CN107021565A - 一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 - Google Patents
一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107021565A CN107021565A CN201610066600.7A CN201610066600A CN107021565A CN 107021565 A CN107021565 A CN 107021565A CN 201610066600 A CN201610066600 A CN 201610066600A CN 107021565 A CN107021565 A CN 107021565A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- acid
- corrosion inhibiting
- descaling agent
- deionized water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- C02F5/14—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 containing phosphorus
- C02F5/145—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 containing phosphorus combined with inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
- C09K8/528—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/54—Compositions for in situ inhibition of corrosion in boreholes or wells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/10—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/08—Corrosion inhibition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
- C09K2208/32—Anticorrosion additives
Abstract
本发明公开了一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用,属于油田水处理领域。该缓蚀阻垢剂包括体积比为(1~5):1的A液与B液。A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物20~30%,羟基乙叉二膦酸5~10%,聚天冬氨酸1~5%,余量为去离子水。B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐2~5%,苄基氯化喹啉2~5%,乙醇5~10%,氧化锌1~5%,硫酸2~8%,三聚磷酸钠1~5%,三乙醇胺2~5%,多元醇磷酸酯5~15%,α-羟基磷酸基乙酸2~8%,余量为去离子水。A液与B液协同作用,能够有效延缓油水管线的腐蚀速率,并阻止盐垢的形成。将其使用于三次采油阶段,对油水管线的阻垢效率和缓蚀效率均达到90%以上,且本发明提供的缓蚀阻垢剂成本低廉,使用简便,便于规模化推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及油田水处理领域,特别涉及一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用。
背景技术
石油开采过程一般分为三个阶段,即一次采油、二次采油和三次采油。其中,一次采油和二次采油分别通过地层原始能量及注水开发等物理方法进行采油,通常可以采出30-40%质量分数的原油。而三次采油指的是油藏经一次采油和二次采油后,采用化学助剂,尤其是驱油剂来对油藏中的剩余原油进行开采的过程,一般可采出60-70%质量分数的原油。而驱油剂需要通过油水管线来注入地层,但用于输送油、水的管线多为金属材料制成,容易被驱油剂中的化学成分腐蚀或在油水管道中形成盐垢,从而使抽油机的抽油泵被卡死、油水输送管道内径锐减甚至堵死等,严重影响了油田的正常生产。因此,提供一种能够延缓和阻止油水输送管线腐蚀和结垢的药剂是十分必要的。
现有技术提供了一种缓蚀阻垢剂,包括以下重量百分比的组分:锌盐10-15%、季铵盐20-30%、有机膦酸15-30%、聚丙烯酸分散剂15-30%、助剂5-10%,余量为水。该缓蚀阻垢剂通过将季铵盐和锌盐建立起协同效应,解决了阻垢药剂和缓蚀药剂无法同时使用的问题,同时,减少了药剂的总用量,使加药过程更简单,且对硫酸盐还原菌超标的系统效果更好。
发明人发现现有技术至少存在以下技术问题:
