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在油田的生产过程中,存在严重的腐蚀和结垢现象,给油田的开采带来了严重的损失。油田生产中常见的腐蚀类型有CO2腐蚀、H2S腐蚀、垢下腐蚀等；结垢类型主要有CaCO3垢、CaSO4垢及BaSO4垢。鉴于此,本文研发了针对CaCO3垢、CaSO4垢具有较好阻垢性能的高效复合阻垢剂,针对CO2和H2S共同腐蚀条件下具有优异缓蚀性能的高效复合缓蚀剂,及性能优良的复合缓蚀阻垢剂。1.将氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、聚环氧琥珀酸(PESA)及乙二胺四甲叉膦酸钠(EDTMPS)作为复合阻垢剂的待选药剂,进行两两复配,采用静态阻垢法分别测定单组份及复合配方对CaCO3垢及CaSO4垢的阻垢性能。实验结果表明：对于CaCO3垢,ATMP与PESA在任意比例下进行复配都存在协同效应;EDTMPS与ATMP没有任何协同效应；PESA和EDTMPS在二者之比为5：1(PESA:EDTMPS)时存在协同效应。对于CaSO4垢,PESA与ATMP或者EDTMPS以任意比例进行复配,形成的复合阻垢剂阻垢率都大于单-组分的阻垢率,存在明显的协同效应；ATMP与EDTMPS之间没有协同效应。然后优选出阻垢性能最好的两种复合阻垢剂A2P (ATMP:PESA=2:1)与P5E (PESA:EDTMPS=5:1)。采用XRD、SEM方法对单组份及筛选出的A2P与P5E的阻垢机理进行研究。2.采用静态挂片失重法测定三乙醇胺、乙二胺四甲叉膦酸钠、两性咪唑啉三种缓蚀剂的缓蚀性能,筛选出缓蚀效果较好的两性咪唑啉作为复合缓蚀剂的主缓蚀剂。对两性咪唑啉进行复配增效实验,采用3D激光共聚焦显微镜对腐蚀过后的钢片表面形貌进行观察,采用EDS及SEM对钢片表面上形成的腐蚀产物膜进行表征。实验表明,当加入增效剂KI时,两者在加入比为5：1时(M5K),缓蚀效果最好,缓蚀率较单独加入两性咪唑啉提高7%,腐蚀速率降低0.0105mm·a-1;当两性咪唑啉与硫脲以10：1的比例进行复配时(M10S),缓蚀率提高5.8%,腐蚀速率降低0.0114mm·a-1,此时的缓蚀效果略低于M5K。3.将A2P与M5K进行复配,采用静态阻垢法分别测定不同配方对CaCO3垢及CaSO4垢的阻垢性能,利用XRD、SEM对生成的垢样进行表征；采用静态挂片失重法测定不同配方的缓蚀性能,利用3D激光共聚焦显微镜观察去除腐蚀物的钢片表面形貌,并且用EDS及SEM表征钢片腐蚀过后表面上形成的腐蚀产物膜。实验结果表明：当复合缓蚀阻垢剂配方中A2P与M5K的比例为1：1时((A2P)(M5K))为缓蚀阻垢剂的最佳配方,(A2P)(M5K)对CaCO3垢的阻垢率为90.4%,对CaSO4垢的阻垢率为96.4%,腐蚀速率为0.0253mm·a-1,缓蚀率为81.7%,阻垢性能和缓蚀性能都能达到Q/SY 126-2007《油田水处理用缓蚀阻垢剂技术要求》的行业标准要求。阻垢机理主要可能为螯合增溶效应和晶格畸变作用：缓蚀机理主要表现为成膜机理。本文采用静态阻垢法、静态挂片失重法研究了阻垢剂之间、缓蚀剂之间、阻垢剂与缓蚀剂之间的协同效应,筛选出了A2P、M5K与(A2P)(M5K)三种化学助剂,发现在本实验条件下,A2P的阻垢性能优于单一组分的阻垢性能,M5K的缓蚀性能较单一两性咪唑啉的缓蚀性能有很大提高,(A2P)(M5K)同时具备良好的阻垢效果和缓蚀效果。