CN115261001A - 缓蚀阻垢剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种缓蚀阻垢剂及其制备方法,属于油田开发技术领域。本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂包括咪唑啉衍生物缓蚀剂和膦酸盐阻垢剂,咪唑啉衍生物缓蚀剂包括油酸基羟乙基咪唑啉、1‑羟乙基‑2‑油基咪唑啉、烷基咪唑啉季铵盐、N‑烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2‑咪唑啉类化合物中的至少两种,该咪唑啉衍生物缓蚀剂与膦酸盐阻垢剂均为耐高温组分,因此,在温度较高时,该缓蚀阻垢剂可以保持良好的缓蚀阻垢性能,从而提高缓蚀阻垢效果。
Description
技术领域
本申请涉及油田开发技术领域。特别涉及一种缓蚀阻垢剂及其制备方法。
背景技术
在油田开发过程中,尤其到了开采中后期,原油中含水率大幅度上升,导致开采设备、驱油设备以及井筒管柱等出现腐蚀结垢现象,而这种现象会严重影响油田安全生产。目前,主要是通过向油井中加入缓蚀阻垢剂来减缓腐蚀结垢的速率。
相关技术中的缓蚀阻垢剂主要包括炔氧甲基胺和乳化分散剂。
但相关技术中的缓蚀阻垢剂的耐高温性能差,在温度较高时,缓蚀阻垢效果较差。
发明内容
本申请实施例提供了一种缓蚀阻垢剂及其制备方法,可以提高缓蚀阻垢效果。具体技术方案如下:
一方面,本申请实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,所述缓蚀阻垢剂包括以下各组分:
35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂、2~6重量份的杀菌剂,其余为水;
所述咪唑啉衍生物缓蚀剂包括:油酸基羟乙基咪唑啉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、烷基咪唑啉季铵盐、N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2-咪唑啉类化合物中的至少两种。
在一种可能的实现方式中,所述膦酸盐阻垢剂包括:2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、羟基亚乙基二磷酸、2-羟基膦酰基乙酸中的至少一种。
在另一种可能的实现方式中,所述杀菌剂包括:双季铵盐杀菌剂、洁尔灭和新洁尔灭中的至少一种。
在另一种可能的实现方式中,所述双季铵盐杀菌剂的分子式为:Cl-[R(CH3)2N+CH2CH(OH)CH2N+(CH3)3]Cl-;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基。
在另一种可能的实现方式中,所述缓蚀阻垢剂还包括:4~10重量份的降粘剂。
在另一种可能的实现方式中,所述降粘剂包括月桂酸烷醇酰胺和脂肪酰胺聚氧乙烯醚中的至少一种。
在另一种可能的实现方式中,所述月桂酸烷醇酰胺的分子式为:RC5H10NO3;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基。
在另一种可能的实现方式中,所述脂肪酰胺聚氧乙烯醚的分子式为:RCONH(CH2CH2O)nH;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基,n为整数。
另一方面,本申请实施例提供了一种缓蚀阻垢剂的制备方法,所述制备方法包括:
向溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂和2~6重量份的杀菌剂,其中,所述咪唑啉衍生物缓蚀剂、所述膦酸盐阻垢剂、所述杀菌剂与所述水的重量份之和为100;
在常温下搅拌溶解,得到所述缓蚀阻垢剂。
在一种可能的实现方式中,所述向溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂和2~6重量份的杀菌剂,包括:
向所述溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂、2~6重量份的杀菌剂以及4~10重量份的降粘剂,所述咪唑啉衍生物缓蚀剂、所述膦酸盐阻垢剂、所述杀菌剂、所述降粘剂与所述水的重量份之和为100。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本申请实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,该缓蚀阻垢剂包括咪唑啉衍生物缓蚀剂和膦酸盐阻垢剂,咪唑啉衍生物缓蚀剂包括油酸基羟乙基咪唑啉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、烷基咪唑啉季铵盐、N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2-咪唑啉类化合物中的至少两种,该咪唑啉衍生物缓蚀剂与膦酸盐阻垢剂均为耐高温组分,因此,在温度较高时,该缓蚀阻垢剂可以保持良好的缓蚀阻垢性能,从而提高缓蚀阻垢效果。
具体实施方式
为使本申请的技术方案和优点更加清楚,下面对本申请实施方式作进一步地详细描述。
