CN106587390A - 一种生物型抗钙、钡锶注水阻垢剂 - Google Patents

一种生物型抗钙、钡锶注水阻垢剂 Download PDF

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吕乃欣
尹成先
付安庆
蔡锐
徐秀清
李发根
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China National Petroleum Corp
CNPC Tubular Goods Research Institute
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China National Petroleum Corp
CNPC Tubular Goods Research Institute
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C02F5/105—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances combined with inorganic substances

Abstract

本发明涉及一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，该阻垢剂是由以下组分配制而成：聚环氧琥珀酸：20～32％、丙二醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚：8～15％、脂肽：8～18％、天然有机高分子：7～15％、钼酸盐：2～8％、其余为水，上述百分数均为质量百分数。该生物型抗钙、钡锶阻垢剂绿色、环保，生产原料来源广，不对环境造成污染。本发明阻垢效果明显，不仅具有显著的经济效益，而且具有重要的社会效益，具有很大的推广应用前景。

Description

一种生物型抗钙、钡锶注水阻垢剂
技术领域
本发明涉及油田化学助剂领域，特别涉及一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂。
背景技术
注水开发是当前保持地层压力和提高采油率的主要手段之一，已为国内外广泛采用，我国大部分油田也都采用注水开发的方式。然而我国的油田注水开发过程中存在许多亟待解决的问题，其中的油层结垢伤害就是在油田注水开发中常见的严重问题之一。
目前在油田注水过程中，由于注水井地层中的水含钡、锶和钙离子，注入水中含硫酸根或碳酸氢根离子，二者在注水井地层中混合生成难溶硫酸钡锶垢和硫酸钙垢容易对地层堵塞，导致注水井压力升高、注不进或注不够。严重的造成管道报废，影响油田正常生产和原油采收率的提高。
发明内容
本发明针对上述存在的问题和不足，目的在于提供一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，该阻垢剂适用于注水井高硬度水，尤其是高钙、钡锶含量的注入水。本发明的阻垢剂加量少、绿色、环保，生产原料来源广，不对环境造成污染。
为实现上述目的，本发明通过下列技术方案实现的：
一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，由以下组分配制而成：聚环氧琥珀酸：20～32％，丙二醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚：8～15％，脂肽：8～18％，天然有机高分子：7～15％，钼酸盐：2～8％，其余为水，上述百分数均为质量百分数。
本发明进一步的改进在于，所述的聚环氧琥珀酸分子量为400～800。
本发明进一步的改进在于，所述的脂肽是表面活性素或芬芥素。
本发明进一步的改进在于，所述的天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
本发明进一步的改进在于，所述的钼酸盐是钼酸钠或钼酸钾。
本发明进一步的改进在于，该阻垢剂加入量为注入水重量的0.002～0.004％。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
(1)相对于现有技术中阻垢剂一般采用磷酸盐，而本申请采用钼酸盐，通过分子设计与化学复配原理，本阻垢剂为五种物质复配使用，属于生物类型，无毒、绿色、环保，可生物降解；(2)本发明中五种物质复配使用，阻垢效果明显优于其中任何一种物质单独使用，且用量比国内现有油田注水阻垢剂使用量要少，可节约药剂成本。对于高硬度水尤其是高含钙、钡锶水质阻垢效果非常明显；测试表面，本发明的阻垢剂阻碳酸钙垢的效率高于93.6％，阻硫酸钡垢的效率高于98.3％，阻碳酸钙垢的效率高于98.3％。(3)本发明为生物型阻垢剂，在水中可生物降解，有效减轻水中细菌腐蚀和苔藻生长的问题，不会造成二次污染；(4)本发明对碱容忍度高，耐高浓度的Cl-和SO4 2-的腐蚀，适应的pH值范围广。
附图说明
图1为实施例1加药前后外观对比图。
图2为实施例2加药前后外观对比图。
图3为实施例3加药前后外观对比图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。本发明中的百分数均为质量百分数。本发明阻垢剂的制备方法是按照相应的质量百分比，将聚环氧琥珀酸、丙二醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肽、天然有机高分子、钼酸盐以及水混合均匀即可。本发明各实施例中的聚环氧琥珀酸分子量为400～800。
实施例1
其中，脂肽是表面活性素。
天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
钼酸盐是钼酸钠。
实施例2
其中，脂肽是芬芥素。
天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
钼酸盐是钼酸钾。
实施例3
其中，脂肽是芬芥素。
天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
钼酸盐是钼酸钠。
实施例4
其中，脂肽是表面活性素。
天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
钼酸盐是钼酸钠。
应用时，该阻垢剂加入量为注入水重量的0.002～0.004％(即20～40ppm)。
实施例5
其中，脂肽是表面活性素。
天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
钼酸盐是钼酸钠。
应用试验及结果见表1。
1.试验样品来源，见表1。
表1试验样品来源
药剂来源 药剂名称
本发明实施例1产品 1号
本发明实施例2产品 2号
本发明实施例3产品 3号
2.阻碳酸钙试验
试验用水：配水：Ca2+：2400mg/L，HCO3 -：7320mg/L。
试验条件：水温80±1℃，时间：10h，药剂用量：20ppm。
试验方法：按《水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法》GB16632-2008。试验结果见表2。
表2实施例1～3所得阻垢剂的阻碳酸钙垢性能
3.阻硫酸钡试验
试验用水：配水：Ba2+：365mg/L，SO4 2-：540mg/L。
试验条件：水温70±1℃，时间：16h，药剂用量：20ppm。
试验方法：按《油田用防垢剂性能评价方法》SY/T 5673-93。
试验结果见表。
表3实施例1～3所得阻垢剂的阻硫酸钡垢性能
实施例 阻垢效率
1 98.8
2 99.5
3 98.3
4.阻硫酸锶试验
试验用水：配水：Sr2+：121.5。SO4 2-：332.5mg/L。
试验条件：水温70±1℃，时间：16h，药剂用量：20ppm。
试验方法：按《油田用防垢剂性能评价方法》SY/T 5673-93。
试验结果见表4。
表4实施例1～3所得阻垢剂的阻碳酸钙垢性能
实施例 阻垢效率
1 98.1
2 98.7
3 98.3
分别对注入水加入本发明实施例1～3的阻垢剂前后外观进行测试，从图1、图2和图3可以看出，加入本发明中的阻垢剂后，阻垢效果明显。

Claims (6)

1.一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，其特征在于，由以下组分配制而成：聚环氧琥珀酸：20～32％，丙二醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚：8～15％，脂肽：8～18％，天然有机高分子：7～15％，钼酸盐：2～8％，其余为水，上述百分数均为质量百分数。
2.根据权利要求1所述的一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，其特征在于，所述的聚环氧琥珀酸分子量为400～800。
3.根据权利要求1所述的一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，其特征在于，所述的脂肽是表面活性素或芬芥素。
4.根据权利要求1所述的一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，其特征在于，所述的天然有机高分子是葡萄糖酸钠。
5.根据权利要求1所述的一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，其特征在于，所述的钼酸盐是钼酸钠或钼酸钾。
6.根据权利要求1所述的一种生物型抗钙、钡锶注水用阻垢剂，其特征在于，该阻垢剂加入量为注入水重量的0.002～0.004％。
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