技術(shù)研究中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量10月(上)循環(huán)水總鐵含量測量方法的探討孫元雪蔡華1李泳李大為1中國石油遼陽石化分公司生產(chǎn)監(jiān)測部遼寧遼陽1110032中國石油集團(tuán)東北煉化工程有限公司人力資源處遼寧沈陽110013【摘要】過實(shí)驗(yàn)對鄰菲啰啉法測定循環(huán)水總鐵含量的影響因素—顯色劑用量、玻璃器皿洗滌方式、測定時(shí)間等進(jìn)行了探討。結(jié)果表明,顯色劑用量為2mL時(shí),顯色效果最妤。采樣后3和in內(nèi)測定為宜。玻璃器皿用1:1鹽酸浸泡后再使用,消除雜質(zhì)干擾,測量值更準(zhǔn)確【關(guān)鍵詞】循環(huán)水總鐵鄰菲嘐啉法水中鐵的存在形式多種多樣,可以在真度。在暗處15分鐘后,于510mm處用3cm比色見圖2所示。溶液中以簡單的水合離子和復(fù)雜的無機(jī)、有皿,以水為參比測其吸光度。此方法所做標(biāo)機(jī)絡(luò)合物形式存在,鐵在深層地下水中呈低準(zhǔn)曲線見圖1。價(jià)態(tài),當(dāng)接觸空氣并在pH>5時(shí),便被氧化成高鐵并形成氧化物,暴露于空氣的中鐵往往以不溶性氧化鐵水合物的形式存在。y=0.5794x+0當(dāng)pH<5時(shí),高鐵化合物可被溶解,因而鐵可能以溶解態(tài)、膠態(tài)、懸浮顆粒等形式存0.00.51.01.52.02.53.03.54顯色劑用量在于水體中。水樣中高鐵和低鐵有時(shí)同時(shí)并存,可能是2價(jià),也可能是3價(jià)。于遼化公司的循環(huán)水系統(tǒng)處于高濃縮圖2顯色劑用量的影響倍數(shù)下運(yùn)行,即使在投加水處理藥劑的情況圖2表明,樣品加鄰菲啰啉溶液的體積下,也難免發(fā)生循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕結(jié)垢Fe: mg/L.從0.5mL到20mL時(shí),所測吸光度值上升,從情況。而循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)備材質(zhì)多為碳鋼,20mL到3.5mL時(shí)吸光度值下降,說明當(dāng)加鄰所以腐蝕結(jié)垢產(chǎn)物多以鐵的各種化合物狀態(tài)圖1鐵的標(biāo)準(zhǔn)曲線菲啰啉溶液體積超過2.0mL時(shí)引入新的干擾存在。及時(shí)準(zhǔn)確的檢測循環(huán)水中的總鐵含量,可以掌握設(shè)備的腐蝕結(jié)垢狀況,為循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為因素使得吸光度下降。所以鄰菲啰啉溶液最水系統(tǒng)的運(yùn)行管理提供技術(shù)支持。目前分光1=0109×,相關(guān)系數(shù)為0999佳用量為2.0mL。22玻璃器皿洗滌方法的影響光度比色法測定循環(huán)水中總鐵含量的代表方1.4樣品測定取標(biāo)準(zhǔn)樣品25mL進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)前玻法有:鄰菲羅啉法、磺基水楊酸法、硫取25m酸化后的水樣于燒杯中加5mL過璃器皿采用洗滌劑涮洗和1:1鹽酸浸泡兩種氰酸鹽法、二氮雜菲法。其中HJ/T硫酸鉀溶液,微沸約0min剩余體積不低于方法,測量結(jié)果見下表45-2007《水質(zhì)鐵的測定鄰菲啰啉20m冷卻后轉(zhuǎn)移至50mL比色管中,并補(bǔ)加方法,測量結(jié)果見下表分光光度法(試行)》成本低、靈敏高、水至5mL。加人lm鹽酸羥胺溶液并充分搖表1兩種方法比較表明器皿僅用洗滌劑比較適用于現(xiàn)有的工作需要,下面針對該方勻,加2mL乙酸-乙酸銨緩沖溶液,2mL鄰洗,做試樣的鐵測量結(jié)果平行性差,做空法的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行探討。