CN104430494A - 一种适合化学驱的杀菌剂及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适合化学驱的杀菌剂及其制备方法与应用。以质量百分比计，该杀菌剂包括：四羟甲基硫酸磷20％-25％、二硫氰基甲烷0.3％-0.5％、戊二醛3％-5％、黄原胶0.3％-0.5％、吐温800.3％-0.5％以及水余量。该杀菌剂的制备方法包括以下步骤：加水混合四羟甲基硫酸磷、戊二醛，得到药剂A；加水混合二硫氰基甲烷、黄原胶和吐温80，得到药剂B；加水混合药剂A、B，得到该杀菌剂。本发明还提供该杀菌剂在化学驱油田污水处理中的应用。本发明的杀菌剂杀菌效果好，能彻底杀灭硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌，同时不降低聚合物粘度，不影响化学驱超低界面张力，是一种适合化学驱使用的新型高效杀菌剂。

Description

一种适合化学驱的杀菌剂及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体涉及一种适合化学驱的杀菌剂及其制备方法与应用。

背景技术

随着油田生产的进行，化学驱的应用越来越广泛。尤其是进入开发中后期的油田，普通的注水开发已经达不到预计的采收率，且出现水淹、水窜现象，因此使用化学驱代替普通注水开发已经成为了必要趋势。在化学驱生产注水过程中，存在各种微生物，如硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌(IB)、腐生菌(TGB)以及其它微生物，它们在生长、代谢、繁殖过程中，可引起设备、管线及其它金属材料的严重腐蚀，并堵塞管道，损害油层，更严重的是会造成化学驱聚合物粘度下降，极大地影响化学驱效果，致使生产井产量下降，造成较大的经济损失。

由于化学驱聚合物体系要求，一般的杀菌技术并不适用。杀菌剂不仅要对细菌有很好的杀灭效果，还不能对聚合物粘度和界面张力有负面影响，否则也会影响化学驱效果。化学驱现场的注入液采用软化水配制母液、污水稀释的配制方法，其中污水细菌含量极高，现场的物理杀菌效果又很不理想，采用常规的化学杀菌剂杀菌效果虽然较好，但是与二元驱体系不配伍，影响聚合物的粘度及界面张力，现已极大地影响了生产，迫切需要一种与二元驱体系配伍的有效的杀菌剂来解决这一问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的一个目的在于提供一种适合化学驱的杀菌剂。该杀菌剂在杀灭细菌的同时能够与二元驱体系配伍，不降低化学驱聚合物粘度并且不提升界面张力，能够保证杀菌后化学驱的正常进行。

本发明的另一目的在于提供上述适合化学驱的杀菌剂的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述适合化学驱的杀菌剂在化学驱油田污水处理中的应用。

为达到上述目的，一方面，本发明提供了一种适合化学驱的杀菌剂，以质量百分比计(以杀菌剂的总质量为100％计)，其成分组成包括：四羟甲基硫酸磷20％-25％、二硫氰基甲烷0.3％-0.5％、戊二醛3％-5％、黄原胶0.3％-0.5％、吐温800.3％-0.5％以及水余量。

在上述的杀菌剂中，所述的四羟甲基硫酸磷、二硫氰基甲烷、戊二醛、黄原胶、吐温80均为市售常规试剂，任何市售符合相应质量标准的上述试剂均可用于本发明并实现本发明的目的。

根据本发明的具体实施方式，优选地，上述的杀菌剂是通过以下方法制备得到的：

(1)按照配比称取四羟甲基硫酸磷、戊二醛并加入到反应釜中，加水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至45±1℃，搅拌20-25min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)按照配比称取二硫氰基甲烷、黄原胶和吐温80并加入到反应釜中，加水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至55±1℃，搅拌30min-35min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)在室温、搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加水，搅拌25-30min后，得到所述的适合化学驱的杀菌剂。

本发明提供的适合化学驱的杀菌剂，其主要技术原理是从分析化学驱机理入手，为保持聚合物粘度和保持超低界面张力，研究杀菌剂成分，摒除氧化型原料，通过改变细菌细胞膜渗透性来达到杀死细菌的目的，同时不降低聚合物粘度和不提高界面张力。

通过室内评价表明，本发明的杀菌剂对硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌杀菌率均达到100％，完全符合油田生产工艺，具有良好的应用效果及应用前景。

另一方面，本发明还提供了上述适合化学驱的杀菌剂的制备方法，其包括以下步骤：

(1)按照配比称取四羟甲基硫酸磷、戊二醛并加入到反应釜中，加水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至45±1℃，搅拌20-25min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)按照配比称取二硫氰基甲烷、黄原胶和吐温80并加入到反应釜中，加水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至55±1℃，搅拌30min-35min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)在室温、搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加水，搅拌25-30min后，得到所述的适合化学驱的杀菌剂。

