油田結垢機制
按垢形成機制，可將壁面上結出的垢分為顆粒垢、結晶垢、腐蝕垢、化學反應垢、凝固垢以及微生物垢等，這些基本結垢機制中以結晶垢最常見。結晶垢是溶解度較小的無機鹽成分，由于物理或化學因素的變化，如溫度壓力變化等，從過飽和的溶液中析出，并沉積于各種設備壁表面而形成，其中最普遍的是難溶的鹽類如碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鍶、硫酸鋇等。溶液的過飽和是形成結晶垢的必要條件， 即只有當水溶液中有某些成分過飽和時，熱力學上才具備結垢的可能。
在實際工程中，結垢過程十分復雜，且形態各異。油田管線結垢主要由兩種原因產生，一是由于注入水體的溫度、壓力等熱力學相關條件發生改變，致使水體中離子平衡的狀態發生改變，形成過飽和的溶液，結垢組分析出，結晶變大后沉淀；二是由于結垢離子組成不相容的水體之間相互混合，導致結垢組分過飽，從而產生沉淀。
在油田注水開發生產過程中，在油田地下儲層，采油井井筒內，各部分的輸送管線，都有可能產生各種形式的垢層，同時產生垢下腐蝕，這種垢下腐蝕緩蝕劑效果一般較差，需要結合阻垢劑進行處理；結垢問題嚴重影響油田生產在國內外有很多案例，我國的勝利油田砂巖油藏的開采開發就受到嚴重的CaCO3結垢危害，處理之前，日產量僅有5噸，處理之后日產量幾乎翻倍增長，提升至9.7噸；美國Murchson油田的地層水HCO3-濃度和Ca2+濃度較高，有天然的結垢傾向，一旦儲層的壓力下降，會形成碳酸鹽垢。
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2015年07月21日
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