现有技术提供的缓蚀阻垢剂,主要适用于阻止硫酸盐类结垢的产生,针对化学驱油剂导致的管道腐蚀或垢堵塞,其缓蚀效率和阻垢效率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,提供了一种适用于三次采油阶段、成本低且缓蚀效果和阻垢效果好的缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用,具体技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,该缓蚀阻垢剂包括体积比为(1~5):1的A液与B液。
所述A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物20~30%,羟基乙叉二膦酸5~10%,聚天冬氨酸1~5%,余量为去离子水。
所述B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐2~5%,苄基氯化喹啉2~5%,乙醇5~10%,氧化锌1~5%,硫酸2~8%,三聚磷酸钠1~5%,三乙醇胺2~5%,多元醇磷酸酯5~15%,α-羟基磷酸基乙酸2~8%,余量为去离子水。
具体地,作为优选,所述A液与所述B液的体积比为(1~3):1。
所述所述A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物23~28%,羟基乙叉二膦酸6~8%,聚天冬氨酸2~4%,余量为去离子水;
所述B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐3~4%,苄基氯化喹啉3~4%,乙醇6~8%,氧化锌2~4%,硫酸3~6%,三聚磷酸钠2~4%,三乙醇胺3~5%,多元醇磷酸酯8~13%,α-羟基磷酸基乙酸3~7%,余量为去离子水。
第二方面,本发明实施例还提供了一种缓蚀阻垢剂的制备方法,包括分别制备A液和B液。
所述A液通过如下方法制备得到:
向第一反应釜中加入去离子水,加热至20~35℃,边搅拌边加入丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、羟基乙叉二膦酸、聚天冬氨酸,搅拌10~60min,冷却至室温,得到所述A液。
所述B液通过如下方法制备得到:
向第二反应釜中加入去离子水,加热至25~40℃,加入氧化锌并搅拌均匀,然后边搅拌边加入硫酸,至溶液透明后再搅拌10-60min;在搅拌条件下,向所述第二反应釜中继续加入三聚磷酸钠,待所述三聚磷酸钠溶解后,再依次加入三乙醇胺、多元醇磷酸酯、α-羟基磷酸基乙酸,搅拌至溶液透明,最后加入咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉的乙醇溶液,搅拌10-60min,冷却至室温,得到所述B溶液。
具体地,作为优选,所述搅拌速度为100~500r/min。
具体地,作为优选,所述硫酸的加入速度为0.03-0.05ml/s。
具体地,作为优选,所述第一反应釜和所述第二反应釜为哈氏合金反应釜、玻璃反应釜或铁质反应釜。
第三方面,本发明实施例还提供了一种缓蚀阻垢剂在三次采油过程中的应用。
具体地,作为优选,当在三次采油过程中使用所述缓蚀阻垢剂时,使所述A液和所述B液混合均匀,然后加入到三次采油驱油剂中。
具体地,作为优选,所述缓蚀阻垢剂在所述三次采油驱油剂中的添加量为35-100ppm。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供的缓蚀阻垢剂,通过A液中的丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、羟基乙叉二膦酸和聚天冬氨酸有效阻止盐垢的形成,尤其是碳酸盐垢、硫酸盐垢及硅酸盐垢的形成。通过B液中的咪唑啉季铵盐、苄基氯化喹啉、乙醇、氧化锌、硫酸、三聚磷酸钠、三乙醇胺、多元醇磷酸酯、α-羟基磷酸基乙酸与A液产生协同作用,有效延缓油水管线的腐蚀速率,并阻止盐垢的形成。将该缓蚀阻垢剂在三次采油阶段中使用,对油水管线的阻垢效率和缓蚀效率均达到90%以上。同时,A液和B液中的成分价格低廉,节约了成本。可见,本发明实施例提供的缓蚀阻垢剂,适用于三次采油阶段、成本低且缓蚀效果和阻垢效果好,使用简便,便于规模化推广应用。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
第一方面,本发明实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,该缓蚀阻垢剂包括体积比为(1~5):1的A液与B液。
A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物20~30%,羟基乙叉二膦酸5~10%,聚天冬氨酸1~5%,余量为去离子水。
B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐2~5%,苄基氯化喹啉2~5%,乙醇5~10%,氧化锌1~5%,硫酸2~8%,三聚磷酸钠1~5%,三乙醇胺2~5%,多元醇磷酸酯5~15%,α-羟基磷酸基乙酸2~8%,余量为去离子水。