本申请实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,该缓蚀阻垢剂包括以下各组分:
35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂、2~6重量份的杀菌剂,其余为水;
该咪唑啉衍生物缓蚀剂包括:油酸基羟乙基咪唑啉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、烷基咪唑啉季铵盐、N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2-咪唑啉类化合物中的至少两种。
在本申请实施例中,该咪唑啉衍生物缓蚀剂的通式为:R1C3H4N2R,其中,R和R1为不同的基团,R和R1可以为烷基、苯基、羟基、氨基等基团。该咪唑啉衍生物缓蚀剂可以通过以下任一种合成方法合成:
第一种合成方法:将胺与羧酸混合,或胺与羧酸及其衍生物混合,或者将胺与酯混合,加热到一定温度,保持反应3~4小时,即可生成咪唑啉衍生物。或者,在KI和K2CO3的催化作用下,以醛及胺水溶液为反应物制备咪唑啉衍生物。该咪唑啉衍生物可以为N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2-咪唑啉类化合物。
第二种合成方法:将羧酸与多胺反应,生成水溶性咪唑啉,然后再加入乙醇助溶剂和乙酸转化剂,得到水溶性烷基咪唑啉季铵盐。
在上述两种合成方法中,胺、羧酸、酯以及醛等均可以根据咪唑啉衍生物缓蚀剂的通式进行选择,在本申请实施例中,胺可以为单胺或多胺。若胺为多胺,多胺可以为乙二胺、丁二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等多胺,该多胺的分子通式可以为:R[NH(CH2)3]nNH2,其中,n可以为1、2、3……等整数,R为脂肪烷基。羧酸可以为乙酸、苯甲酸、水杨酸、月桂酸、硬脂酸等,该羧酸的分子通式可以为:RCOOH,其中R为脂烃基或芳烃基。
本申请实施例提供了一种缓蚀阻垢剂,该缓蚀阻垢剂包括咪唑啉衍生物缓蚀剂和膦酸盐阻垢剂,咪唑啉衍生物缓蚀剂包括油酸基羟乙基咪唑啉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、烷基咪唑啉季铵盐、N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2-咪唑啉类化合物中的至少两种,该咪唑啉衍生物缓蚀剂与膦酸盐阻垢剂均为耐高温组分,因此,在温度较高时,该缓蚀阻垢剂可以保持良好的缓蚀阻垢性能,从而提高缓蚀阻垢效果。
膦酸盐阻垢剂的介绍:在一种可能的实现方式中,膦酸盐阻垢剂包括:2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、羟基亚乙基二磷酸、2-羟基膦酰基乙酸中的至少一种。
其中,2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸具有膦酸和羧酸的结构特性,使其在高温下具有良好的阻垢和缓蚀性能。羟基亚乙基二磷酸也具有良好的耐高温性能,在250℃下仍能起到良好的缓蚀和阻垢效果,且在碱性环境中很稳定,不易水解,耐酸碱性、耐氧氯化性能良好。2-羟基膦酰基乙酸的化学稳定性好,不易水解,耐酸碱性好,且无毒无污染,具有极强的缓蚀作用。
杀菌剂的介绍:在一种可能的实现方式中,杀菌剂包括:双季铵盐杀菌剂、洁尔灭和新洁尔灭中的至少一种。
该实现方式中,双季铵盐杀菌剂的分子式如下:
Cl-[R(CH3)2N+CH2CH(OH)CH2N+(CH3)3]Cl-;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基。
该实现方式中,洁尔灭为一种阳离子表面活性剂,主要成分为十二烷基二甲基苄基氯化铵,为非氧化性杀菌剂,在细菌表面具有较强的吸附力,可以通过使蛋白质变性而达到杀菌的效果,同时还具有一定的缓蚀作用。
新洁尔灭主要成分为苯扎溴铵,具有优异的杀菌力,并且,对金属无腐蚀作用,因此,不会腐蚀开采设备或井筒管柱等。
在本申请实施例中,该缓蚀阻垢剂可以加注到油井中,也可以加注到注水井中。其中,该油井可以为普通原油井,也可以为稠油井,稠油井中的稠油一般指重油,重油的分子量大,粘度高。由于稠油的粘度较大,时间长则会形成稠油顶,导致缓蚀阻垢剂难以到达井底作业位置。因此,在本申请实施例中,该缓蚀阻垢剂还可以包括降粘剂,通过该降粘剂降低稠油的粘度,使缓蚀阻垢剂顺利到达井底作业位置。
降粘剂的介绍:在一种可能的实现方式中,缓蚀阻垢剂还包括:4~10重量份的降粘剂。
在一种可能的实现方式中,该降粘剂包括月桂酸烷醇酰胺和脂肪酰胺聚氧乙烯醚中的至少一种。
该实现方式中,月桂酸烷醇酰胺的分子式为:RC5H10NO3;其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基。
脂肪酰胺聚氧乙烯醚的分子式为:RCONH(CH2CH2O)nH;其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基,n为整数。
月桂酸烷醇酰胺和脂肪酰胺聚氧乙烯醚加入油井中,可以使油水形成水包油乳状液,难以形成稠油顶,从而使缓蚀阻垢剂顺利到达井底作业位置,起到缓蚀、阻垢和杀菌效果。
