油田采出水模拟溶液中咪唑啉类缓蚀剂残余浓度检测技术研究

作者：周祥; 逄建鑫; 叶正荣; 武冬明; 伊然; 崔晓东; 刘翔; 孙建波; 孙冲

来源：表面技术, 2022, 1-10.

• 咪唑啉类缓蚀剂
• 残余浓度检测
• 紫外-可见分光光度法
• 矿化度
• pH
• Fe~(3+)

目的 确立一种用于油田采出水中咪唑啉类缓蚀剂残余浓度检测的技术方法。方法 采用紫外-可见分光光度法测量了咪唑啉类缓蚀剂的紫外吸收光谱和吸光度，研究了油田采出水模拟溶液中矿化度、pH值及Fe~(3+)等对缓蚀剂吸光度的影响，分析了不同因素影响下缓蚀剂浓度与吸光度之间的相关性。结果 采出水矿化度的变化及Na~(+)，K~(+)，Ca~(2+)，Mg~(2+)，Cl~(-)，SO_(4)~(2-)，HCO_(3)~(-)等离子的存在对缓蚀剂的吸光度值影响很小，对缓蚀剂浓度检测的影响轻微。然而，采出水中可能存在的悬浮物对缓蚀剂吸光度的测量具有显著影响，检测之前需要对采出水进行过滤处理。在碱性环境中pH值的变化（7～11）对缓蚀剂的吸光度基本无影响，而在酸性介质中pH值的变化（2.5～7）导致缓蚀剂的吸光度在±0.02范围内波动，引起的缓蚀剂浓度检测误差约为±5 mg/L。采出水中可能存在的Fe~(3+)对缓蚀剂吸光度的测量影响很大，在缓蚀剂浓度检测过程中需要消除Fe~(3+)对吸光度测量的干扰。结论 提出了油田采出水中咪唑啉类缓蚀剂残余浓度检测技术方案：取缓蚀剂样品配制至少2种浓度的缓蚀剂溶液，测定特征吸收峰波长λ和吸光度A，确定缓蚀剂浓度与吸光度关系式A=kC；取未知浓度缓蚀剂采出水样；过滤处理；采用紫外-可见分光光度法在波长λ处测量水样吸光度A；Fe~(3+)检测及浓度C_(Fe3+)测定；不含Fe~(3+)时，依据C_(R)=A/k计算缓蚀剂残余浓度C_(R)，含有Fe~(3+)时，依据C_(R)=(A-0.0565 C_(Fe3+))/k计算缓蚀剂残余浓度C_(R)。

• 单位
  中国石油大学（华东）; 中国石油勘探开发研究院; 材料科学与工程学院