本发明实施例提供的缓蚀阻垢剂,通过A液中的丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、羟基乙叉二膦酸和聚天冬氨酸有效阻止盐垢的形成,尤其是碳酸盐垢、硫酸盐垢及硅酸盐垢的形成。通过B液中的咪唑啉季铵盐、苄基氯化喹啉、乙醇、氧化锌、硫酸、三聚磷酸钠、三乙醇胺、多元醇磷酸酯、α-羟基磷酸基乙酸与A液产生协同作用,有效延缓油水管线的腐蚀速率,并阻止盐垢的形成。在三次采油阶段使用后,对油水管线的阻垢效率和缓蚀效率均达到90%以上。同时,A液和B液中的成分价格低廉,节约了成本。可见,本发明实施例提供的缓蚀阻垢剂,适用于三次采油阶段、成本低且缓蚀效果和阻垢效果好,使用简便,便于规模化推广应用。
具体地,A液与B液的体积比为(1~5):1,例如为1:1、1.5:1、2:1、3:1、4:1、5:1等,优选为(1~3):1。A液包括以下优选的重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物(AMPS为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,2-Acrylanmido-2-methylpropanesulfonic acid)23~28%,羟基乙叉二膦酸6~8%,聚天冬氨酸2~4%,余量为去离子水。B液包括以下优选的重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐3~4%,苄基氯化喹啉3~4%,乙醇6~8%,氧化锌2~4%,硫酸3~6%,三聚磷酸钠2~4%,三乙醇胺3~5%,多元醇磷酸酯8~13%,α-羟基磷酸基乙酸3~7%,余量为去离子水。
具体地,A液中丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物对钙垢有较好的阻垢和分解作用;羟基乙叉二膦酸能够溶解金属表面的氧化物,并与铁、铜、锌等多种离子形成稳定的络合物,有效阻止延缓油水管线的腐蚀;聚天冬氨酸能够有效控制硫酸钙垢、碳酸钙垢、硫酸钡垢、磷酸钙垢等的形成,同时具有防止金属发生腐蚀的作用。这三种物质协同配合,通过溶液中的羧酸基团与Ca2+、Mg2+等离子的螯合作用,不仅能够分散和凝聚盐垢,还能在盐垢结晶过程中干扰晶格的正常排列,从而起到阻垢、防垢的作用。此外,A液中的聚天冬氨酸也是一种性能优异的碳钢缓蚀剂。因此,A液的主要作用是阻垢、防垢,同时对碳钢具有一定的缓蚀作用。
具体地,B液中的三聚磷酸钠与重金属离子发生,并且可以对盐垢起解胶、乳化和分散的作用,使盐垢发生解离。三乙醇胺、多元醇磷酸酯、α-羟基磷酸基乙酸的存在可以促进油性污垢的去除。B液中的咪唑啉季铵盐含有的氮原子的孤对电子和金属离子的空轨道形成配位键而产生吸附作用,亲油性的长链烷基在金属表面作定向排列,形成一层疏水性的保护膜,割断了腐蚀介质与金属的接触途径,从而达到了减轻腐蚀的目的。
具体地,B液中的苄基氯化喹啉的化学式为:
苄基氯化喹啉分子在酸液中可以解离出分子量较大的季氮阳离子和分子量较小的无机Cl—;季氮阳离子含有一个憎水基团和以氮原子为中心的亲水基团,使得该离子具有强烈的表面活性作用,使之易于吸附在钢铁表面(物理吸附);Cl—在金属表面产生特性吸附,钢片界面的零电荷电位向负方向移动,使季氮阳离子通过静电引力吸附在钢片表面(物理吸附);该季氮阳离子中含有两个苯环结构,苯环具有较高的电子云密度,可以和Fe原子的d空轨道形成配位键,产生强烈的化学吸附。这些都使得铁离子化反应的活化能大大提高而抑制了阳极反应,减小了腐蚀电流,阻止了钢制油水输送管线的腐蚀。因此,B液的作用主要是缓蚀,通过吸附作用在油水输送管线表面形成一层保护膜,减少腐蚀介质与金属的接触,抑制阳极反应,从而减缓腐蚀。
具体地,A液的作用主要是阻垢,B液的作用主要是缓蚀。同时A液中的羟基乙叉二膦酸可以在阻垢的同时与金属表面络合成膜,且A液中的聚天冬氨酸是一种性能优异的碳钢缓蚀剂,与B液的缓蚀作用相辅相成。B液中的三聚磷酸钠、三乙醇胺等可以促进垢表面油污的去除,为垢的分解提供前期基础。且A液与B液复配使用较两者单独使用时,缓蚀阻垢性能有所提高,因此,A液与B液之间存在协同作用,将A液与B液复配使用,能够得到更好的缓蚀阻垢效果。
第二方面,本发明实施例还提供了上述缓蚀阻垢剂的制备方法,包括以下步骤:
分别制备A液和B液,其中,A液通过如下方法制备得到:
向第一反应釜中加入去离子水,加热至20~35℃,例如为20℃、28℃、30℃、32℃、35℃等,边搅拌边加入丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、羟基乙叉二膦酸、聚天冬氨酸,搅拌10~60min,例如为10min、20min、30min、40min、50min、60min等,冷却至室温,得到A液。
B液通过如下方法制备得到:
向第二反应釜中加入去离子水,加热至25~40℃,例如为25℃、30℃、35℃、40℃,加入氧化锌并搅拌均匀,然后边搅拌边加入硫酸,至溶液透明后再搅拌10-60min;在搅拌条件下,向第二反应釜中继续加入三聚磷酸钠,待三聚磷酸钠溶解后,再依次加入三乙醇胺、多元醇磷酸酯、α-羟基磷酸基乙酸,搅拌至溶液透明;最后加入咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉的乙醇溶液,搅拌10-60min,例如为10min、20min、30min、40min、50min、60min等,冷却至室温,得到B溶液。
其中,在A液和B液的制备过程中,搅拌溶液时的速度为100~500r/min,例如为100r/min、200r/min、300r/min、400r/min、500r/min等,以使溶液中的溶质混合均匀,并促进溶液中反应的充分进行。
具体地,在制备B液时,应边搅拌边缓慢加入硫酸,更详细地,硫酸的加入速度为0.03-0.05ml/s,例如为0.03ml/s、0.04ml/s、0.05ml/s等,以防止反应釜中液体局部过热而产生飞溅,保证制备过程的安全。
具体地,第一反应釜和第二反应釜为哈氏合金反应釜、玻璃反应釜或铁质反应釜,以避免制备A液和B液的过程中对反应釜造成腐蚀。
具体地,A液和B液最后均冷却至室温,例如可以冷却至20-25℃,例如20℃、22℃、23℃、25℃等,以便于进行后续使用及混合。
具体地,咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉的乙醇溶液是将3~4%的咪唑啉季铵盐和3~4%苄基氯化喹啉溶于6~8%的乙醇得到的,以使咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉分散得更加均匀,使反应更充分。
第三方面,本发明实施例还提供了缓蚀阻垢剂在三次采油过程中的应用。
具体地,当在三次采油过程中使用缓蚀阻垢剂时,使A液和B液按比例混合均匀,然后加入到三次采油驱油剂中,以使A液与B液协同作用,延缓驱油剂中的化学成分对油水管线的腐蚀,并阻止碳酸盐垢、硫酸盐垢及硅酸盐垢的形成。其中,缓蚀阻垢剂的添加量为35-100ppm,例如35ppm、55ppm、75ppm、90ppm、100ppm,以使缓蚀阻垢剂发挥最佳效应。
以下将通过具体实施例进行详细阐述:
实施例1
本实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,包括体积比为1:1的A液和B液。
其中,A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物25%,羟基乙叉二膦酸7%,聚天冬氨酸3%,余量为去离子水。
A液通过如下方法制备得到:将650mL的去离子水加入第一反应釜中,加热至30℃,以300r/min的搅拌速度搅拌溶液,边搅拌边依次加入250g的丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、70g的羟基乙叉二膦酸、30g的聚天冬氨酸,搅拌45min后冷却至23℃,得到A液。
B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐4%,苄基氯化喹啉4%,乙醇7%,氧化锌3%,硫酸4%,三聚磷酸钠2%,三乙醇胺4%,多元醇磷酸酯10%,α-羟基磷酸基乙酸6%,余量为去离子水。
B液通过如下方法制备得到:将40g的咪唑啉季铵盐和40g苄基氯化喹啉均匀溶解于70mL的乙醇溶液中待用。另将560mL的去离子水加入第二反应釜中,加热至35℃,加入30g的氧化锌,使氧化锌先均匀地分散在水中,然后再以400r/min的搅拌速度搅拌溶液,边搅拌边以0.04ml/s的速度加入40g的硫酸使其完全反应生成硫酸锌,至溶液透明后再搅拌30min,继续加入20g的三聚磷酸钠,待其溶解后再依次加入40g的三乙醇胺、100g的多元醇磷酸酯和60g的α-羟基磷酸基乙酸,搅拌至透明;最后加入用酒精溶解好的咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉,搅拌40min后冷却至23℃,得到B液。
将制备得到的A液和B液按体积比1:1均匀混合,得到缓蚀阻垢剂。将该缓蚀阻垢剂加入到三次采油驱油剂中,加入量为35ppm,并将Q235碳钢挂片浸入上述溶液中,进行结垢试验和腐蚀挂片试验,以测定该缓蚀阻垢剂的缓蚀和阻垢效果。其中,Q235碳钢的成分如表1所示:
表1 Q235碳钢成分
成分 | C | Si | Mn | S | P | Fe |
质量分数 | 0.14-0.2% | <0.3% | 0.3-0.7% | <0.045% | <0.045% | 余量 |
试验结果表明,本实施例提供的缓蚀阻垢剂对三次采油驱油剂在Q235碳钢上的阻垢效率为90%,缓蚀效率为95%,Q235碳钢的平均腐蚀速率为0.043mm/a(毫米/年)。可见,该缓蚀阻垢剂的缓蚀阻垢效果优异。
实施例2
本实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,包括体积比为1.5:1的A液和B液。
