CN116656333A - 一种油田采用的环保活性清垢剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种油田采用的环保活性清垢剂及其制备方法，涉及油田解堵技术领域。本发明提供的活性清垢剂包括以下组分以质量分数计为：氨基三甲叉磷酸(ATMP)20～25份、羟基乙叉二磷酸30～35份、乙二胺四乙酸二钠40～45份、柠檬酸20～25份、生物复合酶5～10份、聚天冬氨酸30～35份、水解聚马来酸酐10～14份、二异丁基甲醇0.1～0.3份、直链十二烷基苯磺酸钠0.1～1份、若丁5～10份、乳酸甲酯8～12份、木质磺酸钠7～10份、2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮0.2～0.3份与去离子水。本发明针对油井近井地层、炮眼井筒、电泵吸入口、导液轮形成的碳酸钙镁垢、微粒运移堵塞物、油泥有机垢有很好的清垢溶解效果，且清垢过程中对管柱无腐蚀、环保无污染、不产生二次沉淀、废液无需返排地面。
Description
技术领域
本发明属于油田开采领域，具体来讲，涉及一种应用于油水井的解堵剂。
背景技术
注水开发方式已成为世界范围内各油田进行油田开发的主要手段之一。但随着注水开采的不断进行，油层原有的平衡被打破、注入水与地层配伍性问题、储层中微粒运移、原油重质组分析出，使得井筒内部、近井地带被碳酸钙、碳酸镁、原油沉淀物等无机垢、有机垢堵塞，导致注入压力升高，注水量下降，严重影响油井生产正常进行。
酸化解堵是解堵增注的重要措施之一。目前常规酸化主要使用土酸、氢氟酸等无机强酸。但在油田实际酸化施工中存在不可忽略的缺点：首先，盐酸、氢氟酸等工业酸存在很大的安全隐患、对环境危害大，是严格管控的化学品，并且运输难度较大。其次，这类酸液反应剧烈处理半径有限，解堵增注有效期短且消除原油析出有机沉淀物堵塞的能力有限，部分井酸化后井口降压、地层增注达不到要求，还会对储层造成二次伤害。三是在注水井进行不动管柱酸化解堵后，由于盐酸、氢氟酸比水密度大，酸液下沉至管柱底部形成残酸沉积，管柱长期被酸液浸泡导致腐蚀穿孔。除此之外，酸液为强腐蚀性液体，对井下密封件、配水器等精密工具也具有较严重的腐蚀损伤，缩短了使用寿命。
中国发明专利申请公开说明书CN110776892A公开了一种微乳液中性解堵剂，但是由于大量使用表面活性剂，虽然达到解堵效果，但是并没有解决环保问题。
因此需要一种环保型活性清垢剂，能够解决油水井由于有机垢、无机垢堵塞使得油田注水困难的问题。
发明内容
本发明提供一种具有缓速和螯合分散无机垢功能、环保无腐蚀、解堵效果明显的解堵剂组合物对油田注水管柱进行清洗除垢解卡、注水地层除垢解堵增注。本发明还提供油水井的解堵剂的制备方法，该解堵剂添加有阻垢成分在解堵的同时，还能防止垢沉积，延长作业有效期。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：一种油田采用的环保型活性清垢剂，其特征在于它由以下组分及重量份数制成：氨基三甲叉磷酸(ATMP)20～25份、羟基乙叉二磷酸30～35份、乙二胺四乙酸二钠40～45份、柠檬酸20～25份、生物复合酶5～10份、聚天冬氨酸30～35份、水解聚马来酸酐10～14份、二异丁基甲醇0.1～0.3份、直链十二烷基苯磺酸钠0.1～1份、若丁5～10份、乳酸甲酯8～12份、木质磺酸钠7～10份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.2～0.3份与去离子水；
将上述重量份数的组份制备成海上油田采用的环保活性解堵剂组合物的方法包括下述步骤：
a、将去离子水加热至60～70℃并置于水浴锅保持恒温备用。
b、将氨基三甲叉磷酸(ATMP)20～25份、羟基乙叉二磷酸30～35份、乙二胺四乙酸二钠40～45份、柠檬酸20～25份、聚天冬氨酸30～35份、水解聚马来酸酐10～14份都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得解堵剂主要成分的混合粉末A；
c、将直链十二烷基苯磺酸钠0.1～1份、若丁5～10份、木质磺酸钠7～10份都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得具有缓蚀、络合作用的混合粉末B；