菲啉溶液,放在暗處靜置1m1在波長白有時(shí)度偏大在線時(shí)沒實(shí)驗(yàn)部分30min左右再用水沖洗干凈,做試樣的鐵測1.1方法原理量結(jié)果平行性好,測定結(jié)果較為準(zhǔn)確,可見2結(jié)果與討論玻璃器皿的不同洗滌方法對總鐵測定結(jié)果有二價(jià)鐵離子在pH值3~9的條件下與鄰菲啰啉反應(yīng)生成桔紅色的絡(luò)離子:21顯色劑用量的影響影響。所以在每次做樣前先把要用的器皿浸泡在鹽酸中30min3C2HN2+eFe(C1HN2)312。此絡(luò)合離取5個(gè)循環(huán)水樣各25mL,分別加入鄰菲在pH值3-3.4時(shí)最為穩(wěn)定,顏色的強(qiáng)度與噦啉溶液05mL、1.5mL、2OmL、25mL和3523測定時(shí)間的影響價(jià)鐵離子含量成正比,在鐵離子濃度為m進(jìn)行顯色試驗(yàn),其余測試條件相同,曲線取4個(gè)循環(huán)水場的水樣分別放置0.5h5.0mg/L以下時(shí),濃度與吸光度呈線性關(guān)lh、2h測定結(jié)果見表2系。水中三價(jià)鐵離子用鹽酸羥胺還原成價(jià)鐵離子,即可測定總鐵。表1兩種洗滌方法測量結(jié)果比較1.2試劑和儀器方法序號濃度(mg/)平均值(mg/L)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(%)酸、過硫酸鉀、鹽酸羥胺、乙酸-乙酸銨緩沖溶液、鄰菲啰啉、硫酸鐵銨、可見分光光度計(jì)洗滌劑洗滌1.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制1231.3分別吸取20mg/L鐵離子標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、1.1600mL、10.00mL于6個(gè)100mL的容量瓶中加水至40mL,向各容量瓶中加幾滴硫酸溶1:1鹽酸浸泡21.2液、1mL鹽酸羥胺溶液、2mL乙酸-乙酸銨緩沖溶液,2mL鄰菲啰啉溶液,稀釋至刻Www技木研憲中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量10月(上)表4方法準(zhǔn)確度和精密度的考察34降斜井段序號鐵的標(biāo)準(zhǔn)濃度五次測定平均值回收率相對標(biāo)準(zhǔn)偏差常用降斜鉆具組合為:鉆頭、短鉆鋌(3~8米)、穩(wěn)定器、非磁鉆鋌、穩(wěn)定器、(mg/L)(mg/L)(%)(%)鉆鋌、鍵槽破壞器、撓性接頭、震擊器、加重鉆桿、鉆桿。如下圖3所示:0.3002一25米28~275米0.6000.573183~23米0.9000.8741.3~2米121.,3米1.5001.45114,3米9.2=23米12米表2表明測定循環(huán)水中總鐵時(shí),由于取用1:1鹽酸浸泡30min左右,清洗干凈后再圖3降斜井段鉆具組合結(jié)果逐漸減少。所以取樣后應(yīng)及時(shí)測定,如不宜放置過久;在煮沸前加入鹽酸羥胺溶降斜段距離完井段比較近,摩擦阻力和無法及時(shí)測定,應(yīng)在取樣后立即加入適量的液,該方法的測定回收率和精密度較好,可井下扭矩都比較大,要注意簡化鉆具組合HSO4固定。以用于循環(huán)水總鐵的測定同時(shí),定向井的降斜鉆具組合若使用大鐘擺表2測定時(shí)間影響的比較ng/L式,會造成起下鉆困難以及降斜率過高等問參考文獻(xiàn)序號0.5h]SY/15329-1994,碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦0.590.46指標(biāo)及分析方法[S]在定向井中方位的控制比較困難,它2]GB5749-1985,生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)|S既受到鉆具組合的影響,也會受到鉆井參數(shù)0.380.34]HJ/T345-2007,水質(zhì)鐵的測定的影響。因此,為了更好的控制定向井的方鄰菲啰啉分光光度法{S位,在具體實(shí)施時(shí)要注意以下方面4中國石油化工總公司.