其中,A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物20%,羟基乙叉二膦酸5%,聚天冬氨酸1%,余量为去离子水。
A液通过如下方法制备得到:将740mL的去离子水加入第一反应釜中,加热至25℃,以250r/min的搅拌速度搅拌溶液,边搅拌边依次加入200g的丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、50g的羟基乙叉二膦酸、10g的聚天冬氨酸,搅拌35min后冷却至22℃,得到A液。
B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐2%,苄基氯化喹啉2%,乙醇5%,氧化锌1%,硫酸2%,三聚磷酸钠5%,三乙醇胺5%,多元醇磷酸酯15%,α-羟基磷酸基乙酸8%,余量为去离子水。
B液通过如下方法制备得到:将20g的咪唑啉季铵盐和20g苄基氯化喹啉均匀溶解于50mL的乙醇溶液中待用。另将550mL的去离子水加入第二反应釜中,加热至25℃,加入10g的氧化锌,使氧化锌先均匀地分散在水中,然后再以200r/min的搅拌速度搅拌溶液,边搅拌边以0.05ml/s的速度加入20g的硫酸使其完全反应生成硫酸锌,至溶液透明后再搅拌40min,继续加入50g的三聚磷酸钠,待其溶解后再依次加入50g的三乙醇胺、150g的多元醇磷酸酯和80g的α-羟基磷酸基乙酸,搅拌至透明;最后加入用酒精溶解好的咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉,搅拌35min后冷却至22℃,得到B液。
将制备得到的A液和B液按体积比1.5:1均匀混合,得到缓蚀阻垢剂。将该缓蚀阻垢剂加入到三次采油驱油剂中,加入量为60ppm,并将N80油套管钢材挂片浸入上述溶液中,进行结垢试验和腐蚀挂片试验,以测定该缓蚀阻垢剂的缓蚀和阻垢效果。其中,N80油套管钢材的成分如表2所示:
表2 N80油套管钢材成分
成分 | C | Si | Mn | P | S |
质量分数(%) | 0.05-0.09 | 0.15-0.25 | 1.55-1.70 | ≤0.015 | ≤0.01 |
成分 | Cr | Ni | Cu | Mo | Fe |
质量分数(%) | 0.10-0.20 | 0.10-0.20 | 0.10-0.20 | 0.05-0.10 | 余量 |
试验结果表明,本实施例提供的缓蚀阻垢剂对三次采油驱油剂在N80油套管钢材上的阻垢效率为93%,缓蚀效率为93%,N80油套管钢材的平均腐蚀速率为0.051mm/a。可见,该缓蚀阻垢剂的缓蚀阻垢效果优异。
实施例3
本实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,包括体积比为2:1的A液和B液。
其中,A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物30%,羟基乙叉二膦酸10%,聚天冬氨酸5%,余量为去离子水。
A液通过如下方法制备得到:将550mL的去离子水加入第一反应釜中,加热至35℃,以450r/min的搅拌速度搅拌溶液,边搅拌边依次加入300g的丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、100g的羟基乙叉二膦酸、50g的聚天冬氨酸,搅拌45min后冷却至24℃,得到A液。
B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐5%,苄基氯化喹啉5%,乙醇10%,氧化锌5%,硫酸8%,三聚磷酸钠1%,三乙醇胺2%,多元醇磷酸酯5%,α-羟基磷酸基乙酸2%,余量为去离子水。
B液通过如下方法制备得到:将50g的咪唑啉季铵盐和50g苄基氯化喹啉均匀溶解于100mL的乙醇溶液中待用。另将570mL的去离子水加入第二反应釜中,加热至35℃,加入50g的氧化锌,使氧化锌先均匀地分散在水中,然后再以500r/min的搅拌速度搅拌溶液,边搅拌边以0.03ml/s的速度加入80g的硫酸使其完全反应生成硫酸锌,至溶液透明后再搅拌50min,继续加入10g的三聚磷酸钠,待其溶解后再依次加入20g的三乙醇胺、50g的多元醇磷酸酯和20g的α-羟基磷酸基乙酸,搅拌至透明;最后加入用酒精溶解好的咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉,搅拌50min后冷却至24℃,得到B液。
将制备得到的A液和B液按体积比2:1均匀混合,得到缓蚀阻垢剂。将该缓蚀阻垢剂加入到三次采油驱油剂中,加入量为100ppm,并将P110油套管钢材挂片浸入上述溶液中,进行结垢试验和腐蚀挂片试验,以测定该缓蚀阻垢剂的缓蚀和阻垢效果。其中,P110油套管钢材的成分如表3所示:
表3 P110油套管钢材成分
成分 | C | Si | Mn | P | S |
含量(%) | 0.26-0.35 | 0.17-0.37 | 0.40-0.70 | ≤0.02 | ≤0.01 |
成分 | Cr | Ni | Cu | Mo | Fe |
