CN115418208B - 一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂及其制备方法，包括以下步骤：常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺溶解于3‑8倍体积的醇溶剂，搅拌至全部溶解；将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1‑2.5：1的阴离子化试剂，脂肪胺物质的量3‑5倍的固体碱，脂肪胺物质的量1‑5%的催化剂；将上述反应体系加热至60‑80℃，反应3‑6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在不超于80℃条件下蒸去溶剂；在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量3‑5倍质量的水和0.5‑10%的分散剂，搅拌至混合均匀；向上述体系中加入为第一步脂肪胺质量比10‑50%的羧酸盐，搅拌均匀即得到气井用助排剂。
Description
技术领域
本发明涉及新型表面活性剂的制备与应用技术领域，具体涉及一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂及其制备方法。
背景技术
在气田开发过程中，由于储层的非均质性等因素，边底水、边水等会沿着裂缝、高渗透层突进，使得天然气井过早水淹。在我国，相当数量的天然气藏已进入开采中后期阶段，多数天然气井已出现井底积液。气井开采过程中，地层压力逐渐衰减会进一步加重井底积液累积速率，严重影响气井正常生产，甚至引起生产停顿。对于我国大多数气井而言，排除井底积液是保证气井稳产增产的关键。陕北区域天然气井的常见排水采气措施包含泡沫排水采气、柱塞气举以及速度管柱排水等，其中泡沫排水采气由于其施工工艺简单、措施成本低等优点而成为气井排水采气首选。然而，需要注意的是，陕北大部分气藏存在地层水矿化度高、含硫化氢及二氧化碳、碳酸盐岩粘土含量高等原因，高价金属离子、酸性气体组分等因素易造成气井井筒腐蚀结垢，老井通井遇阻或遇卡情况不断出现，腐蚀结垢问题突出，严重制约了气井增产稳产配套措施。
当前，业内相关人员对气井起泡剂、缓蚀剂和阻垢剂分别进行了大量和深入的研究，但是对具有泡排、缓蚀和阻垢多功能的一体化用剂研究甚少。大多在泡沫排水采气工作液中加注缓蚀剂进行腐蚀防护，入井化学药剂功能较单一，加注制度繁琐，需要判断不同化学剂之间的协同/抑制作用的问题，缺乏低成本、高效益的满足气田生产需求的复合型药剂方面的研究。因此有必要研发具备助排、缓蚀、防垢性能的一体化药剂。但是目前常用的缓蚀剂主要是咪唑啉型缓蚀剂，为阳离子型表面活性剂，而气井起泡剂为阴离子型表面活性剂，两者直接复配则会导致性能下降。为解决上述问题，开展了具备助排、缓蚀、防垢性能的一体化药剂研发。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的问题，提供一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂及其制备方法，发明的药剂之间具有良好的配伍性，对起泡、缓蚀和阻垢互相无不良影响。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂，包括重量份的以下组分：甜菜碱型表面活性剂100份，分散剂0.5-10份，羧酸盐10-50份。
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺溶解于3-8倍体积的醇溶剂，搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1-2.5：1的阴离子化试剂，脂肪胺物质的量3-5倍的固体碱，脂肪胺物质的量1-5%的催化剂；
步骤三、将上述反应体系加热至60-80℃，反应3-6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在不超于80℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量3-5倍质量的水和0.5-10%的分散剂，搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为第一步脂肪胺质量比10-50%的羧酸盐，搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
优选的，所述步骤一中，所述长链脂肪胺为十二胺、十四胺、十六胺、十八胺、十二叔胺、十四叔胺、十六叔胺、十八叔胺中的一种或多种。
优选的，所述步骤一中，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中的一种或多种。
优选的，所述步骤二中，所述阴离子化试剂为氯乙酸、氯乙酸钠、氯乙酸钾、3-氯-2-羟基丙磺酸钠中的一种或多种。
优选的，所述步骤二中，所述固体碱为碳酸钠、碳酸钾、氧化钙中的任意一种。
优选的，所述步骤二中，所述催化剂为碘化钠或碘化钾。
优选的，所述步骤四中，所述分散剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠。
优选的，所述步骤五中，所述羧酸盐为柠檬盐、乙二胺四乙酸二钠盐、聚丙烯酸钠、聚马来酸钠、聚环氧琥珀酸钠中的任意一种。
优选的，所述步骤一、步骤二、步骤三、步骤四和步骤五中，长链脂肪胺、醇溶剂、阴离子化试剂、固体碱、催化剂、分散剂和羧酸盐均为工业级及其以上的纯度。
本技术方案的有益效果如下：
一、本发明提供的一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂，本发明的药剂之间具有良好的配伍性，对起泡、缓蚀和阻垢互相无不良影响。应用时将一体剂配制成质量浓度为0.3-1.0%的水溶液，气田水中缓蚀率大于90%，对碳酸钙、硫酸钙的阻垢率达到90%以上，携液量达到120ml以上。
二、本发明提供的一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂，本发明中的制备得到的助排剂集泡排-缓蚀-阻垢于一体，一次加药可以实现三个功能，减少了使用中的施工次数，降低工艺难度和人工成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。
还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
本发明中缓蚀性能、携液量、阻垢率的方法如下：应用时将一体剂配制成质量浓度为0.3-1.0%的水溶液，缓蚀性能采用“GB/T 18175-2014 水处理剂缓蚀性能能的测定 旋转挂片法”评价，携液量参照“SY/T6465-2000泡沫排水采气用起泡剂评价方法”评价，阻垢率评价参照“Q/SY 126-2014油田水处理用缓蚀阻垢剂技术规范”。
实施例1
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的十六胺）溶解于3倍体积的醇溶剂（工业级的乙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1.5：1的阴离子化试剂（3-氯-2-羟基丙磺酸钠），脂肪胺物质的量5倍的固体碱（工业级的碳酸钠），脂肪胺物质的量5%的催化剂（工业级的碘化钠）；
