堵塞仪原理

雾化器是火焰原子吸收的一个核心部件，它性能好坏关系着仪器的检出限、稳定性、精密度等等。对于如此重要的一个核心部件平时大家在使用原吸的时候是否认识它了解它呢？当它出故障的时候是否知道怎么处理它呢？下面我就跟大家分享一下我平时工作时积累下来一些对雾化器的知识和经验（针对国内原吸常用的吴氏雾化器）。一：目前国内的原子吸收主要使用的是吴氏玻璃雾化器，虽然不同品牌不同型号的原子吸收的雾化器外形都是有少许的不同，但是原理及基本部件都是一样的。如下图所示http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107131138_304583_1634661_3.jpg1，限流进样管（吸样管），用于控制进样量，采用更换进样管的方式。2，雾化器金属套（用于与主机连接固定）3，密封胶圈。4，雾化器玻璃内管（内毛细管）5，撞击球帽及密封圈6，雾化器喷雾撞击球（包括撞击球支杆），可拆卸，用于调整喷雾状态，调整完毕时撞击球支杆必须在下方左右45度角范围内。7，撞击球支杆8，雾化器玻璃外管9，进气支杆，用于连接压缩空气并锁紧进气管。二：雾化器的孔径都是非常的小，在平时的分析过程中若是没有将样品过滤干净很容易就将雾化器堵塞。怎么样才可以在不打开雾化室的情况下轻松判断雾化器是否堵塞或者轻微的堵塞呢？现在我就告诉大家在分析过程中只要根据以一下几个方面就能在不打开雾化室的情况下轻松地判断雾化器有没有堵了。（1）可以从火焰的颜色来判断，通常在理想的情况下进超纯水的时候火焰的颜色应该是蓝色的，一旦把进液管放入标液或者样品里火焰的颜色应该很快改变了。若是改变速度慢或者不改变就要考虑雾化器是否有轻微的堵塞或者完全堵塞。（2）可以从软件上吸光值大小变化快慢来判断。通常在超纯水里调完零后仪器的吸光值通常在0附近，但进样管一放入标液或者样品时吸光值应该很迅速的增大，再放入超纯水应该很迅速的回到零附近。否则雾化器就有可能堵塞。（3）有些仪器的软件设有实时峰的采集图像，也可以从那边来判断雾化器的进样情况，通常在超纯水调完零后峰型走出来的应该是一条直线，放入溶液的时候峰型应该立马出现上升放入水中后峰型马上回落的原来的那条线，否则雾化器将有可能堵塞。（4）也可以从废液管排出量来判断是否堵塞，通常排出去的废液应该是联系而且均匀的假设出现不排废液或者排的慢有可能堵塞（但是这个判断通常没有那么直观）（5）也可以从溶液瓶里溶液的消耗量来判断是否堵塞，如果雾化器正常进样的话可以看到溶液瓶里溶液的下降，否则雾化器堵塞。（通常这个只能判断雾化器是否完全堵塞，要是轻微堵塞这种方法判断就不是那么直观了）三：通常雾化器容易堵塞的地方一般有两个地方。（1）是进样毛细管上的截留管（截留管是比进样毛细管孔径更小的一个管子，套在进样毛细管上起了一定的过滤作用）http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107131140_304585_1634661_3.jpg截留管要是堵塞了，只要将毛细管甩一甩用手指弹一弹一般都能将堵塞物清除干净。要是不行就将截留管取下冲洗一下，实在不行就换一个截留管。（2）容易堵的另外一个地方就是雾化器的喷口处。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107131141_304586_1634661_3.jpg大家可以从图片上看到那个喷口孔径是非常的细小所以特别的容易堵塞（上图是同一实物不同角度拍摄）。如果遇到喷口处堵塞，我们处理起来就相对要复杂一下因为我们必须要把雾化器从雾化室取出来，并且要把喷口处得撞击球取下才能清理这个地方。因为各个品牌的仪器雾化室构造都是大同小异，我下面就以一个实例图片演示给大家看技巧一： 请虎出山http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107131143_304587_1634661_3.jpg技巧小提示1．在拆卸雾化器的时候一定要将气瓶关闭，并且将管道里的气体燃尽火焰熄灭后再进行。