含量(%) | 0.80-1.10 | ≤0.20 | ≤0.2 | 0.15-0.25 | 余量 |
试验结果表明,本实施例提供的缓蚀阻垢剂对三次采油驱油剂在P110油套管钢材上的阻垢效率为97%,缓蚀效率为91%,P110油套管钢材的平均腐蚀速率为0.058mm/a。可见,该缓蚀阻垢剂的缓蚀阻垢效果优异。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,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 (9)
1.一种缓蚀阻垢剂,包括体积比为(1~5):1的A液与B液;
所述A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物20~30%,羟基乙叉二膦酸5~10%,聚天冬氨酸1~5%,余量为去离子水;
所述B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐2~5%,苄基氯化喹啉2~5%,乙醇5~10%,氧化锌1~5%,硫酸2~8%,三聚磷酸钠1~5%,三乙醇胺2~5%,多元醇磷酸酯5~15%,α-羟基磷酸基乙酸2~8%,余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述A液与所述B液的体积比为(1~3):1;
所述所述A液包括以下重量百分比的组分:丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物23~28%,羟基乙叉二膦酸6~8%,聚天冬氨酸2~4%,余量为去离子水;
所述B液包括以下重量百分比的组分:咪唑啉季铵盐3~4%,苄基氯化喹啉3~4%,乙醇6~8%,氧化锌2~4%,硫酸3~6%,三聚磷酸钠2~4%,三乙醇胺3~5%,多元醇磷酸酯8~13%,α-羟基磷酸基乙酸3~7%,余量为去离子水。
3.权利要求1所述的缓蚀阻垢剂的制备方法,包括分别制备A液和B液;
所述A液通过如下方法制备得到:
向第一反应釜中加入去离子水,加热至20~35℃,边搅拌边加入丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-AMPS共聚物、羟基乙叉二膦酸、聚天冬氨酸,搅拌10~60min,冷却至室温,得到所述A液;
所述B液通过如下方法制备得到:
向第二反应釜中加入去离子水,加热至25~40℃,加入氧化锌并搅拌均匀,然后边搅拌边加入硫酸,至溶液透明后再搅拌10-60min;在搅拌条件下,向所述第二反应釜中继续加入三聚磷酸钠,待所述三聚磷酸钠溶解后,再依次加入三乙醇胺、多元醇磷酸酯、α-羟基磷酸基乙酸,搅拌至溶液透明,最后加入咪唑啉季铵盐和苄基氯化喹啉的乙醇溶液,搅拌10-60min,冷却至室温,得到所述B溶液。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述搅拌速度为100~500r/min。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述硫酸的加入速度为0.03-0.05ml/s。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述第一反应釜和所述第二反应釜为哈氏合金反应釜、玻璃反应釜或铁质反应釜。
7.权利要求1所述的缓蚀阻垢剂在三次采油过程中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,当在三次采油过程中使用所述缓蚀阻垢剂时,使所述A液和所述B液混合均匀,然后加入到三次采油驱油剂中。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述缓蚀阻垢剂在所述三次采油驱油剂中的添加量为35-100ppm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610066600.7A CN107021565A (zh) | 2016-01-29 | 2016-01-29 | 一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610066600.7A CN107021565A (zh) | 2016-01-29 | 2016-01-29 | 一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107021565A true CN107021565A (zh) | 2017-08-08 |
Family
ID=59524500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610066600.7A Pending CN107021565A (zh) | 2016-01-29 | 2016-01-29 | 一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107021565A (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108002556A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-08 | 长沙理工大学 | 一种消除外冷水系统结垢因素的配方 |