步骤三、将上述反应体系加热至60℃，反应6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在70℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和0.5%的分散剂（工业级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比10%的羧酸盐（工业级的聚环氧琥珀酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
实施例2
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（分析纯级的十八胺）溶解于4倍体积的醇溶剂（分析纯级的正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2：1的阴离子化试剂（分析纯级的氯乙酸钠），脂肪胺物质的量4倍的固体碱（分析纯级的碳酸钾），脂肪胺物质的量4%的催化剂（分析纯级的级碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至75℃，反应4h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在75℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量4倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和3%的分散剂（分析纯级的十二烷基苯磺酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比20%的羧酸盐（工业级的聚马来酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
实施例3
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的物质的量比为1:3的十六叔胺和十四胺）溶解于5倍体积的醇溶剂（化学纯级的异丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1：1的阴离子化试剂（化学纯级的3-氯-2-羟基丙磺酸钠），脂肪胺物质的量3倍的固体碱（化学纯级的氧化钙），脂肪胺物质的量1%的催化剂（化学纯级的碘化钠）；
步骤三、将上述反应体系加热至70℃，反应4h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在70℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和5%的分散剂（化学纯级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比50%的羧酸盐（化学纯级的柠檬盐），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
实施例4
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的物质的量比为1:3的十四叔胺和十八叔胺）溶解于6倍体积的醇溶剂（工业级的正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2：1的阴离子化试剂（工业级的氯乙酸钾），脂肪胺物质的量3.5倍的固体碱（工业级的碳酸钾），脂肪胺物质的量3%的催化剂（工业级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至78℃，反应3h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在60℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和10%的分散剂（工业级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比40%的羧酸盐（工业级的乙二胺四乙酸二钠盐），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
实施例5
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（化学纯级的物质的量比为1:5十二叔胺和十四叔胺）溶解于8倍体积的醇溶剂（化学纯级的体积比为1:1的甲醇和正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2.5：1的阴离子化试剂（化学纯级的物质的量比为1:3的氯乙酸钠和3-氯-2-羟基丙磺酸钠混合物），脂肪胺物质的量4倍的固体碱（分析纯级的碳酸钠），脂肪胺物质的量4%的催化剂（化学纯级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至65℃，反应6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在50℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量4倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和5%的分散剂（工业级的十二烷基苯磺酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比30%的羧酸盐（工业级的聚丙烯酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
实施例6
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（分析纯级的十二胺）溶解于5倍体积的醇溶剂（分析纯级的异丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1.2：1的阴离子化试剂（分析纯级的氯乙酸），脂肪胺物质的量4倍的固体碱（分析级的纯氧化钙），脂肪胺物质的量3%的催化剂（分析纯级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至80℃，反应3h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在55℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量3倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和6%的分散剂（化学纯级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比35%的羧酸盐（分析纯级的聚环氧琥珀酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例1
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的十六胺）溶解于2倍体积的醇溶剂（工业级的乙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1.5：1的阴离子化试剂（3-氯-2-羟基丙磺酸钠），脂肪胺物质的量5倍的固体碱（工业级的碳酸钠），脂肪胺物质的量5%的催化剂（工业级的碘化钠）；
