CN108359437A - 一种油井用乳液清蜡剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种油井用乳液清蜡剂及其制备方法和应用，乳液清蜡剂包括以下重量份数的组分：柴油25‑45份、双子季铵盐3‑6份、脂肪醇聚氧乙烯醚3‑7份、失水山梨醇油酸酯1.5‑2.5份、互溶剂2‑5份、氢氧化钠1‑3份、水35‑60份。本发明中的三种表面活性剂能够起到润湿反转的作用，使结蜡表面由亲油表面反转为亲水表面，有利于蜡的脱落；并且三种表面活性剂发挥协同作用产生极低的表面张力的作用能够实现有效降粘。该乳液型清蜡剂吸取了油基型和水基型两类清蜡剂的优点，剔除了油基清蜡剂毒性大和水基清蜡剂温度敏感性大的缺点，并且对环境和工作人员身体没有伤害，清蜡效果显著，符合油井未来清蜡剂发展趋势。
Description
技术领域
本发明属于油井清蜡技术领域，具体涉及一种油井用乳液清蜡剂及其制备方法和应用。
背景技术
我国大部分油田原油含蜡量较高，有的甚至高达40%。原油中的蜡在地层条件下通常以液体形式存在，当原油从地下抽到地面的开采过程中，随着温度和压力的下降，原油溶蜡能力降低，蜡就从原油中按分子量大小顺序结晶析出，并继而沉降在井壁周围和生产套管内，对储层造成伤害，油井结蜡严重影响油井的正常生产，导致油井产量降低或油井停产。因此，油井的清防蜡是保证含蜡原油正常生产的一项重要技术措施。
为了解决油井结蜡问题，长期以来都采用刮蜡器或注热水的清蜡方法(常规热法和机械法），这些方法十分繁杂，并且油井必须长时间停产，这样就会带来一定的经济损失。采用化学清蜡法来清除油井积蜡，不影响油井正常生产和其它作业，除可以收到清防蜡效果外，使用某些药剂还可以收到降凝、降粘和解堵的效果;是一种确保高蜡油井在开采过程中防止蜡沉积的非常适宜的经济措施。
依据清蜡原理，清蜡剂可分为热熔型、溶剂型及表面活性剂型三种。其中，利用无机反应放热促使结蜡物熔融的热熔型因成本高、效果差，应用较少;而清蜡速率高的溶剂型及低毒环保的表面活性剂型使用较广。依据溶剂类型，清蜡剂又可分为油基清蜡剂、水基清蜡剂、乳液清蜡剂三种类型。油基清蜡剂其溶蜡速度快，凝固点低，对原油的适应性较强，清蜡效果好；但通常使用的溶剂毒性大，易燃、易爆、易被原油稀释，使其应用受到很大限制。如清蜡效果好的CS2因其毒性大易使炼油催化剂中毒而停止使用。目前，含硫、氯的溶剂因对人体毒性大，使用越来越少。水基清蜡剂相对密度较大。适用于高含水油井，且不易着火；但是清蜡速度慢，低温流动性差，且主要成分表面活性剂价格高，使用浓度大，清蜡效率慢、成本较高，不易推广。乳液型清蜡剂是清蜡效果好的油基清蜡剂和毒性低的水基清蜡剂经适当的乳化剂乳化所形成的乳状液。这种清蜡剂在进入结蜡段前会破乳，分出水基与油基两种清蜡剂对管壁上沉积的石蜡同时起作用。虽然目前油田使用的清蜡剂种类很多，但是，能够同时具备良好安全、环保、高效的清蜡剂产品很少。
发明内容
本发明的目的是克服现有清蜡剂的缺点，提供一种油井用乳液清蜡剂，高效清除油井油管内的蜡质结垢，提高油井产量。
本发明提供的技术方案如下：
一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油25-45份、双子季铵盐3-6份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-7份、失水山梨醇油酸酯1.5-2.5份、互溶剂2-5份、氢氧化钠1-3份、水35-60份。
所述双子季铵盐为YND1233型双子型季铵盐或12-3-12型双子季铵盐。
所述脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
所述互溶剂为二乙二醇丁醚或二乙二醇乙醚。
所述柴油为35#柴油。
一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油40份、双子季铵盐5.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚3.5份、失水山梨醇油酸酯2.5份、互溶剂2.5份、氢氧化钠2份、水46份。
本发明还提供了一种油井用乳液清蜡剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
本发明还提供了一种油井用乳液清蜡剂的应用，用于矿化度小于60000mg/L的油井，且在井深4500m范围内使用，适用温度为-10℃～40℃。
本发明的有益效果是：
本发明提供的这种乳液清蜡剂，其中的双子季铵盐，脂肪醇聚氧乙烯醚，失水山梨醇油酸酯三种表面活性剂能够起到润湿反转的作用，使结蜡表面由亲油表面反转为亲水表面，有利于蜡的脱落；这几种物质的渗透作用可使蜡分子与管壁间的结结力减弱，从而便于将其从管壁上清除，并且三种表面活性剂发挥协同作用产生极低的表面张力的作用能够实现有效降粘。另外，本清蜡剂环保，对环境和工作人员身体没有伤害，清蜡效果显著，符合油井未来清蜡剂发展趋势。
下面将做进一步详细说明。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油25-45份、双子季铵盐3-6份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-7份、失水山梨醇油酸酯1.5-2.5份、互溶剂2-5份、氢氧化钠1-3份、水35-60份。
本发明原理：双子季铵盐，脂肪醇聚氧乙烯醚，失水山梨醇油酸酯三种表面活性剂能够起到润湿反转的作用，使结蜡表面由亲油表面反转为亲水表面，有利于蜡的脱落；这几种物质的渗透作用可使蜡分子与管壁间的结结力减弱，从而便于将其从管壁上清除，并且三种表面活性剂发挥协同作用产生极低的表面张力的作用能够实现有效降粘。
本发明提供的乳液型清蜡剂既吸取了油基型和水基型两类清蜡剂的优点，又剔除了油基清蜡剂毒性大和水基清蜡剂温度敏感性大的缺点，从安全、环保、高效的特点来看，乳液型清蜡剂具有良好的发展前景。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油30份、双子季铵盐3份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、失水山梨醇油酸酯1.5份、互溶剂2份、氢氧化钠1.5份、水57份。