将整个雾化器从雾化室取出后需要把上面的撞击球去下，进行这个步骤必须十分的慎重否则容易把撞击球上的支撑杆弄断导致整个雾化器报销。下面图解实例图片演示给大家。技巧二：虎口拔牙http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107131144_304588_1634661_3.jpg技巧小提示1.当撞击球粘的太紧的话可以先用水把整个撞击球浸泡一会，然后再取。2.也可以使用纸巾类得东西垫在撞击球帽上增加摩擦有利于将其取下。将撞击球取下后便可进行清理堵塞物，下面我将分享几个解决小技巧。技巧三：一指定乾坤http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107131145_304589_1634661_3.jpg技巧小提示1. 此方法无需借用别的工具较为简便，但是遇到颗粒较大堵塞物效果不甚理想。2. 手指压的时候不可过于用力防止把喷口弄坏，可以将进样管放在空气里也可以把进样管放到超纯水里。技巧四：洗耳球新妙用[img

[align=center]压力异常（管路堵塞位置）的排查[/align][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱仪[/color][/url]在实际使用中有时会遇见压力异常的状况，导致无法正常使用。发现在排除硬件的问题后，多是由于管路堵塞导致。作为使用者应如何避免出现堵塞的问题呢？一方面除了要对样品进行充分的前处理，同时也要注意使用的淋洗液是否纯净，保持仪器的日常维护和保养以及良好的使用习惯等。但当遇到堵塞问题时迅速排查和解决才是当务之急。本文以青岛睿谱的RPIC-2017型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱仪[/color][/url]并配备了淋洗液发生器和自动进样器的完整机型为例，将管路依次剖析，帮助用户理清头绪，并迅速解决问题。仪器分为三个机箱，自左到右为自动进样器、主机、淋洗液发生器。机箱连接处使用对应两通接头相连，因此安装时可轻松将三个部件自由组合也方便管路的排查。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209011619037509_6178_5638282_3.jpeg[/img][/align]淋洗液流路：淋洗液罐→泵→排空阀→|| 淋洗液发生器罐→CRTC→脱气盒 || 自动进样器（六通阀） || 恒温箱内 色谱柱→抑制器→电导检测器 ||注：|| 代表机箱上的两通[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209011619040097_4014_5638282_3.jpeg[/img][/align]常见的堵塞现象主要分为色谱柱堵塞、淋洗液发生器堵塞、管路堵塞、反压管堵塞、抑制器堵塞。可按流路方向从后向前逐个排查，排查是否堵塞时只需开启泵（设定正常工作流速，流速为1mL/min），在流速稳定后观察压力数值即可。其他部件无需启动；排查恒温箱内部件反压管（电导池后）将电导池的出口接口拆除，正常来说，压力应降低0.4 MPa（58psi）左右，如果压力降低值明显高于0.4 MPa，则表明电导池其后的反压管堵塞。此时可通过反向清洗来清除堵塞。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209011619038741_2458_5638282_3.png[/img][/align]步骤：反向清洗反压管：将反压管从抑制器再生液入口拆除，原本连接抑制器再生液入口那端用1/4-28 UNF转10-32 UNF两通接口连接鲁尔接口再连接1mL注射器，使用1mL注射器向反压管注入纯水，用干净烧杯接废液，若能均匀顺畅排出，可判断已经清除堵塞物，流路已通畅。如果使用注射器时因为压力过大无法排液，则需要将泵的出口通过1/4-28 UNF转10-32 UNF两通连接反压管的1/4-28 UNF接口，用泵来反向清洗反压管。