CN108715483A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-30 | 苏州佑君环境科技有限公司 | 一种阻碳酸钙垢阻垢剂及其制备方法 |
CN108865095A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-11-23 | 天津大港油田滨港集团博弘石油化工有限公司 | 一种高温缓蚀剂在三次采油中的应用 |
CN109517465A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-26 | 佛山市南海区里水镇经济促进局 | 一种用于制备涂层的抗菌型丙烯酸树脂的制备方法 |
CN110803781A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 含聚磷酸盐的复合缓蚀阻垢剂及其应用和抑制含硫循环冷却水腐蚀的方法 |
CN111117584A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种超低渗储层注水井用中性解堵剂及制备方法 |
CN113526688A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-10-22 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | 一种输油站场用缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
CN114057326A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-02-18 | 三元控股集团杭州热电有限公司 | 一种蒸汽锅炉用水处理方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101591073A (zh) * | 2009-07-20 | 2009-12-02 | 浙江亚星源环保科技有限公司 | 无磷缓蚀阻垢剂及复配方法 |
CN101607763A (zh) * | 2008-06-18 | 2009-12-23 | 上海未来企业有限公司 | 无磷缓蚀阻垢剂 |
CN101629072A (zh) * | 2009-07-28 | 2010-01-20 | 陕西华泽实业有限公司 | 油田酸化高温缓蚀剂及其制备方法 |
CN101746901A (zh) * | 2008-12-03 | 2010-06-23 | 成都澳贝龙科技发展有限公司 | 低磷环保型复合缓蚀阻垢剂 |
CN102583790A (zh) * | 2012-03-12 | 2012-07-18 | 华阳新兴科技(天津)集团有限公司 | 一种用于中水循环冷却水的复合缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
-
2016
- 2016-01-29 CN CN201610066600.7A patent/CN107021565A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101607763A (zh) * | 2008-06-18 | 2009-12-23 | 上海未来企业有限公司 | 无磷缓蚀阻垢剂 |
CN101746901A (zh) * | 2008-12-03 | 2010-06-23 | 成都澳贝龙科技发展有限公司 | 低磷环保型复合缓蚀阻垢剂 |
CN101591073A (zh) * | 2009-07-20 | 2009-12-02 | 浙江亚星源环保科技有限公司 | 无磷缓蚀阻垢剂及复配方法 |
CN101629072A (zh) * | 2009-07-28 | 2010-01-20 | 陕西华泽实业有限公司 | 油田酸化高温缓蚀剂及其制备方法 |
CN102583790A (zh) * | 2012-03-12 | 2012-07-18 | 华阳新兴科技(天津)集团有限公司 | 一种用于中水循环冷却水的复合缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108002556A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-08 | 长沙理工大学 | 一种消除外冷水系统结垢因素的配方 |
CN108715483A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-30 | 苏州佑君环境科技有限公司 | 一种阻碳酸钙垢阻垢剂及其制备方法 |
