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油田助剂的加注引起原油有机氯含量升高,造成各种安全隐患,带来巨大的经济损失,研究油田助剂中的各类有机氯对原油有机氯的影响规律意义重大。本文考察了原油无机氯及总氯含量的最佳检测条件,并通过气质联用色谱对原油中有机氯的主要存在形态进行了检测;考察了水相pH值,原油含水率及不同性质原油对各类有机氯在原油中残留规律的影响,最后通过红外色谱仪和气质联用色谱仪对原油及各类有机氯在原油中反应后的体系进行检测,解析各类有机氯在原油中反应机理,为油田筛选化学药剂提供理论依据。实验优选出原油中无机氯含量测定最佳实验条件:温度为80℃,提取液为100 mg·L-1的NaOH溶液,提取比为1000倍,转速为11000 r·min-1,分散提取时间为4 min;原油中总氯含量测定最佳实验条件:采用氧弹燃烧法将其中的有机氯离子化,充氧压力为2.5MPa,气体用0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液吸收30 min;有机氯含量使用差值法计算。气质联用色谱法检测出油田化学剂中主要有烷烃类、芳烃类、烯烃类、醇类、酸酯类五类形式有机氯;原油中主要有烷烃类、芳烃类、苯胺类三类形式有机氯。针对油田化学剂中的五类有机氯,分别选取1,2-二氯乙烷、环氧氯丙烷、1,2-二氯苯、三氯乙烯、2-氯丙酸乙酯五种有机氯试剂作为研究对象,考察了不同实验条件对其在原油中残留率的影响。OH-是比水更强的亲核试剂,水相pH值越高越有利于有机氯的水解,降低有机氯的残留。随着含水率的增加,加大有机氯药剂与水相的接触面积,利于有机氯在原油反应体系中水解脱氯反应进行,有机氯在原油中的残留呈降低趋势。原油性质影响不同性质的原油体系的乳状液稳定情况,影响有机氯水解脱氯反应过程中有机氯与水相的接触。通过对各类有机氯在原油中反应机理的解析,得出结论:烷烃类有机氯可逐步水解生成醇转移到水相中,工业脱盐脱水工艺可加快其水解,烷烃类有机氯危害性较小,随碳链加长,水解难度加大,危害性增大;醇类有机氯逐步水解转移到水相中,危害性较小,随碳链增长危害性增大,环氧氯丙烷开环反应增大有机氯浓度,建议避免用环氧氯丙烷作为油田化学剂生产原料;芳香烃类有机氯危害性较大;烯烃类有机氯与原油中的烷烃反应,生成长链的烷烃或炔烃,但生成长链氯化物残留在原油体系中,烯烃类有机氯危害性较高;羧基为吸电子基团,可以形成较为稳定的碳正离子,有利于有机氯的水解,酸酯类有机氯危害性不大,随碳链增长危害性增大。