在本申请实施例中,若该缓蚀阻垢剂加入到油井中,在加入缓蚀阻垢剂前,可以先通过热洗井清除稠油顶,然后加入该缓蚀阻垢剂,由于缓蚀阻垢剂中降粘剂的作用,使油水形成水包油乳状液,难以形成稠油顶,从而药剂可以顺利扩散至井底,被抽油泵采出后进入集输管线及地面集输系统,从而起到缓蚀、阻垢和杀菌的作用。
若该缓蚀阻垢剂加入到注水井中,在加入缓蚀阻垢剂前,可以先通过电泵液反洗井或将油管内稠油顶清除后,在联合站加药间内,通过全自动加药设备按加注浓度要求由计量泵连续地将缓蚀阻垢剂注入到注水系统中,缓蚀阻垢剂中的降粘剂能将地层返吐部分稠油段塞乳化形成水包油乳状液,使缓蚀阻垢剂随注入水的流动直达注水井井下,在流动过程中缓蚀阻垢剂起到缓蚀、阻垢和杀菌作用,从而保护整个注水系统,避免缓蚀阻垢剂扩散不到整个井筒。
综上所述,本申请在提供缓蚀阻垢剂时,结合油井及注水系统腐蚀结垢机理,同时兼顾材料腐蚀问题、结垢问题以及水中细菌滋生的问题,还考虑到稠油井稠油注入、原材料价格等问题,在达到良好的缓蚀、阻垢、杀菌的效果的同时,还可以减少成本。
本申请实施例还提供了一种缓蚀阻垢剂的制备方法,该制备方法包括:
步骤1:向溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂和2~6重量份的杀菌剂。
其中,咪唑啉衍生物缓蚀剂、膦酸盐阻垢剂、杀菌剂与水的重量份之和为100。
若该缓蚀阻垢剂中还包括:降粘剂,则本步骤可以为:向溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂、2~6重量份的杀菌剂以及4~10重量份的降粘剂;其中,咪唑啉衍生物缓蚀剂、膦酸盐阻垢剂、杀菌剂、降粘剂与水的重量份之和为100。
步骤2:在常温下搅拌溶解,得到缓蚀阻垢剂。
在常温下将各组分搅拌溶解,得到缓蚀阻垢剂。
本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂的制备方法简单、快速,易操作。
以下将通过具体实施例对本申请的技术方案进行详细说明。
在以下具体实施例中,所涉及的操作未注明条件者,均按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用原料未注明生产厂商及规格者均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
向溶液配制釜中加入55.5重量份的清水、15重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、20重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、3.5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、2重量份的洁尔灭和4重量份的月桂酸烷醇酰胺;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例2
向溶液配制釜中加入46重量份的清水、15重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、25重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、3重量份的洁尔灭和6重量份的月桂酸烷醇酰胺;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例3
向溶液配制釜中加入33重量份的清水、20重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、30重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、4重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、5重量份的洁尔灭和8重量份的月桂酸烷醇酰胺;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例4
向溶液配制釜中加入48重量份的清水、15重量份的N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、20重量份的硫代氨基咪唑啉盐、5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、2重量份的新洁尔灭和10重量份的月桂酸烷醇酰胺;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例5
向溶液配制釜中加入47重量份的清水、15重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、15重量份的N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、10重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、4重量份的洁尔灭和4重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例6