在上述的制备方法中，优选地，步骤(1)中的搅拌速度为50-60转/min；步骤(2)中的搅拌速度为50-60转/min；步骤(3)中的搅拌速度为40-45转/min。

在上述的制备方法中，优选地，在步骤(2)中，先加入吐温80，再加入二硫氰基甲烷和黄原胶，并且二硫氰基甲烷的加入速度控制在0.8g/min至1g/min，这样的加入顺序及加入速度能够使试剂分散效果好，混合均匀，进而使杀菌剂的性能得以更好的发挥。

在上述的制备方法中，三个步骤加入的水量可以由本领域技术人员根据实际情况进行调整，只要满足配比关系并使物料混合均匀即可。

另一方面，本发明还提供了上述适合化学驱的杀菌剂在化学驱油田污水处理中的应用。

在应用本发明的杀菌剂时可采用常规加药操作将杀菌剂加入到污水中。例如可使用加药泵将本发明的杀菌剂稀释液泵入污水注入管线，进行杀菌。经实验发现本发明的杀菌剂在污水中的使用浓度为100mg/L-150mg/L时即有良好的杀菌效果。本发明的杀菌剂杀菌效果好，能彻底杀灭硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌，同时不降低聚合物粘度，不影响化学驱超低界面张力，是一种适合化学驱使用的新型高效杀菌剂。

综上所述，本发明提供了一种适合化学驱的杀菌剂及其制备方法与应用，解决了以往化学驱注入液中的污水细菌含量高使聚合物粘度降低，普通杀菌剂又会影响界面张力和聚合物粘度的问题；能够在彻底杀灭铁细菌、腐生菌和硫酸盐还原菌等细菌的同时，不影响化学驱聚合物粘度和界面张力，维持正常的化学驱驱油生产，提高了产量，降低了维护治理成本，经济效益、社会效益显著，具有广阔的应用前景。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了5吨适合化学驱的杀菌剂。

生产100份产品的投料(质量百分比)：四羟甲基硫酸磷20％、二硫氰基甲烷0.3％、戊二醛3％、黄原胶0.3％、吐温800.3％以及水余量。

该杀菌剂的制备方法包括以下步骤：

(1)药剂A的制备：称取1000kg四羟甲基硫酸磷和150kg戊二醛并加入到反应釜中，加入1m³水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至45℃，以60转/min的速度搅拌20min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)药剂B的制备：称取15kg吐温80、15kg黄原胶和15kg二硫氰基甲烷依次加入反应釜中，并且二硫氰基甲烷的加入速度控制在0.8g/min至1g/min，加入1m³水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至55℃，以60转/min的速度搅拌30min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)配液：在室温下并且在搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加入1.8m³水，以45转/min的速度搅拌25min后，得到本实施例的适合化学驱的杀菌剂。

利用本实施例的杀菌剂，采用100mg/L的使用浓度对现场污水进行杀菌，该实施例主要应用于辽河油田锦16化学驱试验区块配制站和注入站。杀菌效果统计见表1。

表1实施例1的杀菌剂的应用效果统计

实验测试加入杀菌剂后该区块聚合物粘度和界面张力的变化情况，实际结果见表2、表3。

表2实施例1的杀菌剂对界面张力影响统计

表3实施例1的杀菌剂对聚合物粘度影响统计

经实验室试验得出，本实施例的适合化学驱的杀菌剂对硫酸盐还原菌、腐生菌、铁细菌的杀菌率均为100％。由于杀灭了细菌，本实施例的适合化学驱的杀菌剂对该区块的聚合物粘度有提高作用，同时对界面张力无负面影响，不影响正常的化学驱生产。

实施例2

本实施例提供了5吨适合化学驱的杀菌剂。

生产100份产品的投料(质量百分比)：四羟甲基硫酸磷25％、二硫氰基甲烷0.5％、戊二醛5％、黄原胶0.5％、吐温800.5％以及水余量。

该杀菌剂的制备方法包括以下步骤：

(1)药剂A的制备：称取1250kg四羟甲基硫酸磷和250kg戊二醛并加入到反应釜中，加入1m³水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至45℃，以60转/min的速度搅拌25min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)药剂B的制备：称取25kg吐温80、25kg黄原胶和25kg二硫氰基甲烷依次加入反应釜中，并且二硫氰基甲烷的加入速度控制在0.8g/min至1g/min，加入1m³水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至55℃，以60转/min的速度搅拌30min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)配液：在室温下并且在搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加入1.425m³水，以45转/min的速度搅拌30min后，得到本实施例的适合化学驱的杀菌剂。