制备过程：步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
在本实施例中，柴油为35#柴油，双子季铵盐为YND1233型双子型季铵盐，互溶剂为二乙二醇丁醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
实施例3：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油35份、双子季铵盐4份、脂肪醇聚氧乙烯醚4.5份、失水山梨醇油酸酯2份、互溶剂3份、氢氧化钠2份、水49.5份。
制备过程：步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
在本实施例中，柴油为35#柴油，双子季铵盐为12-3-12型双子季铵盐，互溶剂为二乙二醇乙醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
实施例4：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油40份、双子季铵盐5.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚3.5份、失水山梨醇油酸酯2.5份、互溶剂2.5份、氢氧化钠2份、水46份。
制备过程：步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
在本实施例中，柴油为35#柴油，双子季铵盐为12-3-12型双子季铵盐，互溶剂为二乙二醇丁醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
实施例5：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油30份、双子季铵盐4份、脂肪醇聚氧乙烯醚6份、失水山梨醇油酸酯2.5份、互溶剂4份、氢氧化钠2份、水51.5份。
制备过程：步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
在本实施例中，柴油为35#柴油，双子季铵盐为YND1233型双子季铵盐，互溶剂为二乙二醇乙醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
实施例6：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂，包括以下重量份数的组分：柴油45份、双子季铵盐5份、脂肪醇聚氧乙烯醚7份、失水山梨醇油酸酯2.5份、互溶剂5份、氢氧化钠2.5份、水33份。
制备过程：步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
在本实施例中，柴油为35#柴油，双子季铵盐为YND1233型双子季铵盐，互溶剂为二乙二醇丁醚，脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
根据标准SY/T6300-2009采油用清蜡剂技术条件要求的测定方法，测定获得实例2-6的油井用乳液清蜡剂及制备方法的清蜡速率和降粘率，其数据如下表1。
表1 乳液清蜡剂的溶蜡速率和降粘率评价
通过评价可以看出本乳液清蜡剂的溶蜡速率≥0.021g/min，降粘率≥30%。其中实例4配制的清蜡剂的溶蜡速率为0.027g/min，降粘率36%，达到的效果相对最优。
实施例7：
在前述实施例的基础上，本实施例提供了一种油井用乳液清蜡剂的应用，用于矿化度小于60000mg/L的油井，且在井深4500m范围内使用，适用温度为-10℃～40℃。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知常识和公知技术，此处不再一一详细说明。
Claims (8)
1.一种油井用乳液清蜡剂，其特征在于，包括以下重量份数的组分：柴油25-45份、双子季铵盐3-6份、脂肪醇聚氧乙烯醚3-7份、失水山梨醇油酸酯1.5-2.5份、互溶剂2-5份、氢氧化钠1-3份、水35-60份。
2.根据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂，其特征在于：所述双子季铵盐为YND1233型双子型季铵盐或12-3-12型双子季铵盐。
3.根据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂，其特征在于：所述脂肪醇聚氧乙烯醚中脂肪醇的碳链长度为10-16个碳，聚合度为10-15。
4.根据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂，其特征在于：所述互溶剂为二乙二醇丁醚或二乙二醇乙醚。
5.根据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂，其特征在于：所述柴油为35# 柴油。
6.据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂，其特征在于，包括以下重量份数的组分：柴油40份、双子季铵盐5.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚3.5份、失水山梨醇油酸酯2.5份、互溶剂2.5份、氢氧化钠2份、水46份。
7.据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）依次将配方量的双子季铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇油酸酯加入配方量的水中，搅拌均匀，得到混合物A；
步骤2）依次将配方量的互溶剂和氢氧化钠加入混合物A中，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤3）将配方量的柴油加入混合物B中，搅拌均匀，即得乳液清蜡剂。
8.据权利要求1所述的一种油井用乳液清蜡剂的应用，其特征在于：用于矿化度小于60000mg/L的油井，且在井深4500m范围内使用，适用温度为-10℃～40℃。
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