向溶液配制釜中加入48.5重量份的清水、10重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、10重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、8重量份的两性咪唑林、10重量份的2-咪唑啉类化合物、3.5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、1重量份的羟基亚乙基二磷酸、2重量份的洁尔灭和7重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例7
向溶液配制釜中加入41重量份的清水、18重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、10重量份的两性咪唑林、10重量份的2-咪唑啉类化合物、5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、2重量份的羟基亚乙基二磷酸、2重量份的洁尔灭、2重量份的新洁尔灭和10重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例8
向溶液配制釜中加入47重量份的清水、20重量份的两性咪唑林、18重量份的2-咪唑啉类化合物、3重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、2重量份的羟基亚乙基二磷酸、2重量份的2-羟基膦酰基乙酸、2重量份的双季铵盐杀菌剂、2重量份的新洁尔灭、2重量份的月桂酸烷醇酰胺和2重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例9
向溶液配制釜中加入36重量份的清水、12重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、15重量份的两性咪唑林、18重量份的2-咪唑啉类化合物、5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、2重量份的双季铵盐杀菌剂、4重量份的新洁尔灭、4重量份的月桂酸烷醇酰胺和4重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例10
向溶液配制釜中加入33.5重量份的清水、15重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、30重量份的两性咪唑林、3.5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、2重量份2-羟基膦酰基乙酸、2重量份的双季铵盐杀菌剂、2重量份的新洁尔灭、2重量份的洁尔灭、3重量份的月桂酸烷醇酰胺和7重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
实施例11
向溶液配制釜中加入36重量份的清水、15重量份的油酸基羟乙基咪唑啉、20重量份的1-羟乙基-2-油基咪唑啉、10重量份的两性咪唑林、5重量份的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、6重量份的双季铵盐杀菌剂、5重量份的月桂酸烷醇酰胺和3重量份的脂肪酰胺聚氧乙烯醚;在常温下充分搅拌溶解均匀,得到缓蚀阻垢剂。
应用实施例1
本应用实施例主要采用挂片法对实施例1~11提供的缓蚀阻垢剂的缓蚀效果进行评价,挂片法是测定腐蚀速率的方法,简单、经济、实用。该方法是在一定条件下,根据监测挂片在试验前后的质量损失来计算腐蚀速率,从而判断挂片的腐蚀程度。
1.1试剂和材料
正己烷或石油醚、无水乙醇、盐酸溶液、60g/L的氢氧化钠溶液、酸洗溶液;
其中,盐酸溶液为浓盐酸与水以体积比为1:3配制的,酸洗溶液为向1000mL的上述盐酸溶液中加入1%~2%的碳钢酸洗缓蚀剂得到的。
1.2仪器和设备
带搅拌功能的恒温水浴(10~100℃)和分析天平;
1.3试验条件
试验用水:现场底水或模拟水;
试液体积:1150mL(面液比大于20mL/cm2);
试验温度:70℃;
试验流速:0.0~0.5m/s;
试片材质:20号钢;
试验仪器:带搅拌功能的恒温水浴;
试验时间:3~7天;
试验步骤:
(1)预先配制浓度为60mg/L的缓蚀阻垢剂,在试验瓶中加入一定体积的缓蚀阻垢剂,精确到0.01mL,然后加入一定体积的试验用水,混合均匀,得到试液。
(2)挂入事先称量好的监测试片,盖好盖子,将试验瓶密闭,摇匀试液,放入恒温水浴中,开始计时。
(3)当试验时间达到指定值时,关闭转动装置,开启试验瓶盖,取出试片进行外观观察。
(4)将监测试片用毛刷刷洗干净,然后在酸洗溶液中浸泡3~5分钟,取出迅速用自来水冲洗,立即进入氢氧化钠溶液中约30秒钟,取出,再用自来水冲洗,用滤纸擦拭并吸干监测试片表面水分,在无水乙醇中浸泡约3分钟,用滤纸吸干并用吹风机吹干,置于干燥器中4小时,称量,精确到0.0001g。
(5)对酸洗后的监测试片进行外观观察,若有点腐蚀,应测定点腐蚀的最大深度和单位面积上的数量。
1.4结果表示和计算
(1)腐蚀速度的计算
式中:V表示监测试片的腐蚀速率,mm/a;
m表示试片试验前质量,g;
mo表示试片试验后质量,g;
A表示试片表面积,cm2;
D表示试片材料的密度,g/cm3;