利用本实施例制备的杀菌剂，采用150mg/L的使用浓度对现场污水进行杀菌，该实施例主要应用于辽河油田兴隆台采油厂二区。杀菌效果统计见表4。

表4实施例2的杀菌剂的应用效果统计

实验测试加入杀菌剂后该区块聚合物粘度和界面张力的变化情况，实际结果见表5、表6。

表5实施例2的杀菌剂对界面张力影响统计

表6实施例2的杀菌剂对聚合物粘度影响统计

经实验室试验得出，本实施例的适合化学驱的杀菌剂对硫酸盐还原菌、腐生菌、铁细菌的杀菌率均为100％。由于杀灭了细菌，本实施例的适合化学驱的杀菌剂对该区块的聚合物粘度有提高作用，同时对界面张力无负面影响，不影响正常的化学驱生产。

实施例3

本实施例提供了5吨适合化学驱的杀菌剂。

生产100份产品的投料(质量百分比)：四羟甲基硫酸磷20％、二硫氰基甲烷0.4％、戊二醛4％、黄原胶0.5％、吐温800.5％以及水余量。

该杀菌剂的制备方法包括以下步骤：

(1)药剂A的制备：称取1000kg四羟甲基硫酸磷和200kg戊二醛并加入到反应釜中，加入1m³水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至45℃，以60转/min的速度搅拌25min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)药剂B的制备：称取25kg吐温80、25kg黄原胶和20kg二硫氰基甲烷依次加入反应釜中，并且二硫氰基甲烷的加入速度控制在0.8g/min至1g/min，加入1m³水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至55℃，以60转/min的速度搅拌30min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)配液：在室温下并且在搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加入1.75m³水，以45转/min的速度搅拌25min后，得到本实施例的适合化学驱的杀菌剂。

利用本实施例制备的杀菌剂，采用125mg/L的使用浓度对现场污水进行杀菌，该实施例主要应用于辽河油田欢喜岭采油厂。杀菌效果统计见表7。

表7实施例2的杀菌剂的应用效果统计

实验测试加入杀菌剂后该区块聚合物粘度和界面张力的变化情况，实际结果见表8、表9。

表8实施例2的杀菌剂对界面张力影响统计

表9实施例2的杀菌剂对聚合物粘度影响统计

经实验室试验得出，本实施例的适合化学驱的杀菌剂对硫酸盐还原菌、腐生菌、铁细菌的杀菌率均为100％。由于杀灭了细菌，本实施例的适合化学驱的杀菌剂对该区块的聚合物粘度有提高作用，同时对界面张力无负面影响，不影响正常的化学驱生产。

Claims (7)

1.一种适合化学驱的杀菌剂，以质量百分比计，其成分组成包括：四羟甲基硫酸磷20％-25％、二硫氰基甲烷0.3％-0.5％、戊二醛3％-5％、黄原胶0.3％-0.5％、吐温800.3％-0.5％以及水余量。

2.根据权利要求1所述的杀菌剂，其是通过以下方法制备得到的：

(1)按照配比称取四羟甲基硫酸磷、戊二醛并加入到反应釜中，加水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至45±1℃，搅拌20-25min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)按照配比称取二硫氰基甲烷、黄原胶和吐温80并加入到反应釜中，加水，在室温下搅拌均匀，将反应釜升温至55±1℃，搅拌30min-35min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)在室温、搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加水，搅拌25-30min后，得到所述的适合化学驱的杀菌剂。

3.一种权利要求1或2所述的适合化学驱的杀菌剂的制备方法，其包括以下步骤：

(1)按照配比称取四羟甲基硫酸磷、戊二醛并加入到反应釜中，在室温下加水搅拌均匀，将反应釜升温至45±1℃，搅拌20-25min后冷却至室温，得到药剂A；

(2)按照配比称取二硫氰基甲烷、黄原胶和吐温80并加入到反应釜中，在室温下加水搅拌均匀，将反应釜升温至55±1℃，搅拌30min后冷却至室温，得到药剂B；

(3)在室温、搅拌下，依次将药剂A、药剂B加入到容器中，加水搅拌25-30min后，得到所述的适合化学驱的杀菌剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤(1)中的搅拌速度为50-60转/min；步骤(2)中的搅拌速度为50-60转/min；步骤(3)中的搅拌速度为40-45转/min。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其中，在步骤(2)中，先加入吐温80，再加入二硫氰基甲烷和黄原胶，并且二硫氰基甲烷的加入速度控制在0.8g/min至1g/min。

6.权利要求1或2所述的适合化学驱的杀菌剂在化学驱油田污水处理中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其中，所述适合化学驱的杀菌剂在污水中的使用浓度为100mg/L-150mg/L。