此时现象是初始时无液体排出，同时压力越来越高，之后突然排出液体，可判断已经清除堵塞物，流路已通畅。电导池如果拆除反压管后压力降低值在0.4 MPa（58psi）左右或更低，说明发生堵塞的位置在反压管之前，首先确认是否是电导池堵塞。拆除电导池入口接口，观察是否有明显的压力降低，如果存在明显的压力降低，表明堵塞点在电导池内，需要反向清洗电导池。反向清洗电导池：电导池出口接鲁尔转接口，用1mL注射器向电导池注入纯水，用干净烧杯接废液，若能均匀顺畅排出，可判断已经清除堵塞物。流路已通畅。抑制器如果电导池拆除后压力降低值很小，则表明发生堵塞的位置在电导池之前。排查连接抑制器与电导池的管路是否堵塞，拆下抑制器，观察压力降低值或用1mL注射器连接鲁尔接头从淋洗液入口注入超纯水，若阻力较大，即可判断堵塞。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209011619043056_2579_5638282_3.png[/img][/align]色谱柱 （此位置可根据个人情况选择优先排查）将色谱柱拆下，在淋洗液流入接口用烧杯接废液，打开工作站启动泵，流速稳定后，此时观察压力示数，此时压力即为柱前压，主要来源于淋洗液发生器（包括淋洗液发生罐、CR-TC、脱气盒）和管路压力，通常压力在2MPa左右，若压力示数在此范围内，可判断柱前流路正常，可接色谱柱入口，等待压力稳定后，示数为色谱柱压力+柱前压；具体柱压力参照色谱柱说明书，若压力异常则为色谱柱堵塞，需根据原因做相应处理。若色谱柱压力正常，则向前继续排查色谱柱的堵塞原因是多方面的，按经验判断最可能的原因在于配制淋洗液的水纯度不够，建议使用新制纯水机制取的18.2MΩ*cm超纯水过滤并真空除气后作为配制淋洗液的母液，或使用符合要求的其它纯净水；例如笔者曾经遇到一个用户的色谱柱入口截面填料完全变黑的情况（新填料为浅黄色），经查询该用户一直使用自制的水配制淋洗液，导致柱压升高。配制淋洗液的药品杂质较多，若没有淋洗液发生器，建议使用优级纯试剂配制淋洗液；观察滤头有无破损或长藻；是否正常保存和使用色谱柱，尤其需要注意的是色谱柱在超过一周不使用时应使用储存溶液保存色谱柱，延长使用寿命。若色谱柱筛板堵塞，取出筛板并放入烧杯中，加入去离子水，以超声波清洗器清洗筛板。若色谱柱被无机沉淀堵塞，有可能是碳酸盐或氢氧根与金属离子形成沉淀，需使用100mM盐酸或草酸清洗色谱柱。若色谱柱被有机物堵塞，需要注意色谱柱对有机溶剂的耐受程度，使用有机溶剂（如甲醇、乙腈）清洗色谱柱，阳[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱[/color][/url]柱不能使用醇类物质清洗。柱前压力异常的排查三个机箱之间的管路有4个两通接头连接，将所有接头拆下：[table][tr][td][align=center]超纯水进入淋洗液发生器管路[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]淋洗液进入自动进样器管路[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]再生液进入CR-TC管路[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]自动进样器接入色谱柱管路[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][/tr][/table]此时管路中超纯水只在主机中流动，开启泵，观察压力示数；此时压力示数应为0MPa左右；若压力异常，则需排查主机内管路是否堵塞。淋洗液瓶→泵→排空阀→||；将管路逐个拆下用1mL注射器接鲁尔转接头，可根据手中阻力判断是否发生堵塞。若压力正常；连接1号管路，此时淋洗液发生器进入流路。