油田现场的结垢问题日益突出,结垢会减小管道的横截面积,增加管道沿线摩阻,严重时管道还会因垢物的腐蚀造成管线穿孔,甚至因结垢物质的阻塞而内部压力骤增造成管线爆裂,从而引发一系列安全事故,影响油田的正常运转生产。油田地面集输系统成垢类型多,成分复杂,往往比单一组分垢更难去除。除了常见的碳酸盐垢,油田开采过程中的硅垢也很丰富,特别是随着三元复合驱油技术的发展与应用,碳酸钙垢和硅垢的混合垢已成为该驱油体系下最为常见的结垢产物。本文以CaCl2、NaHCO3和NaSiO3为原料,通过室内实验模拟Ca CO3/Si O2混合垢的结垢过程。研究了不同时间、二氧化硅浓度和温度条件下含硅体系中碳酸钙的结垢行为变化以及在Mg2+存在下Mg2+与Si O2对碳酸钙的协同作用关系,并借助一些现代分析测试技术（XRD、EDS和SEM）从微观角度对碳酸钙及其混合垢进行表征。对含硅体系下碳酸钙结垢特性进行研究,得到了污垢宏观沉积量随不同条件的变化情况。微观分析表明,单一碳酸钙体系中球形球霰石作为亚稳态中间相,随时间延长逐渐向菱形方解石转化,低浓度Si O2对球霰石有稳定作用,而高浓度Si O2则会促进方解石相生成,并随着温度升高促进效果不断增强。同时低浓度Si O2下混合垢形貌以晶体碳酸钙为主,随着浓度增加则可以明显看到絮状硅垢无序堆积在晶体碳酸钙周围,形成“壳状包被”结构的混合垢,并从微观角度对宏观结垢特性差异进行了解释。对硅、镁体系下的碳酸钙结垢特性进行研究,发现Mg2+与Si O2的协同作用并不突出。当二者共存时,Si O2对碳酸钙的影响占主要作用,表现为促进菱形方解石的生成。虽然二者均在一定程度上抑制碳酸钙的结垢,但作用方式及其对碳酸钙晶型和形貌影响完全不同。