杀菌剂与油田助剂的配伍性

摘要：油田采出污水的组成越来越复杂，水处理设备的腐蚀损伤、管道的腐蚀泄漏、仪器寿命的缩短等问题也越来越严重。添加缓蚀剂和杀菌剂是控制腐蚀速率的重要手段。两种药剂的协同作用及其对其他水处理剂性能的影响是决定两种药剂能否真正发挥作用、降低腐蚀速率的关键。目前对油田水处理系统中缓蚀剂与杀菌剂、缓蚀剂与阻垢剂的二元相容性进行了评价，未考虑破乳剂、絮凝剂和不同主要药剂之间的相互作用经综合分析，这主要是由于药物配伍性差、细菌含量高所致。

关键词：油田;化学助剂;配伍性;试验

油田生产驱替剂不断更新（如从注水、注聚合物到三元注水），地下水质不断变化，油田助剂不断更新，新产品频繁出现。在一个系统中使用了几个油田辅助设备。虽然它们是按顺序添加的，但第一个辅助程序将始终保留在系统中或部分保留。因此，各种辅助物的相容性是决定辅助物能否真正发挥作用的关键问题。为了加深对油田助剂现场使用中配伍性和混溶性的认识，结合该地区实际水质和油田助剂类型，对助剂的配伍性进行了研究。

一、油田化学助剂配伍性研究意义

油田化学助剂配伍性研究不仅降低了化学助剂的使用成本，同时也产生了更好的试验效果，原油采集率以及收益率的提高，不仅提高了资源的开发利用率，也带来了更大的经济收益。化学助剂配伍性研究也符合当前油田科学开发的重要思想，促进了我国经济建设的发展;更加推进了我国的环保建设。

二、实验

1.材料与仪器。絮凝剂：阳离子聚丙烯酰胺XN-1、阴离子聚丙烯酰胺XN-2、聚合氯化铝、聚合硫酸铁，某省石油化工研究设计院;阻垢剂：氨基三甲叉膦酸ATMP、双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸BH-1、乙二胺四甲叉膦酸钠EDTMPS、丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐三元共聚物HQ-1、钡锶阻垢剂HQ-2，某水处理股份有限公司;缓蚀剂：含膦咪唑啉缓蚀剂（两性）SW-629，阳离子咪唑啉缓蚀剂SW-639，双咪唑啉缓蚀剂SW-649，某省石油化工研究设计院;杀菌剂：季铵盐类1227、异噻类SW-906、戊二醛、二氧化氯，某石油化工研究设计院;破乳剂：聚醚类SW-102、聚酯类SW-102，某石油化工研究设计院。测试钢片为20#钢片。MCI-150A型新菌培养箱;UV-5200型紫外可见分光光度计。

2.实验方法。按照一定的量将添加剂依次加入水中，分别测定相互混合后杀菌剂的杀菌性能和缓蚀剂的缓蚀性能。如混合后出现反应沉淀或性能指标下降较大则视为药剂相互之间不配伍，无相互反应或药剂性能变化不大则视为配伍性良好。实验温度50℃，实验时间120 h。参照SY/T 5273—2000《油田采出水用缓蚀剂性能评价方法》評价缓蚀剂的缓蚀性能;依据SY/T5890—93《杀菌剂性能评价方法》评价杀菌剂的杀菌性能;参照SY/T 5329—2012《碎屑盐油藏注水水质推荐指标及分析方法》进行水质检测。

三、结果与讨论

1.不同药剂与缓蚀剂的配伍性。目前油田上最常用的缓蚀剂为咪唑啉类缓蚀剂。在某集输站来水中分别加入一定量（25数150 mg/L）的两性含膦咪唑啉缓蚀剂SW-629、阳离子咪唑啉缓蚀剂SW-639或双咪唑啉缓蚀剂SW-649，考察缓蚀性能，两性含膦咪唑林缓蚀剂SW-629的缓蚀效果比阳离子咪唑林缓蚀SW-639和双咪咪唑林缓蚀剂SW-649的好。加量30数60 mg/L时，3种缓蚀剂的缓蚀效果较好，继续增大缓蚀剂的加量，缓蚀率增幅不大。因此在后续缓蚀剂配伍性评价时将缓蚀剂加量确定为50 mg/L。

2.不同药剂与杀菌剂的配伍性。（1）杀菌剂单剂性能。某集输站来水中含TGB菌1100个/mL、SRB菌6000个/mL。在双河集输站来水中分别加入一定量（60数160 mg/L）的杀菌剂（戊二醛、季铵盐1227、异噻类SW-906、二氧化氯）放置1 h后，用绝迹稀释法取样检测细菌含量。TGB细菌放置细菌培养箱中培养7 d，SRB细菌培养15 d。在实验范围内，二氧化氯的杀菌效果较差，杀菌率低于90%，其他三种杀菌剂（季铵盐1227、异噻类SW-906和戊二醛）的杀菌效果均优良，杀菌剂加量在120 mg/L以上时，杀菌率均在90%以上。因此，选择季铵盐1227、异噻类SW-906、戊二醛进行后续配伍性实验，杀菌剂加量为120 mg/L。（2）杀菌剂与其他添加剂的配伍性。季铵盐1227与有机絮凝剂阴离子聚丙烯酰胺XN-2、共聚物阻垢剂HQ-1不配伍，主要原因是共聚物HQ-1和有机絮凝剂XN-2与季铵盐1227发生反应，新产物相对分子质量大，并且迅速反应，出现白色浑浊。其他各类化学品与杀菌剂之间具有良好的配伍性。

四、腐蚀速率控制体系的配伍性

根据考察含膦咪唑啉缓蚀剂（两性）SW-629，阳离子咪唑啉缓蚀剂SW-639，双咪唑啉缓蚀剂SW-649分别与絮凝剂、阻垢剂、破乳剂、杀菌剂相互二元配伍作用及季铵盐类1227、异噻类SW-906、戊二醛三种杀菌剂与絮凝剂、阻垢剂、破乳剂、缓蚀剂相互配伍作用发现：在缓蚀体系中含膦咪唑啉缓蚀剂（两性）SW-629不但处理效果好，而且和常规有机磷阻垢剂双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸BH-1、乙二胺四甲叉膦酸钠EDTMPS，异噻类SW-906、戊二醛类、季铵盐类1227杀菌剂均有良好配伍性;杀菌剂异噻类SW-906与含膦咪唑啉缓蚀剂（两性）SW-629，常规有机磷阻垢剂双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸BH-1、乙二胺四甲叉膦酸钠EDTMPS有良好配伍性;另外阳离子咪唑啉缓蚀剂SW-639，双咪唑啉缓蚀剂SW-649两种缓蚀剂和季铵盐1227、戊二醛类两种杀菌剂与其他药剂及相互之间均有一定影响。因此含膦咪唑啉缓蚀剂（两性）SW-629、有机磷阻垢剂（双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸BH-1和乙二胺四甲叉膦酸钠EDTMPS）与异噻类SW-906杀菌剂为配伍性较好的组合。

总之，现阶段油田化学助剂配伍性研究，仍然不够深入，还需要大量的科学研究与投入，方能实现油田化学的高效发展。

参考文献：

[1]谢晓燕，浅谈杀菌剂与油田助剂的配伍性.2017.

[2]毕家发.探讨杀菌剂与油田助剂的配伍性研究.2018.

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