此时正常压力应在1.5MPa左右，若压力异常，则|| 淋洗液发生器罐→CRTC→脱气盒 ||此段流路发生堵塞；脱气盒将脱气盒淋洗液入口处的接头从CR-TC处拆下，接10-32UNF接头通往废液桶，观察压力减小是否在正常范围（压力约减小1MPa）。若压力下降明显偏大，可认为脱气盒堵塞，需联系厂家解决。CR-TC若拆除脱气盒后压力正常再拆下CR-TC与淋洗液罐的接口，接10-32UNF接头通往废液桶，观察压力减小是否在正常范围，压力应几乎无变化，正常显示为0.2MPa。若此时压力显示较高，再拆除排空阀与淋洗液罐的管路，压力明显降低则问题出现在淋洗液罐上。若此时压力降低较大则需拆下或更换新CR-TC；若压力正常，接入2号管路此时接通自动进样器管路，若压力有明显升高，可能为六通阀堵塞或管路堵塞，应首先排查管路是否通畅，再选择拆卸清洗六通阀。注意事项：每个步骤中，除了排查配件的压力降，还需仔细观察压力异常是否来自管路堵塞。清理堵塞后，即可恢复运行管路，进行正常仪器分析。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209011619042833_7570_5638282_3.png[/img][align=center][font='等线 light'][size=13px]图为排除堵塞并平衡后仪器运行的实时曲线[/size][/font][/align]很高兴能与各位分享[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱仪[/color][/url]的使用技巧，如有其它问题欢迎各位踊跃讨论，共同进步。

近期论坛里谈论水冷循环器的帖子不少，正巧，今天我就遇到了一个水冷循环器因管路被堵塞而不能供水的案例。为此，现将检修过程以图文并茂的形式展现给大家，如果大家今后遇到此类问题，希望能有所借鉴。图-1是该水冷循环器的外观图：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/02/201202102021_348811_1602290_3.jpg图-1 水冷外观图此型水冷循环器有个毛病，就是尽管水箱的内胆是由不锈钢制成，但是内循环管路和温度传感器处极易生锈，故造成循环水随之也会产生水锈。而水锈往往就是造成管路堵塞的“罪魁祸首”。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/02/201202102030_348812_1602290_3.jpg图-2 生锈的水箱打开水箱的上盖发现水箱里的水早已变成黄褐色了，图-2所展示的已是更换过洁净水后的水箱的内貌，看来原来的水锈很严重。为此，需要将水箱及管路中的锈水排尽。按照图-3的示意，首先要将出水管中间的过滤器脱开http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/02/201202102045_348814_1602290_3.jpg图-3 脱开出水管中间的过滤器过滤器是由两部分对丝组成，里面藏有一片过滤网，此过滤器需要用两只扳手旋开；过滤器的细部图如图-4所示：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/02/201202160931_349478_1602290_3.jpg图-4 过滤器细部图如果这个过滤网被堵塞，往往造成循环水流通不畅而使仪器产生水压不足的错误报警。当取出过滤网后发现果然是该网被水锈所堵塞。堵塞的过滤网如图-5所示：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/02/201202102103_348817_1602290_3.jpg图-5 被堵塞的过滤网用清水冲洗过滤网后，多次反复用净水清洗水箱和管路；最后将水冷循环器复位，故障排除。通过上述的介绍，使我们认识到，经常检查和更换水箱的循环水是一件多么重要的日常工作啊！

