一种测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种实验方法，具体地说，涉及一种测定螯合型溶垢剂溶解BaS04垢溶 垢率的方法。
【背景技术】
[0002] 油气系统中结垢问题一直是石油工业所面临的很严峻的问题，它一直伴随着石油 生产的各个环节，在油气藏储层、开采设备、集输管道以及加工设备中都会出现结垢现象。 油田每年由于结垢造成的经济损失十分巨大。据美国权威人士估计，仅在美国每年由于结 垢给油田造成的经济损失就高达十亿美元以上。由于大多数的垢坚硬致密且耐酸（如BaS04 垢等），因此，对于结垢设备的维修及处理费用十分昂贵，在有些油田，由于结垢严重导致油 田不能正常生产。
[0003] 对于结垢问题，油田在开发过程中主要以防为主，在注入水中添加一定量的阻垢 剂可以抑制结垢的生成。但对于开发初期未采取措施或措施不当所形成的垢，主要通过 酸化压裂或通过加入溶垢剂来来改善储层物性，以提高注水井的注水能力及油井的生产能 力。常规酸化对于处理所产生的碳酸盐垢具有很好的效果，而对硫酸盐垢效果甚微。而螯 合型溶垢剂对于处理所产生的硫酸盐垢效果较好，并且在清除油田地面集输系统所形成的 硫酸盐垢过程中具有不损伤工件和劳动强度小等优点。因此，在油气田生产中用螯合型溶 垢剂清除硫酸盐垢具有良好的应用前景。
[0004] 在使用螯合型溶垢剂溶解硫酸盐垢时，首先要对溶垢剂的性能进行评价，优选出 溶垢剂最佳使用浓度、用量及适宜的pH值等。但目前公知的评价溶垢率方法是失重法，其 方法是将一定量的BaS04垢与溶垢剂在一定条件下混合反应，将反应物过滤烘干后测量剩 余BaS04的质量，通过消耗的BaSO4质量与加入的BaSO4质量的比值来评价溶垢效果。用失 重法评价溶垢率的实验步骤繁琐、操作复杂、要求实验设备相对较多、样品烘干时间较长、 实验误差较大。溶液体系中的Ba2+浓度时可以用ICP(InductiveCoupledPlasmaEmission Spectrometer)电感耦合等离子光谱发生仪进行测定，但电感耦合等离子光谱发生仪价格 昂贵、对实验样品要求严格且对仪器操作人员要求高。
【发明内容】
[0005] 为了克服现有的溶垢率测定方法实验操作复杂、实验结果误差较大的不足，本发 明提供一种测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法，该方法不仅操作简单，而且实验结果较为 准确。
[0006] 本发明所采用的技术方案是：
[0007] ①建立标定液与溶垢剂反应的对应关系
[0008] 在体积为v@ (mL)的溶垢剂溶液中加入适量氨水与少量铬黑T试剂，用浓度为 (^(mol/L)的标定液（Mg2+标液）进行滴定，消耗标定液体积ViOnL)。经过计算得出标定液 与溶垢剂溶液反应的对应关系。
[0009] ②建立Ba2+溶液与溶垢剂反应的对应关系
[0010] 在体积为V②（mL)的溶垢剂溶液中加入VBa (mL)浓度为CBa (mol/L)的含Ba2+的溶 液、适量氨水与少量铬黑T试剂，用浓度为Cjmol/L)的标定液（Mg2+标液）进行滴定，消耗 标定液体积V2 (mL)。经过计算得出含Ba2+的溶液与溶垢剂溶液反应的对应关系。
[0011] ③滴定并计算溶垢率
[0012] 在体积为V(mL)的溶垢剂溶液中加入质量为m(g)的固体BaS04垢样，在一定条件 下混合反应一段时间后，加入适量氨水与少量铬黑T试剂。反应后取V@ (mL)的上清液，用 浓度为Cjmol/L)的标定液（Mg2+标液）进行滴定，消耗标定液体积V3(mL)。得到被溶解的 BaS04垢质量m'，进而求得溶垢率。
[0013]
[0014]
【主权项】
1. 一种测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法，其特征在于，包括如下步骤： ① 建立标定液与溶垢剂反应的对应关系 在体积为V(J)的溶垢剂溶液中加入指示剂，用浓度为C1的标定液进行滴定，消耗标定液 体积V1，经过计算得出标定液与溶垢剂溶液反应的对应关系； ② 建立Ba2+溶液与溶垢剂反应的对应关系 在体积为Vcl)的溶垢剂溶液中加入体积为VBa浓度为CBa的含Ba2+的溶液及指示剂，用浓 度为C1的标定液进行滴定，消耗标定液体积V2，经过计算得出含Ba2+的溶液与溶垢剂溶液 反应的对应关系； ③ 滴定并计算溶垢率 在体积为V的溶垢剂溶液中加入质量为m的固体BaSO4垢样，反应后加入指示剂，取V@ 的上清液，用浓度为C1的标定液进行滴定，消耗标定液体积V3。得到被溶解的BaSO4垢质量 m'，进而求得溶垢率； 其计算公式如下：
2. 根据权利要求1所述的测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法，其特征在于，所述指示 剂为铬黑T试剂。
3. 根据权利要求2所述的测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法，其特征在于，在加入所 述铬黑T试剂的同时加入氨水调节pH。
4. 根据权利要求1所述的测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法，其特征在于，所述标定 液为Mg2+标液。
【专利摘要】本发明公开了一种测定螯合型溶垢剂溶垢率的新方法，其方法主要是先建立标定液与溶垢剂反应的对应关系，继而建立Ba2+溶液与溶垢剂反应的对应关系，最后根据滴定溶液体系中剩余的溶垢剂来计算溶垢率；其计算公式为：该方法操作简单，对实验条件的要求相对较低，计算准确度更高。
【IPC分类】G01N5-00
【公开号】CN104713798
【申请号】CN201510157790
【发明人】李洪建, 孙建波, 李然, 于晓伟
【申请人】西南石油大学, 李洪建
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年4月3日