步骤三、将上述反应体系加热至60℃，反应6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在70℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和0.5%的分散剂（工业级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比10%的羧酸盐（工业级的聚环氧琥珀酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例2
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的十六胺）溶解于9倍体积的醇溶剂（工业级的乙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1.5：1的阴离子化试剂（3-氯-2-羟基丙磺酸钠），脂肪胺物质的量5倍的固体碱（工业级的碳酸钠），脂肪胺物质的量5%的催化剂（工业级的碘化钠）；
步骤三、将上述反应体系加热至60℃，反应6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在70℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和0.5%的分散剂（工业级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比10%的羧酸盐（工业级的聚环氧琥珀酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例3
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（分析纯级的十八胺）溶解于4倍体积的醇溶剂（分析纯级的正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为3：1的阴离子化试剂（分析纯级的氯乙酸钠），脂肪胺物质的量6倍的固体碱（分析纯级的碳酸钾），脂肪胺物质的量6%的催化剂（分析纯级的级碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至75℃，反应4h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在75℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量4倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和3%的分散剂（分析纯级的十二烷基苯磺酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比20%的羧酸盐（工业级的聚马来酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例4
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（分析纯级的十八胺）溶解于4倍体积的醇溶剂（分析纯级的正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为0.5：1的阴离子化试剂（分析纯级的氯乙酸钠），脂肪胺物质的量4倍的固体碱（分析纯级的碳酸钾），脂肪胺物质的量4%的催化剂（分析纯级的级碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至75℃，反应4h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在75℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量4倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和3%的分散剂（分析纯级的十二烷基苯磺酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比20%的羧酸盐（工业级的聚马来酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例5
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的物质的量比为1:3的十六叔胺和十四胺）溶解于5倍体积的醇溶剂（化学纯级的异丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1：1的阴离子化试剂（化学纯级的3-氯-2-羟基丙磺酸钠），脂肪胺物质的量3倍的固体碱（化学纯级的氧化钙），脂肪胺物质的量1%的催化剂（化学纯级的碘化钠）；
步骤三、将上述反应体系加热至85℃，反应6.5h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在85℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和5%的分散剂（化学纯级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比50%的羧酸盐（化学纯级的柠檬盐），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例6
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的物质的量比为1:3的十六叔胺和十四胺）溶解于5倍体积的醇溶剂（化学纯级的异丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1：1的阴离子化试剂（化学纯级的3-氯-2-羟基丙磺酸钠），脂肪胺物质的量3倍的固体碱（化学纯级的氧化钙），脂肪胺物质的量1%的催化剂（化学纯级的碘化钠）；
步骤三、将上述反应体系加热至55℃，反应2.5h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在85℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5倍质量的水（工业级的蒸馏水或者去离子水）和5%的分散剂（化学纯级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比50%的羧酸盐（化学纯级的柠檬盐），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例7
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的物质的量比为1:3的十四叔胺和十八叔胺）溶解于6倍体积的醇溶剂（工业级的正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2：1的阴离子化试剂（工业级的氯乙酸钾），脂肪胺物质的量3.5倍的固体碱（工业级的碳酸钾），脂肪胺物质的量3%的催化剂（工业级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至78℃，反应3h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在60℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量2.5倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和0.4%的分散剂（工业级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比40%的羧酸盐（工业级的乙二胺四乙酸二钠盐），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例8