一次排除顶空进样针堵塞故障的过程及有效避免堵塞的措施的分析我们单位的顶空进样器，应该是比较古老的型号了吧！因为我们顶空测定的样品比较少，所以该仪器的利用率也不是很高。每次使用的时候都要将进样针从进样口插入，插入进样针的时候，经常会出现进样针堵塞的情况，有时候进样隔垫碎屑进入针头里，比较少的时候，堵塞的不严重还可以测定！每次插针的时候不敢保证不会有碎屑进入针头，一直也没有什么好的办法，不像普通的进样针针头比较细，不太容易进入碎屑堵塞。顶空进样针针头比较粗，很容易造成堵塞。以前也发生过堵塞的情况，不过都不严重，对测定影响不是很大，这一次堵得比较彻底，正常情况下，在顶空进样器不加压的时候，压力表的压力应该与进样口压力是一致的，这一次尽然不论进样口压力如何变化，顶空进样器这个压力表压力始终为零，为了确认压力表没有问题，试着将顶空进样器加压，确认压力表的确没有问题！不用说，进样针堵了，想办法解决吧！顶空进样器http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111121937_330014_1606073_3.jpg进样针http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111121938_330015_1606073_3.jpg拔出进样针放到水里试了试，在十几个PSI的情况下，气泡尽然是一个一个往外冒。看看针头口端没有异物，这样的话堵到里面去了，只能拆下来疏通一下了，拆容易http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111121941_330016_1606073_3.jpg可是这么细的针头用什么来疏通呢？着实让我犯愁了，真的是没有办法了！翻箱倒柜，漫无目的的找寻着，确实没有合适的东西正感到绝望的时候，意见小小的东西映入我的眼帘，不知道这个行不行，抱着试试看的心情把这两个东西放在了一起比较了一下，嘿嘿，差不多，试试看！http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111121942_330017_1606073_3.jpg用过的版友应该知道这个是什么吧？这是固相微萃取的萃取头，大家不用吃惊，我不会如此莽撞，这个微萃取头价值不菲，我不会随便用的，呵呵 这里有一支坏掉的，当时由于纤维萃取头损坏，留下的http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111121943_330018_1606073_3.jpg比较了一下，中间推杆长度跟顶空进样针长度差不多，如果全部插进去，会露出一点顶空进样针末端有点弯，疏通的时候不是很顺利，不过慢慢还是插了进去。当接近尖端马上要疏通的时候，尽然遇到了顽强的抵抗，不管怎么使劲捅不动了。看来就是在这里堵住了，问题比我想象的要严重一些！正想到这儿，一使劲尽然将固微萃取推杆留在外面的部分弄折了，还好没断，看来这个问题还需要从长计议呀！轻轻将推杆弄直，慢慢退了出来，小心翼翼的将推杆弄直了，这可是个宝贝呀！下面还得用呢，一定要好好保护！看来这样硬捅是解决不了问题了，再想别的办法吧！分析捅不动的原因有可能是长时间使用的过程中，每次都有碎屑进入，在进样口二百多的的温度下肯定会老化，越积越多，可能会固结在那个位置用推杆从顶空进样器针头端试了一下，尽然带出一些类似于碳粒的东西，我觉得这种情况超声应该会有一定的效果吧，电炉上先烧一下，使里面充分碳化，然后放到超声清洗器里超一下，然后再用推杆分别从两端进行疏通，经过两次这样的处理过程。终于在第二次能够疏通成功了。这个长度还真是合适，刚刚露出一点头！http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111121946_330019_1606073_3.jpg来个特写！http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111122012_330020_1606073_3.jpg在最终推杆从针头尖端出来的时候，推着一些烧结的碳出来了，来回几次，终于可以顺利疏通了。