CN110803781A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 含聚磷酸盐的复合缓蚀阻垢剂及其应用和抑制含硫循环冷却水腐蚀的方法 |
CN110803781B (zh) * | 2018-08-06 | 2021-07-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 含聚磷酸盐的复合缓蚀阻垢剂及其应用和抑制含硫循环冷却水腐蚀的方法 |
CN108865095A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-11-23 | 天津大港油田滨港集团博弘石油化工有限公司 | 一种高温缓蚀剂在三次采油中的应用 |
CN109517465A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-26 | 佛山市南海区里水镇经济促进局 | 一种用于制备涂层的抗菌型丙烯酸树脂的制备方法 |
CN111117584A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种超低渗储层注水井用中性解堵剂及制备方法 |
CN113526688A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-10-22 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | 一种输油站场用缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
CN114057326A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-02-18 | 三元控股集团杭州热电有限公司 | 一种蒸汽锅炉用水处理方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107021565A (zh) | 一种缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 | |
CN100357199C (zh) | 一种用于循环冷却水处理的绿色环保型复合缓蚀阻垢剂 | |
CN105036363B (zh) | 一种适合除盐水的复合缓蚀剂及制备方法 | |
CN104355418A (zh) | 一种无磷缓蚀阻垢剂的制备方法 | |
CN104893695A (zh) | 一种深层低压油气井低密度泡沫修井液及其配制方法 | |
CN106809962A (zh) | 一种复合缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 | |
CN108865092A (zh) | 注水井解堵增注用缓释螯合酸及制备方法和解堵增注方法 | |
CN102491544B (zh) | 一种中水回用高浓缩倍率循环水处理工艺方法 | |
CN102250592B (zh) | 长效环保型风电设备防冻冷却介质 | |
CN109110933A (zh) | 一种低磷阻垢缓蚀剂及其制备方法 | |
CN103114281A (zh) | 一种不含铬的钝化液 | |
CN106477738B (zh) | 循环水处理用组合物及其应用和循环水的处理方法 | |
CN106745856A (zh) | 一种无磷缓释阻垢剂 | |
CN104925966B (zh) | 一种油田系统用阻垢缓蚀剂 | |
CN104140162B (zh) | 用海水作为循环冷却水的无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法 | |
CN103265126B (zh) | 一种无磷环保型软水缓蚀剂 | |
CN103803739B (zh) | 一种中水回用于循环冷却水系统的方法 | |
GB2423077A (en) | Additive for heat transfer fluid of a boiler system | |
CN107698041A (zh) | 一种以海水淡化水作为补水的循环冷却水系统缓蚀阻垢剂 | |
CN110104803A (zh) | 一种环保型复合缓蚀阻垢剂、制备及使用方法 | |
CN105839117B (zh) | 一种水基型金属清洗剂及其制备方法 | |
CN105018943B (zh) | 一种酸洗添加剂及其制备方法 | |
CN110158093A (zh) | 一种用于软化水或除盐水闭路循环冷却系统缓蚀剂 | |
CN106398750A (zh) | 一种原油脱盐剂及其制备方法 | |
CN108773917A (zh) | 一种缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170808 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |