文 献 综 述

1.1绪论

随着经济的发展，油田越来越多，在油田开发过程中，由于压力、温度等条件的变化、水的热力学不稳定性和化学不相容性、地层、油套管、井下及地面设备、集输管线常会发生结垢【1】。严重的结垢，不仅会造成堵塞【2】、报废等问题，还会阻碍原油的生产，对经济造成巨大的损失。因此油田阻垢逐渐成为人们关注的焦点。使用防垢剂效果非常的明显而且成本很低。硫酸盐垢是最难处理的，特别是BaSO4垢，所以为了更好的原油生产，硫酸钡防垢剂的研究是非常有必要的。在查阅了大量文献的基础上，综述以下硫酸钡防垢剂的种类、发展及阻垢机理。

1.2 硫酸钡防垢剂的种类和发展

随着科学技术的发展，对结垢机理研究的深入，阻垢剂发展由无机到有机至聚合物，从含磷到无磷环境友好型。表1所示为阻垢剂的发展状况。

1.2.1 有机膦类

有机膦酸盐是指磷原子直接与碳原子相连，膦酸种的C-P键牢固，因此有较高的化学稳定性和热稳定性，在高温、高pH值条件下也难水解，无毒或低毒【3】。

有机膦酸与聚磷酸盐一样也有阈值效应，即1L水中只需投加几毫克的有机膦酸就可以阻止几百毫克的碳酸钙发生沉淀，其阻垢性能比聚磷酸盐要好。有机膦酸是阴极型缓蚀剂，又是一类非化学计量阻垢剂，具有明显的容限效应；当它与其它水处理剂复配使用时，又表现出理想的协同效应；对许多金属离子（如Ca2 、Mg2 、Cu2 、Zn2 等）都具有优异的螯合能力，甚至对这些金属的无机盐如硫酸钙、碳酸钙、硅酸镁等也有较好的去活化作用【4】。

1.2.1.1 有机膦类的种类

常用的有机膦酸见表2。