除恶务尽，又重复了几次这样的过程，尤其是加强了超声清洗。最后安装好顶空进样针，加压之后，再放到水里试一试，这一次气泡是连串的喷涌而出，这次顶空进样针堵塞故障的排除最终大功告成！很是令人兴奋呀！！堵塞故障确实解决了，可是这毕竟不能最终解决问题，以后难免还是会堵得，如何从根本上解决这个问题呢？就此问题结合之前的情况，有以下几个措施可以有效的减少或者避免针头堵塞。1、 新换的隔垫可以减少或避免针头堵塞。隔垫随着进样次数的增加，非常容易产生碎屑，极易导致针头堵塞，所以新换的隔垫，可以有效的降低发生堵塞的几率。2、 隔垫螺母不要扭得太紧，松一下之后再插针是一个不错的方法。3、 插针一定要竖直插入，可以降低堵塞几率。4、 终极方法，绝对有效的非常规方法。那就是先把隔垫和螺母扭下来，再把螺母套在进样针上，然后将进样针垂直穿过隔垫（注意从隔垫正面穿过），在确认没有碎屑堵塞进样针的情况下，带针安装进样隔垫，扭紧螺母。安装完毕，进行测定！第四法似乎不是一个常规的方法，不过确实有效可行。

ICP光谱仪雾化器的操作、保存和运输中一定要注意，绝大部分的雾化器均由玻璃或者石英制造，二者均为易碎材料，不正确的操作和外力的撞击会导致它们产生锋利的边缘而可能对人员造成伤害，同时损坏雾化器，注意保护雾化器的喷嘴，在不使用雾化器时不要敲击喷嘴或者使喷嘴长期暴露在外。一旦喷嘴损坏，其性能是不可恢复的。雾化器堵塞处理方法一、颗粒堵塞虽然我们看到样品是清澈的，但有时候会少微小的颗粒，样品浓度过大出现沉淀都可能造成有微小的颗粒堵塞雾化器，一般这种情况可以试试以下方法。１、将进样管拆除，雾化器喷嘴朝上在木质表面轻轻敲击以使颗粒堵塞松散并在重力作用下排出毛细管。２、在喷嘴处接入压缩空气(15-30 psig)，有时候我也用载气管反接过来，“反吹”喷嘴和环面，利用手指堵住进样口和载气口，突然释放进样口以清除毛细管颗粒堵塞或突然释放载气口以清除载气颗粒堵塞。这个是最常用也是最有效的方法。３、在喷嘴处反向通入异丙醇使颗粒流出。４、利用热水浸泡雾化器以使聚合物颗粒软化以疏通堵塞。５、对于硅类颗粒的堵塞，可以使用氢氟酸（HF3-5%）清洗，吸取清洗液5-10秒后立即用清水冲洗。利用显微镜检查堵塞状况，重复3-5次。注意：①、氢氟酸有毒性，使用时应具备相应的保护措施。②、氢氟酸清洗时间和浓度要准确控制，清洗完毕后要彻底清除氢氟酸并使雾化器干燥以防止氢氟酸对石英的腐蚀。这个方法尽量不用，因为加酸量和时间很难控制。二、毛细管内样品沉积这是最常见的雾化器堵塞，所以我们一定要养成一个习惯就是在测试样品结束关机之前，要用超纯水或酸空白进几分钟样进行清洗。１、根据样品情况推断大致的沉积物，选择适当的溶剂利用滴管或洗瓶清洗毛细管，利用压缩空气吹出清洗液，反复该步骤以彻底清洗毛细管驱除沉积物。２、将堵塞区域浸入溶液中加热，溶液沸腾后可以带出沉积物。这样不会对毛细管造成伤害。三、有机物堵塞这个不常见，因为用ICP测有机相的用户比较少。１、将雾化器喷嘴浸入浓硝酸，加热到100度以上，驱除毛细管内的清洗液并更换溶液重新清洗，清洗完毕后用清水，异丙醇清洗，干燥。注意：①、浓硝酸有强烈的腐蚀性，需要适当的保护措施。②、不要使用含铬的酸进行清洗，否则吸附在玻璃上的痕量铬会对分析造成影响。２、对于蜡一类的有机物堵塞，小心加热毛细管受影响的部位，同时在进样管处通入压缩空气以疏通毛细管。注意：避免加热过度使有机物产生不可溶的裂解产物。　　四、顽固毛细管堵塞在喷嘴末端插入一段钢琴线，小心的疏通毛细管堵塞。注意：由于此方法可能会对雾化器造成损坏，只有在以上方法均不能疏通毛细管堵塞时采用。雾化器维护雾化器的维护实际包含安装、拆卸、使用、清洗等环节，对于玻璃同心雾化器的安装拆卸尤其要小心，具体的安装拆卸动作要领可以参考下图例来进行。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412101410_526509_2626_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/20141210141

