CN104016464A - 一种聚丙烯酰胺快速降解剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚丙烯酰胺快速降解剂的制备方法，其组成按处理物总质量的浓度分别为：氧化剂0.2-1.5％、催化剂0.1-0.6％、调节剂0.3-2％、活化剂0.01-3％。本发明能够实现现场需要快速降解一种聚丙烯酰胺的场合，尤其是钻井液残液的降解水化及三次采油中使用一种聚丙烯酰胺做驱油剂的原油，能够在1-2小时实现完全水化，粘度小于3mpa.s，水化后钻井液中泥沙能快速沉降，破乳剂能发挥破乳作用，也可以用在聚丙烯酰胺应用的其他方面，对环境保护等意义重大。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚丙烯酰胺的在油田的应用，具体涉及一种聚丙烯酰胺快速降解剂及其制备方法和应用。
背景技术
国内钻井液残液或者废弃物很多，年产生大约在50多万M3以上。油田通常应用聚丙烯酰胺在钻井液中作为稠化剂，施工完后的钻井液残液中含有大量的聚丙烯酰胺，使得钻井液粘度较大，一般都采取加入絮凝剂、水泥、石灰等物质办法将钻井液固化，防止其对生态环境的伤害，但都不能从根本解决聚丙烯酰胺对环境的伤害。
聚丙烯酰胺作为三次采油的驱油剂，长期应用会造成原油中含量增加，聚丙烯酰胺的存在会影响原油破乳剂的效果，使得破乳剂失效，是三次采油领域破乳剂研究的瓶颈。
国内现用的基本都是二氧化氯等强氧化性物质对聚丙烯酰胺进行处理，其没有实现工业化应用，反应时间长，残留物多，不能完全实现降解，需要研发能将聚丙烯酰胺快速降解成水一样的物质，来解决钻井液残液、三次采油等方面聚丙烯酰胺的存在对后续应用的影响。
发明内容
为解决聚丙烯酰胺破胶问题，本发明的目的在于提供一种聚丙烯酰胺快速降解剂及其制备方法和应用，确保对聚丙烯酰胺的完全降解水化。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案。
一种聚丙烯酰胺快速降解剂，包括氧化剂、催化剂、调节剂、活化剂，其组成按处理物总质量的用量分别为：氧化剂0.2-1.5％、催化剂0.1-0.6％、调节剂0.3-2％、活化剂0.01-3％。
所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钾的任意一种或任意配比的两种混合物。
催化剂由氯化亚铁、氯化亚铜、氯化钴、硫酸亚铁组成的混合物，其质量配比为氯化亚铁1-10份，氯化亚铜2-25份、氯化钴5-15份，硫酸亚铁25-75份；
调节剂为盐酸、柠檬酸、冰醋酸、硝酸的两种以上组成的混合物，其质量配比为盐酸(31份)20-55份、柠檬酸0-40份、冰醋酸0-35份、硝酸0-25份，；
活化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢铵、硫代硫酸钠的的两种以上组成的混合物，其质量配比为亚硫酸钠0-35份、亚硫酸氢钠10-50份、亚硫酸氢铵0-35份、硫代硫酸钠0-40份。
一种聚丙烯酰胺快速降解剂的制备方法，将氧化剂、催化剂、调节剂、活化剂分别混合，在使用时逐一添加。
一种聚丙烯酰胺快速降解剂在油田聚丙烯酰胺上的应用。
本发明的有益之处在于：本发明能够实现现场需要快速降解聚丙烯酰胺的场合，尤其是钻井液残液的降解水化及三次采油中使用聚丙烯酰胺做驱油剂的原油，能够在1-2小时实现完全水化，粘度小于3mpa.s，水化后钻井液中泥沙能快速沉降，破乳剂能发挥破乳作用，也可以用在聚丙烯酰胺应用的其他方面，对环境保护等意义重大。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种聚丙烯酰胺快速降解剂的制备：
实施例：
工1、氧化剂
| 序号 | 过硫酸铵 | 过硫酸钾 |
| 实例1 | 50 | 50 |
| 实例2 | 20 | 80 |
| 实例3 | 90 | 10 |
| 实例4 | 100 | 0 |
| 实例5 | 0 | 100 |
| 实例6 | 70 | 30 |
催化剂：
| 序号 | 氯化亚铁 | 氯化亚铜 | 氯化钴 | 硫酸亚铁 |
| 实例1 | 10 | 25 | 5 | 60 |
| 实例2 | 5 | 15 | 15 | 65 |
