地层油井及集输系统结垢是我国油田生产面临的普遍问题。结垢不仅使得管输效率降低、能耗增高,甚至带来管道堵塞、破裂等重大安全事故,严重影响油田正常生产。随着油田开采进入后期,油田含水率以及采出水的矿化度增加,面临的结垢问题更加严峻,已成为制约油田集输管道安全运行的关键技术难题。为此,本论文针对某油田污水系统,揭示其结垢规律及结垢机理,探讨不同阻垢剂的阻垢性能及其阻垢机制,提出阻垢方案。主要研究结论如下:首先,基于酸溶实验、EDS和油田水分析技术,系统分析了垢样和水样的组成,查明了垢样为碳酸钙垢,水样矿化度高,且存在大量成垢离子;采用饱和指数法和热力学溶解法开展了结垢趋势预测,发现了外输水水样均存在碳酸钙结垢趋势、不存在硫酸钙结垢趋势。其次,在明晰垢样及水样组成的基础上,系统探讨了压力、温度、p H等因素对污水系统结垢规律的影响,发现了压力对结垢量影响较小,温度、p H以及时间与结垢量呈正相关,而流速会通过改变流态来影响结垢量,且层流流态下的结垢量高于紊流流态;查明了污水系统中Ca2+和HCO3-成注水管线结垢的主要原因,并进一步推荐了适用于该油田的阻垢措施:采用化学阻垢剂。最后,针对初步筛选的阻垢剂,基于碳酸钙沉积法和碱度滴定法,提出了适用于该油田水质的阻垢剂性能评价方法,完成了单一阻垢剂阻垢性能评价研究,并从含磷量、经济性、对高矿化度水适应性等方面,优选了阻垢效果最佳的5种阻垢剂,揭示了其阻垢机理。在此基础上,开展了复配阻垢剂阻垢性能评价实验研究,考察了不同阻垢剂配比、阻垢剂浓度、温度、p H值等对复配阻垢剂阻垢效果的影响,确定了最佳阻垢剂复配方案,结合实际工程对象,设计了阻垢剂加注方案,完成了复配阻垢剂现场试验。