T表示试验时间,h;
(2)精密度
取三片监测试片平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的偏差不超过算术平均值的-10%~+10%。
试验结果可以参见表1,从表1中可以看出:在试验温度为70℃时,本申请实施例1~11提供的缓蚀阻垢剂的腐蚀速率最大为0.0070mm/a,远远小于腐蚀速率指标0.076mm/a。
表1对实施例1~11提供的缓蚀阻垢剂进行试验的试验结果
应用实施例2
本应用实施例主要采用静态阻垢试验评价方法对实施例1~11提供的缓蚀阻垢剂的阻垢效果进行评价。该方法主要是通过试验前后试验水中硬度离子浓度的变化,来确定缓蚀阻垢剂的阻垢效率,通过该阻垢效率反映其阻垢效果。
静态阻垢试验执行《SY/T 5673-1993油田用防垢剂性能评定方法》和《GB7476水中钙离子浓度的测定》标准。
2.1试验装置
恒温水浴、恒温箱;
静态阻垢试验装置:恒温水浴,将试验瓶放置于恒温水浴中,恒定温度下保持24小时;
恒温箱(20~200℃);
2.2试验条件
试验水质:现场底水或模拟水;
试验温度:70℃;
试验时间:24小时;
药剂浓度:60mg/L;
试验步骤:
(1)预先配制浓度为60mg/L的缓蚀阻垢剂,在试验瓶中加入一定体积的缓蚀阻垢剂,精确到0.01mL,然后加入一定体积的试验用水,混合均匀,得到试液。
(2)将试验瓶放置于恒温水浴中预热一定时间,然后放入恒温箱中,在70℃下保持24小时。
试验结果可以继续参见表1,从表1中可以看出:阻垢效率为100%,因此,本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂具有良好的阻垢效果。
应用实施例3
本应用实施例主要对实施例1~11提供的缓蚀阻垢剂的降粘效果进行评价。
3.1试验仪器
NDJ-1旋转粘度计、高速搅拌机和原油含水测定仪;
3.2试验条件
试验介质:采油三厂枣园油田原油(稠油),密度0.925g/cm3,含蜡率20.3%;
试验温度:50℃;
药剂浓度:60mg/L;
试验步骤:在50℃恒温条件下,通过旋转粘度计测出原油的原始粘度;同样条件下,向该原油中加入60mg/L的缓蚀阻垢剂,并通过旋转粘度计测出在加入该缓蚀阻垢剂后,该原油的粘度;根据前后测定的原油的粘度,计算降粘率。
试验结果可以继续参见表1,从表1中可以看出:该缓蚀阻垢剂的降粘率高达57.2%,可以有效降低稠油的粘度。
应用实施例4
该应用实施例主要对实施例1~11提供的缓蚀阻垢剂的杀菌效果进行评价。
4.1试验仪器及用品
细菌培养箱、SRB培养基和1mL一次性无菌注射器;
其中,SRB培养基主要用于培养硫酸盐还原菌。
4.2试验条件
试验水质:现场污水作为空白对照;
试验温度:55℃;
试验时间:7天;
药剂浓度:60mg/L;
试验步骤:主要依据《SY/T 0532-2012油田注入水细菌分析方法—绝迹稀释法》和《SY/T 5757-2010油田注入水杀菌剂通用技术条件》标准进行杀菌试验。
试验结果可以继续参见表1,从表1中可以看出:未加缓蚀阻垢剂时,空白污水中SRB(硫酸盐还原菌)的数量为2000个/mL,加入缓蚀阻垢剂后,SRB的数量最低为40个/mL,杀菌率高达98.0%,由此可见,本申请制备的缓蚀阻垢剂具有良好的杀菌效果,可以解决水中细菌滋生的问题。
应用实施例5
本应用实施例主要对实施例7提供的缓蚀阻垢剂在不同温度下的耐温性能进行评价。
具体试验数据可以参见表2、表3和表4。其中,表2和表3均为通过挂片法,也即失重法在不同温度下对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验的试验数据,表4为通过极化曲线法,也即电化学法在不同温度下对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验的试验数据。且表2和表4中是通过模拟水对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验,表3中是通过现场底水对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验。
表2采用失重法通过模拟水在不同温度下对50mg/L缓蚀阻垢剂进行耐温性能试验
表3采用失重法通过现场底水在不同温度下对50mg/L缓蚀阻垢剂进行耐温性能试验
表4采用电化学法通过模拟水在不同温度下对50mg/L缓蚀阻垢剂进行耐温性能试验
从表2-表4中可以看出:无论是采用失重法还是电化学法,本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂的最大腐蚀速率远远小于腐蚀速率指标0.076mm/a。并且,在40℃~90℃的温度范围内,最大腐蚀速率也小于0.076mm/a。因此,本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂具有良好的耐高温性能。
对比实施例5
