CN105724379A - 一种油田注水用杀菌剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油田注水用杀菌剂，其原料及原料组分的质量百分比为：醛类化合物10%~40%；醇胺类化合物30%~60%；链终止剂1%~5%；水10%~30%。与现有技术相比较具有低毒、缓腐蚀性、有效成分含量高、添加量少的特点。

Description

一种油田注水用杀菌剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及石油开采技术领域，具体地说是一种油田注水用杀菌剂及其制备方法。
背景技术
油田回注水是油田二次采油时向油井中大量回注的水，为了节约成本，一般多采用污水回注的方式，但即使是经过一定处理的油田污水仍然具有一定的矿化度和以硫酸盐还原菌为主的各种微生物，回注水管道中主要的微生物包括硫酸盐还原菌、腐生菌、铁菌等。细菌的大量生长和繁殖，不仅对储集层造成损害堵塞，影响开发效果，导致原油采收率下降，而且使注水井压力增大，注水能耗上升，同时加剧地面管线、设备及井筒的腐蚀，最终导致油田开发效果变差，生产成本上升，整体效益下降，进而严重制约油田的可持续发展。为克服上述问题，一般采取向回注水中加入杀菌剂的方式进行杀菌处理。
目前油田注水中所用杀菌剂主要包括氧化型杀菌剂和非氧化型杀菌剂，氧化型杀菌剂主要以含卤素及相关化合物为主，虽然廉价易得，使用方便，作用快，但持续效果短，在碱性条件下用量大，易于水体中的氨反应生成毒性产物。非氧化型杀菌剂主要包括季铵盐、有机醛类、含氰类化合物、复合型杀菌剂等，具有用量少、广普、高效、稳定性好等特点，但价格相对较高、工艺较为复杂。为解决上述问题，市场上陆续出现了一些其他杀菌剂，这些杀菌剂原料配方普遍存在加水量大的问题，使杀菌剂的成品中有效含量降低，使用时添加量较大，同时，原料配方种类多且复杂，导致杀菌剂成品中的副产物较多，也对杀菌剂成品中的有效含量起到较大的影响。
发明内容
本发明提出一种油田注水用杀菌剂及其制备方法。
本发明的技术方案是这样实现的：一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：醛类化合物10%~40%；醇胺类化合物30%~60%；链终止剂1%~5%；水10%~30%。
作为优选的技术方案，所述醛类化合物为甲醛、乙醛、聚合甲醛中的任意一种或多种。
作为优选的技术方案，所述醇胺类化合物为乙醇胺、三乙醇胺、正丁胺中的任意一种或多种。
作为优选的技术方案，所述链终止剂为乙二胺四乙酸二钠。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为10%~30%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为30%~60%的醇胺类化合物，混合，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为10%~40%的醛类化合物，并控制反应釜内的温度为35-80℃，搅拌反应2~4h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为1%~5%的链终止剂，并控制反应釜内的温度为60-80℃，搅拌反应1～2h，即得到杀菌剂成品。
作为优选的技术方案，上述步骤1）中的混合时间为0.5h-1h。
由于采用了上述技术方案，本发明具有以下突出的有益效果：
1、本发明具有低毒、速效、广普、防腐、稳定性高等优点，产品在不同溶液中溶解性均较好，配伍性良好，杀菌率高。
2、在醛类化合物和醇胺类化合物聚合完全，在恰当的时间加入链终止剂，将聚合反应适时中断，防止继续反应产生副产物，整个反应不产生副产物，提高了有效成分含量。
3、聚合醛需要通过水解成单体，与醇胺类化合物反应，而小分子的醛类化合物多数以水溶液的形式存在，所以降低了原料配方中水的含量，提高了产品的有效含量，添加量少；水含量少，污水处理量少，降低了后期的水处理费用，降低成本。
4、产物中的氢离子与腐蚀性离子硫结合，达到除硫效果，从而起到缓腐蚀的作用。
5、总之，本发明具有组分简单、制备方便、用量少、成本低、毒副作用小等突出优点。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种油田注水用杀菌剂，包括按质量百分比计算的以下组分：甲醛20%；乙醇胺45%；乙二胺四乙酸二钠5%；水30%。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为30%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为45%的乙醇胺，混合0.5h，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为20%的甲醛，并控制反应釜内的温度为35℃，搅拌反应4h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为5%的乙二胺四乙酸二钠，并控制反应釜内的温度为60℃，搅拌反应2h，即得到杀菌剂成品。
实施例2
一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：聚合甲醛29%；三乙醇胺60%；乙二胺四乙酸二钠1%；水10%。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为10%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为60%的三乙醇胺，混合1h，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为29%的聚合甲醛，并控制反应釜内的温度为80℃，搅拌反应2h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为1%的乙二胺四乙酸二钠，并控制反应釜内的温度为80℃，搅拌反应1h，即得到杀菌剂成品。