冷卻水分析和試驗(yàn)方(1)扭方位鉆具組合類似于造斜井1,07法M北京:中國石化出版社,19941-43段,但應(yīng)該少下鉆鋌,避免壓差卡鉆的發(fā)2.4Fe'還原不完全(2)選擇比較穩(wěn)定的地層方面扭方位依標(biāo)準(zhǔn)方法,取4個(gè)循環(huán)水水樣,分別作業(yè);在煮沸前、后加人鹽酸羥胺lmL,其余測試(上接第102頁(3)對于井深比較大的定向井要使用條件不變,測試結(jié)果見表3隨鉆測斜儀扭方位(4)要按照實(shí)際的垂直剖面圖,選擇表3鹽酸羥胺加入順序的影響( Fea mg/.)扭方位的工具面角度序號煮沸后加入煮沸前加入在實(shí)施時(shí)要注意按照預(yù)先定好的參數(shù)4結(jié)論進(jìn)行均勻送鉆,避免井眼曲率發(fā)生突變。同本文通過對定向井的類型、各類型定向鹽酸羥胺鹽酸羥胺時(shí),要及時(shí)測量,保證每25-50米就有一次井軌道設(shè)計(jì)的基本理論、定向井軌跡控制技測量記錄,隨時(shí)作圖,掌握方位和井斜的變術(shù)及其具體實(shí)施操作時(shí)的注意實(shí)行進(jìn)行研究化情況。和分析,得出了定向井軌道設(shè)計(jì)和軌跡控制0.2143.3穩(wěn)斜井段技術(shù)的整體情況。這對于定向井軌跡控制技常用的穩(wěn)斜鉆具組合為:鉆頭、近鉆頭術(shù)的理論研究和定向井軌跡控制的具體實(shí)踐0.1590.179鉆鋌、穩(wěn)定器、鉆鋌、鍵槽破壞器、撓性接1.5761,610頭、震擊器、加重鉆桿。如下圖2所示由表3可知,在煮沸前加入鹽酸羥胺測參考文獻(xiàn)得結(jié)果均上升,說明加入鹽酸羥胺后再煮沸5~6米U02米]劉乃震,定向井井眼軌道的最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法劑的影響。基于此,在方法改進(jìn)中采取了煮·4*,“#木更有利于Fe”的還原,而且還能消除強(qiáng)氧化3.6~4.5米9.2米U石油鉆探技術(shù),201,29(4):14-16凹2]魏微,范海洲,慕鑫。西峰油田定向井軌跡控沸前加入鹽酸羥胺溶液。1.5~3.6米9,2米制技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用.遼寧化工,2012,41(1)分別取鐵含量為03、06、09、15mg1142米,,冰,2.5方法的精密度和準(zhǔn)確度考察[3]王清江,毛建華,曾明昌,等.定向井井眼軌跡的標(biāo)準(zhǔn)溶液各25mL,實(shí)驗(yàn)前所用器皿用1:1預(yù)測與控制技術(shù)團(tuán)鉆采工藝,208,31(4)圖2穩(wěn)斜井段鉆具組合鹽酸浸泡30min,顯色劑加人量為2mL,測定150-152結(jié)果見表44]謝國民,張良萬,杜遠(yuǎn)洋,等,定向井實(shí)用三維由表4得知其回收率大于95%,相對標(biāo)準(zhǔn)具體施工時(shí),從造斜點(diǎn)開始要緩緩下設(shè)計(jì)一一方位比較法石油學(xué)報(bào),20偏差小于等于1.8%,說明回收率和精密度均入鈷穩(wěn)斜鉆具,特別是在高造斜率、軟地層3):77-81較為理想。的情況下,容易遇阻,并可能產(chǎn)生新井眼。]韓志勇,定向井設(shè)計(jì)與計(jì)算M北京:石油另外要進(jìn)行及時(shí)測斜,保證最大測斜間距控工業(yè)出版社,19893結(jié)論制在100m以內(nèi),某些特殊用途井的重點(diǎn)井段6崔紅英,王德金,林雍森,等,靶段定向井軌由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,測定循環(huán)水中測斜間距大概在30m,并及時(shí)繪制水平投影道設(shè)計(jì)方法石油鉆探技術(shù),20)),28(6)鐵離子含量的最佳試驗(yàn)條件是:顯色劑鄰菲圖和垂直剖面圖,以便掌握井眼軌跡的變化啰啉溶液用量為2mL;玻璃器皿在使用前應(yīng)情況。Www