CN106479467A - 一种环保型氟化钙抑制剂 - Google Patents

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路建萍
李俊华
司伟
思伟军
朱杰
雷海
田世伟
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    • C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
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Abstract

本发明涉及一种环保型氟化钙抑制剂及制备方法，该氟化钙抑制剂由氨基羧酸类螯合剂、羟基羧酸类螯合剂、无磷类阻垢剂及水组成，其制备方法是先向反应釜中加入水，打开搅拌器，然后将氨基羧酸类螯合剂、羟基羧酸类螯合剂、无磷类阻垢剂按比例缓慢地加入到水中，搅拌至充分混合，即得氟化钙抑制剂。所获得的氟化钙抑制剂具有耐高温、抑制效果好、无磷、易降解、不污染环境等优点，能高效地抑制油田措施作业中氟化钙垢的生成，解决储层渗透率大幅度下降等问题，达到油井增产的目的。

Description

一种环保型氟化钙抑制剂
技术领域
本发明属于油气田用化工产品技术领域，涉及一种环保型氟化钙抑制剂。
背景技术
油气层中易与流体发生物理、化学和物理-化学作用而导致油气层渗透率下降的矿物，被称之为敏感性矿物。敏感性矿物具有粒径小、比表面积大等特点，很容易堵塞孔喉，给储层带来新的损害。土酸酸敏性矿物就是敏感性矿物中的一种。
由于酸能够溶解储层矿物及钻井或其他作业时漏入储层的泥浆等外来物质，所以常被用于酸洗井、酸解堵、基质酸化及压裂酸化等油气井增产措施中。目前在砂岩的酸处理作业中主要采用盐酸或土酸(盐酸和氢氟酸的混合物)进行酸化，在土酸酸化作业时，由于土酸与砂岩储层的方解石、白云石、钙长石、沸石、粘土等会生成氟化钙、非晶体SiO2和其他化学沉淀，甚至会发生凝胶或释放出微粒，大大地降低了储层渗透率，因此需要通过抑制剂来对氟化钙的产生加以抑制。近年来，油气田上应用的氟化钙抑制剂主要为含磷化物的磷系抑制剂，包括磷酸盐类抑制剂和有机膦酸型类抑制剂。由于磷系抑制剂含磷化物，容易滋养菌藻，且不易生物降解，会给环境造成“二次污染”，所以研究高效的、无磷的、环境友好的、具有良好抑制效果的绿色环保型氟化钙抑制剂已成为当今本领域的一个重要的研究方向。
发明内容
本发明的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种能高效地抑制氟化钙垢的生成从而大大地提高油气储层渗透率的环保型氟化钙抑制剂。
为实现以上发明目的而采用的技术解决方案如下所述。
一种环保型氟化钙抑制剂，由下述质量百分比的物质原料组成：
该环保型氟化钙抑制剂的制备方法为：将水加入反应釜中，然后按比例将氨基羧酸类螯合剂、羟基羧酸类螯合剂、无磷类阻垢剂加入到水中，搅拌至完全溶解，即得环保型氟化钙抑制剂成品。
上述环保型氟化钙抑制剂中，氨基羧酸类螯合剂为乙二胺四乙酸、二乙撑三胺五乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸中的一种或多种。
上述环保型氟化钙抑制剂中，羟基羧酸类螯合剂为聚丙烯酸、马来酸、葡萄糖酸、柠檬酸中的一种或多种。
上述环保型氟化钙抑制剂中，无磷类阻垢剂为聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、聚谷氨酸、木质素和淀粉中的一种或多种。
上述环保型氟化钙抑制剂中，水为一次蒸馏水。
本发明组方中，氨基羧酸类螯合剂的作用是利用其分子中的氮原子、氧原子提供形成配位键的电子对，与钙离子形成稳定的螯合物；羟基羧酸类螯合剂中的-OH、-COOH可与钙离子螯合，从而降低金属离子Ca2+的活性；无磷类阻垢剂关键是不含磷,通过络和增溶、晶体畸变、静电斥力作用抑制或减少垢物的形成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该环保型氟化钙抑制剂具有耐高温、抑制效果好、无磷、易降解、不污染环境等优点，能高效地抑制油田措施作业中氟化钙垢的生成，解决储层渗透率大幅度下降等问题，达到油井增产的目的，且从绿色环保角度考虑，采用这种无磷的氟化钙抑制剂，可避免以往磷系抑制剂带来的环境污染，走可清洁生产、环境友好的绿色环保之路。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明的实际应用形式并不局限于下述的实施例。