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（工业级的物质的量比为1:3的十四叔胺和十八叔胺）溶解于6倍体积的醇溶剂（工业级的正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2：1的阴离子化试剂（工业级的氯乙酸钾），脂肪胺物质的量3.5倍的固体碱（工业级的碳酸钾），脂肪胺物质的量3%的催化剂（工业级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至78℃，反应3h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在60℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量5.5倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和10.5%的分散剂（工业级的十二烷基硫酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比40%的羧酸盐（工业级的乙二胺四乙酸二钠盐），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例9
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（化学纯级的物质的量比为1:5十二叔胺和十四叔胺）溶解于8倍体积的醇溶剂（化学纯级的体积比为1:1的甲醇和正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2.5：1的阴离子化试剂（化学纯级的物质的量比为1:3的氯乙酸钠和3-氯-2-羟基丙磺酸钠混合物），脂肪胺物质的量4倍的固体碱（分析纯级的碳酸钠），脂肪胺物质的量4%的催化剂（化学纯级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至65℃，反应6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在50℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量4倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和5%的分散剂（工业级的十二烷基苯磺酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比8%的羧酸盐（工业级的聚丙烯酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对比例10
一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中下将长链脂肪胺（化学纯级的物质的量比为1:5十二叔胺和十四叔胺）溶解于8倍体积的醇溶剂（化学纯级的体积比为1:1的甲醇和正丙醇），搅拌至全部溶解；
步骤二、将上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为2.5：1的阴离子化试剂（化学纯级的物质的量比为1:3的氯乙酸钠和3-氯-2-羟基丙磺酸钠混合物），脂肪胺物质的量4倍的固体碱（分析纯级的碳酸钠），脂肪胺物质的量4%的催化剂（化学纯级的碘化钾）；
步骤三、将上述反应体系加热至65℃，反应6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在50℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸馏后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量4倍质量的水（工业蒸馏水或者去离子水）和5%的分散剂（工业级的十二烷基苯磺酸钠），搅拌至混合均匀；
步骤五、向上述体系中加入为步骤一脂肪胺质量比55%的羧酸盐（工业级的聚丙烯酸钠），搅拌均匀即得到气井用具有起泡缓蚀阻垢功能的一体剂。
对实施例1-6和对比例1-10的助排剂进行缓蚀性能、携液量、阻垢率检测，数据如下表：
通过实施例1-6和对比例1-10检测，可知需要特定的长链脂肪胺、醇溶剂、阴离子化试剂、固体碱、催化剂、分散剂、羧酸盐的组成以及配比，且需要特定的制备步骤和工艺参数才能得到合格的缓蚀阻垢功能的气田用助排剂。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、常温条件下在反应容器中将长链脂肪胺溶解于3-8倍体积的醇溶剂，搅拌至全部溶解；所述长链脂肪胺为十二胺、十四胺、十六胺、十八胺、十二叔胺、十四叔胺、十六叔胺、十八叔胺中的一种或多种；
步骤二、上述反应器中加入与长链脂肪胺物质的量比为1-2.5：1的阴离子化试剂，长链脂肪胺物质的量3-5倍的固体碱，长链脂肪胺物质的量1-5%的催化剂；所述阴离子化试剂为氯乙酸、氯乙酸钠、氯乙酸钾、3-氯-2-羟基丙磺酸钠中的一种或多种；所述固体碱为碳酸钠、碳酸钾、氧化钙中的任意一种；所述催化剂为碘化钠或碘化钾；
步骤三、将上述反应体系加热至60-80℃，反应3-6h，冷却至室温，过滤去除固体碱和其他不溶物，收集母液，减压，在不超于80℃条件下蒸去溶剂；
步骤四、在室温条件下，将上述蒸去溶剂后剩余物转移至另一反应器中，加入剩余物质量3-5倍质量的水和0.5-10%的分散剂，搅拌至混合均匀；所述分散剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠；
步骤五、向上述体系中加入与第一步长链脂肪胺质量比10-50%的羧酸盐，所述羧酸盐为柠檬盐、乙二胺四乙酸二钠盐、聚丙烯酸钠、聚马来酸钠、聚环氧琥珀酸钠中的任意一种；搅拌均匀即得到具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂。
2.根据权利要求1所述的一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂的制备方法，其特征在于：所述步骤一、步骤二、步骤三、步骤四和步骤五中，长链脂肪胺、醇溶剂、阴离子化试剂、固体碱、催化剂、分散剂和羧酸盐均为工业级以上的纯度。
4.一种具有缓蚀阻垢功能的气田用助排剂，其特征在于：由权利要求1-3任意一项所述的制备方法得到。
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| 气井用两性泡排剂的制备以及室内评价;闫蓓;《中国优秀硕士论文全文数据库（电子期刊）工程科技Ⅰ辑》;摘要，第48页图5-1，第61页倒数第1段 * |
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| 闫蓓.气井用两性泡排剂的制备以及室内评价.《中国优秀硕士论文全文数据库（电子期刊）工程科技Ⅰ辑》.2018,摘要，第48页图5-1，第61页倒数第1段. * |
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| CN115418208A (zh) | 2022-12-02 |
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