实施例3
一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：乙醛10%；正丁胺60%；乙二胺四乙酸二钠4%；水26%。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为26%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为60%的正丁胺，混合0.75h，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为10%的乙醛，并控制反应釜内的温度为50℃，搅拌反应3.5h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为4%的乙二胺四乙酸二钠，并控制反应釜内的温度为65℃，搅拌反应1.75h，即得到杀菌剂成品。
实施例4
一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：聚合甲醛40%；正丁胺30%；乙二胺四乙酸二钠2%；水28%。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为28%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为30%的正丁胺，混合0.75h，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为40%的聚合甲醛，并控制反应釜内的温度65℃，搅拌反应2.5h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为2%的乙二胺四乙酸二钠，并控制反应釜内的温度为75℃，搅拌反应1.25h，即得到杀菌剂成品。
对比例1
与实施例4的区别在于：制备方法步骤2）中的温度控制，具体如下：
一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：聚合甲醛40%；正丁胺30%；乙二胺四乙酸二钠2%；水28%。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为28%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为30%的正丁胺，混合0.75h，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为40%的聚合甲醛，并控制反应釜内的温度85℃，搅拌反应2.5h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为2%的乙二胺四乙酸二钠，并控制反应釜内的温度为75℃，搅拌反应1.25h，即得到杀菌剂成品。
对比例2
与实施例4的区别在于：制备方法步骤2）中的时间控制，具体如下：
一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：聚合甲醛40%；正丁胺30%；乙二胺四乙酸二钠2%；水28%。
一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1）向反应釜内加入质量百分比为28%的水，然后边搅拌边加入质量百分比为30%的正丁胺，混合0.75h，得到第一混合液；
2）向步骤1）得到的所述第一混合液中加入质量百分比为40%的聚合甲醛，并控制反应釜内的温度65℃，搅拌反应4.5h，得到第二混合溶液；
3）向步骤2）得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为2%的乙二胺四乙酸二钠，并控制反应釜内的温度为75℃，搅拌反应1.25h，即得到杀菌剂成品。
性能检测：
本发明实施例1-4所得产品及对比例1-2所得杀菌剂杀菌效果如下表所示：
缓蚀性能如下表所示：
由上述两表可知，本发明所得杀菌剂对油田注水系统中的硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌均具有高效杀灭功效，缓腐蚀性明显，且添加量小。
对比例1和对比例2与实施例4相比较，相同量的对比例1和对比例2，其杀菌率明显低于实施例4，缓腐蚀率也明显低于实施例4，可证明醇胺类化合物和醛类化合物反应温度过高、聚合反应时间过长，均会影响产品后期的杀菌效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种油田注水用杀菌剂，其特征在于，包括按质量百分比计算的以下组分：醛类化合物10％～40％；醇胺类化合物30％～60％；链终止剂1％～5％；水10％～30％。
2.按照权利要求1所述的一种油田注水用杀菌剂，其特征在于：所述醛类化合物为甲醛、乙醛、聚合甲醛中的任意一种或多种。
3.按照权利要求1所述的一种油田注水用杀菌剂，其特征在于：所述醇胺类化合物为乙醇胺、三乙醇胺、正丁胺中的任意一种或多种。
4.按照权利要求1所述的一种油田注水用杀菌剂，其特征在于：所述链终止剂为乙二胺四乙酸二钠。
5.按照权利要求1～4任意一项所述的一种油田注水用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应釜内加入质量百分比为10％～30％的水，然后边搅拌边加入质量百分比为30％～60％的醇胺类化合物，混合，得到第一混合液；
2)向步骤1)得到的所述第一混合液中加入质量百分比为10％～40％的醛类化合物，并控制反应釜内的温度为35-80℃，搅拌反应2～4h，得到第二混合溶液；
3)向步骤2)得到的所述第二混合溶液中加入质量百分比为1％～5％的链终止剂，并控制反应釜内的温度为60-80℃，搅拌反应1～2h，即得到杀菌剂成品。
6.按照权利要求5所述的一种油田注水用杀菌剂的制备方法，其特征在于：步骤1)中的混合时间为0.5h-1h。
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