该实施例对相关技术提供的缓蚀阻垢剂在不同温度下的耐温性能进行评价。其中,相关技术的缓蚀阻垢剂主要包括炔氧甲基胺和乳化分散剂。具体试验数据可以参见表5、表6和表7,其中,表5和表6均为通过失重法在不同温度下对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验的试验数据,表7为通过电化学法在不同温度下对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验的试验数据。且表5和表7中是通过模拟水对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验,表6中是通过现场底水对缓蚀阻垢剂的耐温性能进行试验。
表5采用失重法通过模拟水在不同温度下对50mg/L缓蚀阻垢剂进行耐温性能试验
表6采用失重法通过现场底水在不同温度下对60mg/L缓蚀阻垢剂进行耐温性能试验
表7采用电化学法通过模拟水在不同温度下对60mg/L缓蚀阻垢剂进行耐温性能试验
从表5-表7中可以看出:无论是采用失重法还是电化学法,无论是在模拟水还是在现场底水中,对比例提供的缓蚀阻垢剂在70℃以上的高温条件下,试验材料的腐蚀速率均超过腐蚀速率指标0.076mm/a,且试片表面腐蚀严重。
基于应用实施例5和应用对比例5可以看出:本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂的耐高温性能明显优于对比例提供的缓蚀阻垢剂。另外,本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂在现场应用三个月以上,腐蚀速率监测数据显示,本申请实施例提供的缓蚀阻垢剂的缓蚀性能相较于对比例提供的缓蚀性能提升50%以上,且综合成本降低30%以上,使用效果好,有效延长了对油水井筒的保护。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本申请的技术方案,并不用以限制本申请。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述缓蚀阻垢剂包括以下各组分:
35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂、2~6重量份的杀菌剂,其余为水;
所述咪唑啉衍生物缓蚀剂包括:油酸基羟乙基咪唑啉、1-羟乙基-2-油基咪唑啉、烷基咪唑啉季铵盐、N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉、硫代氨基咪唑啉盐、两性咪唑林和2-咪唑啉类化合物中的至少两种。
2.根据权利要求1所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述膦酸盐阻垢剂包括:2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、羟基亚乙基二磷酸、2-羟基膦酰基乙酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述杀菌剂包括:双季铵盐杀菌剂、洁尔灭和新洁尔灭中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述双季铵盐杀菌剂的分子式为:Cl-[R(CH3)2N+CH2CH(OH)CH2N+(CH3)3]Cl-;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基。
5.根据权利要求1所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述缓蚀阻垢剂还包括:4~10重量份的降粘剂。
6.根据权利要求5所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述降粘剂包括月桂酸烷醇酰胺和脂肪酰胺聚氧乙烯醚中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述月桂酸烷醇酰胺的分子式为:RC5H10NO3;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基。
8.根据权利要求6所述的缓蚀阻垢剂,其特征在于,所述脂肪酰胺聚氧乙烯醚的分子式为:RCONH(CH2CH2O)nH;
其中,R为烷基、苯基、羟基或氨基,n为整数。
9.一种权利要求1~8任一项所述的缓蚀阻垢剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
向溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂和2~6重量份的杀菌剂,其中,所述咪唑啉衍生物缓蚀剂、所述膦酸盐阻垢剂、所述杀菌剂与所述水的重量份之和为100;
在常温下搅拌溶解,得到所述缓蚀阻垢剂。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述向溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂和2~6重量份的杀菌剂,包括:
向所述溶液配制釜中加入水、35~50重量份的咪唑啉衍生物缓蚀剂、3.5~7重量份的膦酸盐阻垢剂、2~6重量份的杀菌剂以及4~10重量份的降粘剂,所述咪唑啉衍生物缓蚀剂、所述膦酸盐阻垢剂、所述杀菌剂、所述降粘剂与所述水的重量份之和为100。
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