实施例1：
本发明提供的环保型氟化钙抑制剂是由下列质量百分比的组分组成：乙二胺四乙酸2％，N-羟乙基乙胺三乙酸3.5％，聚丙烯酸40％，柠檬酸2.5％，聚环氧琥珀酸2％，淀粉1.5％，其余为水。
制备方法：在反应釜加入水，然后将乙二胺四乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸、聚丙烯酸、柠檬酸、聚环氧琥珀酸及淀粉按其质量百分比加入到水中，搅拌至完全溶解，即得环保型氟化钙抑制剂。
实施例2：
本发明提供的环保型氟化钙抑制剂是由下列质量百分比的组分组成：二乙撑三胺五乙酸2.5％，N-羟乙基乙胺三乙酸4％，聚丙烯酸45％，葡萄糖酸3.5％，聚天冬氨酸3.5％，淀粉2.5％，其余为水。
制备方法：在反应釜加入水，然后将二乙撑三胺五乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸、聚丙烯酸、葡萄糖酸、聚天冬氨酸及淀粉按其质量百分比加入到水中，搅拌至完全溶解，即得环保型氟化钙抑制剂。
实施例3：
本发明提供的环保型氟化钙抑制剂是由下列质量百分比的组分组成：二乙撑三胺五乙酸4.5％，乙二胺四乙酸3％，聚丙烯酸50％，柠檬酸3％，聚谷氨酸3.5％，淀粉3％，其余为水。
制备方法：在反应釜加入水，然后将二乙撑三胺五乙酸、乙二胺四乙酸、聚丙烯酸、柠檬酸、聚谷氨酸及淀粉按其质量百分比加入到水中，搅拌至完全溶解，即得环保型氟化钙抑制剂。
实施例4：
本发明提供的环保型氟化钙抑制剂是由下列质量百分比的组分组成：N-羟乙基乙胺三乙酸2.5％，二乙撑三胺五乙酸2％，乙二胺四乙酸3.5％，聚丙烯酸45％，马来酸2.5％，柠檬酸3.5％，聚环氧琥珀酸2.5％，聚天冬氨酸4.5％，纤维素3.5％，其余为水。
制备方法：在反应釜加入水，然后将N-羟乙基乙胺三乙酸、二乙撑三胺五乙酸、乙二胺四乙酸、聚丙烯酸、马来酸、柠檬酸、聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸及纤维素按其质量百分比加入到水中，搅拌至完全溶解，即得环保型氟化钙抑制剂。
以某采油厂酸化措施作业过程中产生的氟化钙垢为例说明本发明具体的实施例。在90℃条件下，将4g的氟化钙垢粉末分别溶于10g上述实施例制备得到的环保型氟化钙抑制剂中，结果见下表。
结果表明，环保型氟化钙抑制剂处理氟化钙垢，其抑制率达到98.9％以上，而现有磷系抑制剂的抑制率仅为75％左右；环保型氟化钙抑制剂的耐温能力达90℃,不污染坏境。

Claims (5)

1.一种环保型氟化钙抑制剂，其特征在于它由下述质量百分比的物质原料组成：
该环保型氟化钙抑制剂的制备方法为：将水加入反应釜中，然后按比例将氨基羧酸类螯合剂、羟基羧酸类螯合剂、无磷类阻垢剂加入到水中，搅拌至完全溶解，即得环保型氟化钙抑制剂成品。
2.根据权利要求1所述的环保型氟化钙抑制剂，其特征在于：所述的氨基羧酸类螯合剂为乙二胺四乙酸、二乙撑三胺五乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的环保型氟化钙抑制剂，其特征在于：所述的羟基羧酸类螯合剂为聚丙烯酸、马来酸、葡萄糖酸、柠檬酸中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的环保型氟化钙抑制剂，其特征在于：所述的无磷类阻垢剂为聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、聚谷氨酸、木质素和淀粉中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的环保型氟化钙抑制剂，其特征在于：所述的水为一次蒸馏水。
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