| 实例3 | 1 | 2 | 15 | 82 |
| 实例4 | 10 | 25 | 15 | 50 |
| 实例5 | 10 | 5 | 10 | 75 |
| 实例6 | 5 | 10 | 15 | 70 |
调节剂
| 序号 | 盐酸 | 柠檬酸 | 冰醋酸 | 硝酸 |
| 实例1 | 45 | 10 | 25 | 20 |
| 实例2 | 55 | 0 | 35 | 10 |
| 实例3 | 55 | 20 | 25 | 0 |
| 实例4 | 20 | 30 | 35 | 15 |
| 实例5 | 30 | 15 | 35 | 20 |
| 实例6 | 45 | 35 | 0 | 20 |
活化剂
| 序号 | 亚硫酸钠 | 亚硫酸氢钠 | 亚硫酸氢铵 | 硫代硫酸钠 |
| 实例1 | 0 | 50 | 25 | 25 |
| 实例2 | 15 | 50 | 0 | 35 |
| 实例3 | 15 | 50 | 35 | 0 |
| 实例4 | 35 | 25 | 20 | 20 |
| 实例5 | 35 | 25 | 35 | 5 |
| 实例6 | 35 | 25 | 5 | 35 |
二、一种聚丙烯酰胺降解剂实例
本发明的一种聚丙烯酰胺降解剂主要应用于聚丙烯酰胺的快速降解上，氧化剂、催化剂、调节剂、活化剂使用量按处理聚丙烯酰胺总质量的浓度分别为0.2-1.5份、0.1-0.6份、0.3-2份、0.1-1.5份、0.01-3份。
将实施例1-6中的一种聚丙烯酰胺快速降解剂进行试验，配制0.1-0.3份的聚丙烯酰胺水溶液6个样，2小时实验室后水化液品式粘度的试验结果如下表：
从表中可以看到，2小时的降解水化实验表明，聚丙烯酰胺的水化降解粘度小于3mpa.s。
综上所述，本发明能够实现现场需要快速降解聚丙烯酰胺的场合，尤其是钻井液残液的降解水化及三次采油中使用聚丙烯酰胺做驱油剂的原油，能够在1-2小时实现完全水化，粘度小于3mpa.s，水化后钻井液中泥沙能快速沉降，破乳剂能发挥破乳作用，对环境保护等意义重大。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种聚丙烯酰胺快速降解剂，包括氧化剂、催化剂、调节剂、活化剂，其特征在于：其组成按处理物总质量的浓度分别为：氧化剂0.2-1.5％、催化剂0.1-0.6％、调节剂0.3-2％、活化剂0.01-3％。
2.如权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺快速降解剂，其特征在于：所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钾的任意一种或任意配比的两种混合物。
3.如权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺快速降解剂，其特征在于：催化剂由氯化亚铁、氯化亚铜、氯化钴、硫酸亚铁组成的混合物，其质量配比为氯化亚铁1-10份，氯化亚铜2-25份、氯化钴5-15份，硫酸亚铁25-75份。
4.如权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺快速降解剂，其特征在于：调节剂为盐酸、柠檬酸、冰醋酸、硝酸的两种以上组成的混合物，其质量配比为盐酸(31％)20-55份、柠檬酸0-40份、冰醋酸0-35份、硝酸0-25份。
5.如权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺快速降解剂，其特征在于：活化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢铵、硫代硫酸钠的的两种以上组成的混合物，其质量配比为亚硫酸钠0-35份、亚硫酸氢钠10-50份、亚硫酸氢铵0-35份、硫代硫酸钠0-40份。
6.如权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺快速降解剂的制备方法，其特征在于；将氧化剂、催化剂、调节剂、活化剂各组分分别混合，在使用时逐一添加。
7.如权利要求1所述的一种聚丙烯酰胺快速降解剂在油田聚丙烯酰胺上的应用。
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