶。Fe2+ 结构不稳定，容易形成三价铁。二价铁离子被氧化生成三价铁离子，溶液由浅绿色变成黄色。
②验证法及反应机理
成垢机理：2FeCI,+H,S=2FeCI,+S↓+2HCI 2FeCl, + Fe = 3FeCl,
验证方法：样品放入水中如变红，则有三氢氯化铁。 2.碳酸盐垢，GaCO，碳酸钙
(1)基本性状
是一种无机化合物，俗称灰石、石灰石、石粉、大理石、方解石，是一种化合物，呈中性，基本上不溶于水，溶于酸。亦为动物骨骼或外壳的主要成分。
(2)验证法及反应机理
成垢机理：Ca(HCO,),→Ca2++HCO
HCO,+→H*+CO,2 CaCO,→Ca2++CO,2-
① ② ③
从上式可以看出，当往水中加碱，H+被中和，PH值上升，2式向右反应，2式向左反应，则CaCO易析出。当碳酸钙处于饱和状态时，①、②、③式处于平衡状态，重碳酸