[b]1）常规注水井堵塞[/b]在油田注水开发过程中，由于外来液体与储层岩石矿物和储层流体等不配伍．水中悬浮物质、微生物及代谢产物的存在，以及原油中石蜡、沥青胶质等析出，常引起地层堵塞，使注水井吸水能力下降，注水压力升高，影响原油生产。因此，对注水开发的油藏，必须采用合理的保护油气层措施．防止地层损害。[b]2）含聚污水注水井堵塞机理[/b]在油田开发过程中，由于种种原因，造成储油层渗透率大大降低，尤其是对于低渗油藏，可能造成油气井降低产量或失去产能，我们把这种现象称为油藏堵塞。从堵塞物成分分析、堵塞物成因及堵塞机理、化学解堵技术3个方面综述了近10年来注聚井堵塞及解堵技术的研究与应用情况。现场取样分析结果表明,注聚井堵塞物均是无机物和有机物组成的混合物。堵塞物成因及堵塞机理归纳如下:聚合物吸附滞留 聚合物相对分子质量与储层孔喉尺寸不配伍 地层微粒运移 细菌及其代谢产物 无机物引发的聚合物胶团 聚合物溶液配制及稀释操作不当。含聚污水注水井堵塞原因是受物理和化学共同作用的结果，是有机和无机的复合堵塞，其堵塞机理为化学反应结垢(无机堵)及物理作用形成有机质胶团(有机堵)(1)化学反应结垢——无机堵常见的无机沉淀有碳酸钙(CaCO[sub]3[/sub])、碳酸锶(SrCO[sub]3[/sub])、硫酸钡(BaSO[sub]4[/sub]) 、硫酸钙(CaSO[sub]4[/sub])、硫酸锶(SrSO[sub]4[/sub])等。产生无机沉淀的主要原因有两个：第一是外来流体与地层流体不配伍；第二是随着生产过程中外界条件的变化，地层水中原有的一些化学平衡会遭到破坏，平衡发生移动而产生沉淀。这些沉淀可吸附在岩石表面成垢，缩小孔道，或随液流运移在孔喉处堵塞流动通道，使注入能力及产量下降。（2）物理作用形成聚合物胶团——有机堵这些污泥主要由沥青质、树脂、蜡及其它碳氢化合物组成，这种污泥很难溶解，一旦生成，清洗是很困难的。据报导美国有30％以上的原油与酸作用可形成这类污泥外来液体引起原油PH值改变而导致沉淀。高PH值的钻井液和水泥浆滤液侵入地层，可沉淀。促使沥青絮凝、沉积。酸化时，一些含沥青的原油与酸接触时，会形成胶状污泥。有机垢堵具体体现在以下2个方面:在油管、射孔孔眼或地层中,由于温度或压力的变化,使得重烃馏分不溶于原油并开始结晶而沉淀出的石蜡或沥青质,堵塞了孔隙孔道,大大降低了油水渗透率。一般地,含蜡量高、原油粘度大、渗透性差、含水低、产液量低、具有出砂史、井底温度、压力变化大的油层易发生油堵。在生产中表现为产液量缓慢或很快降低,关井后或作业后井开不起来。现场抽取1口含聚污水注入井的水井返排物进行化验组分分析：返排物的主要成分是粘土与杂质、聚丙烯酰胺、硫化物和碳酸盐类。[align=center]返排物的主要成分[/align] [table=588][tr][td] 项目[/td][td]聚丙烯 酰胺[/td][td]粘土与 杂质[/td][td] 硫化 铁[/td][td]碳酸 铁[/td][td]碳酸 镁[/td][td]碳酸 钙[/td][td]氧化钠与氧化钾[/td][td]油及有机质[/td][td]其他 项[/td][/tr][tr][td]含量％[/td][td] 5[/td][td] 53．17[/td][td] 1．43[/td][td] 2．17[/td][td] 2．16[/td][td] 0．18[/td][td] 6．87[/td][td] 24．61[/td][td] 5．26[/td][/tr][/table]胶团结构分析；在水井返排物中分离出聚合物胶团，采用仪器逐层剥离进行结构分析。分析表明：聚丙烯酰胺残骸形成胶团，胶团中间有胶核。胶核成份主要是硫化物、氧化铁、油及有机质等杂质，外层缠绕着聚丙烯酰胺残骸。为了明确聚合物胶团堵塞地层的过程，依据以上化验结果，在实验室内模拟喇嘛甸油田地层条件，进行聚合物、硫化铁(2+、3+)和油层岩石的配伍性研究。5天后观察到黄色悬浮物和絮状沉淀生成。这是由于硫化铁是油润湿性物质，聚合物可以将其与污泥杂质等粘合在一起形成胶团，附着在管壁和岩石上，降低了地层渗透率。当含聚污水流经复杂的孔隙结构时不断生成堵塞物，滞留在窄喉道处，加剧了多孔介质渗透率降低的现象，最终堵塞地层。在窄孔喉处滞留. 在滞留点水动力。通过对含聚污水注入井水质、水井返排物及管柱垢样化验分析得出地层堵塞原因是受物理和化学共同作用的结果，以垢堵和胶团堵两种形式同时存在，是有机和无机的复合堵塞。[b]3）油田注水井堵塞解决思路[/b]不论是常规注水井堵塞还是含聚污水注入井堵塞，归根结底都是水质产生突然变化，没有及时停止注水导致化学反应结垢(无机堵)及物理作用形成有机质胶团(有机堵)及复合堵，而一旦产生堵塞后后期治理都会付出极大的时间和精力成本，所以防患于未然，及时进行在线水质监测并建立及时合适管理制度是解决油田问题关键。对常规注水井堵塞来说：1） 外来液体与储层岩石矿物和储层流体等不配伍产生的问题主要需要通过选择合适水源或改进采出水处理工艺使水质长期稳定达标来解决，这也是油田生产的基础性工作。2） 水中悬浮物质、微生物及代谢产物的存在，以及原油中石蜡、沥青胶质等析出主要需要依靠实时在线监测及相应的联动机制来解决，当水质出现突发问题时及时停止注水作业，防止问题水源注入，导致堵塞。对于含聚污水注水井堵塞来说：1） 化学反应结垢-若水体产生化学反应产生结垢，常常水体硬度较大，富含各种溶解离子，如产生高硬度回注水，水体电导率也会发生明显异常，而电导率监测较为简便，可以通过电导率这一指标来进行监测预警，同时由于水体的PH异常变化也会引起异常结垢，所以还需要对PH值这一指标进行实时监测。[align=center][color=red]ZDA-OW01[/color][color=red]防爆型水中油自动监测仪使用的PH及盐度探头[/color][/align][align=center][img=,263,43]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577426_2892436_3.jpg[/img][img=,307,32]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577427_2892436_3.jpg[/img][/align][color=red]2） [/color][color=red]物理作用形成聚合物胶团-通过对[/color][color=red]返排物的主要成分及胶团内核的分析，[/color][color=red]胶核成份主要是硫化物、氧化铁、油及有机质等杂质，而硫化物、氧化铁等一般会造成水体浑浊，而水中油含量异常也会造成注水井堵塞。[/color][color=red] [/color][align=center][img=,204,37]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577428_2892436_3.jpg[/img][img=,162,48]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/12/201512111624_577429_2892436_3.gif[/img][/align][align=center][color=red] [/color][/align][align=center][color=red]ZDA-OW01[/color][color=red]防爆型水中油自动监测仪使用的悬浮物及水中油探头[/color][/align][color=red] [/color][color=red]综上所述，在油田回注水自动监测中可采用[/color][color=red]ZDA-OW01[/color][color=red]防爆型水中油自动监测仪[/color][color=red]对回注水实时监测水中油、悬浮物、电导率/pH等指标，可有效对导致化学反应结垢和物理聚合物胶团产生的主要威胁成分实时监测预警，当产生回注水水质异常时及时停止注水，防止注水井堵塞造成的重大损失。[/color]