d、将乳酸甲酯8～12份、二异丁基甲醇0.1～0.3份都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得具有增溶、消泡的混合粉末C；
e、在混合粉末A中依次添加混合粉末B、混合粉末C、生物复合酶、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.2～0.3份，同时不断加入去离子水形成混合液，保持温度在30～40℃并在差速贴壁高速搅拌下混合形成活性清垢剂；
2、根据权利要求1所述的活性清垢剂，其特征在于，所述生物复合酶的组分为质量比为10:10:20:10:3的脂肪酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、蛋白质复合酶和淀粉酶；
3、根据权利要求1所述的活性清垢剂的制备方法，其特征在于，形成混合液时每加入一种混合粉末搅拌20～30min，待所有成分加入结束后搅拌30min，转速为200～300rpm。
4、根据权利要求1所述的活性清垢剂的制备方法，其特征在于，所述聚天冬氨酸的分子量都在10000～20000之间。
本发明各组分的主要作用和应用机理如下：
1.氨基三甲叉磷酸(ATMP)：是一种易溶于水、易于运输、耐温性好、稳定性好的有机磷酸螯合剂，可与水中钙、铁、铜、铝等多种金属离子螯合形成稳定六元环螯合物，并分散于水中。ATMP在水中生成的长链还可以吸附于碳酸钙晶粒上与碳酸根离子发生置换发应从而抑制碳酸钙晶体的进一步生长。由于其对碳酸钙晶体生长的抑制干扰作用使晶体在生长过程中被扭曲，水垢便变成了疏松、分散的软垢。因此，氨基三甲叉磷酸不仅能在水中与钙、镁等金属离子形成络合物，还能和已形成的碳酸钙晶体中的钙离子进行表面螯合使使碳酸钙的晶体结构发生畸变从而达到阻垢的作用。研究发现，ATMP可以在较少浓度下达到与更大浓度下其他有机磷酸螯合剂螯合金属离子的作用。除此之外，ATMP对生态环境影响不大，属于环保型螯合剂。同时，ATMP在浓度较高时，具有良好的缓蚀效果。
2.羟基乙叉二磷酸(HEDP)：是一种易溶于水、重要的有机磷酸类螯合剂、阻垢剂。HEDP分子中的两个带负电的磷酸根基团与碳酸钙表面发生静电作用从而抑制碳酸钙垢的生长。HEDP不仅对钙离子有优异的螯合能力，对镁、锌等金属离子亦是如此。研究发现，本清垢剂采用羟基乙叉二磷酸与氨基三甲叉磷酸3:2比例复配，两者产生协同作用，此时阻垢效果最佳。同时，HEDP在高温下(低于250℃)化学稳定性好，仍然能发挥缓蚀阻垢作用。HEDP不仅能阻垢还能防腐，由于后续聚天冬氨酸生物降解在管柱和油层中生产二氧化碳对管柱造成腐蚀，HEDP便可在该情况下作为防腐剂阻止铁、不锈钢设备被腐蚀。除此之外，HEDP具有原料易获得、合成工艺简单、无毒无污染的优点。
3.乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)：是本清垢剂中的络合剂、生物稳定剂存在。乙二胺四乙酸二钠拥有六个配位原子，配位原子与金属离子形成配位键，形成复杂的环状螯合物从而清除钙离子、镁离子等金属离子无机垢，抑制金属离子沉淀的生成。与此同时，乙二胺四乙酸二钠中的阴离子基团也可与金属阳离子结合形成环状络合物，以溶解金属沉淀物。乙二胺四乙酸二钠作为生物稳定剂保持本清垢剂中生物酶活性，该含量过小会导致生物酶不稳定而失效。
4.柠檬酸：是一种天然有机酸，其对金属的腐蚀性小、安全系数高。柠檬酸是铁离子稳定剂、生物酶稳定剂。其可以与Fe3+形成可溶络合物从而溶解油管内壁生成的铁锈等腐蚀物达到解堵的作用。与本清垢剂中的表面活性剂(十二烷基硫酸钠)、渗透剂(乳酸甲脂)等物质共同作用，降低堵塞物表面张力、改变润湿性从而将有机类堵塞剥离解堵的作用。
5.生物复合酶：由脂肪酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、蛋白质复合酶和淀粉酶按照质量比为10:10:20:10:3混合而成。这几种生物酶可以使植物胶糖苷键降解、与原油发生吸附作用、将岩石上的原油、沥青质剥离下来并在岩石表面形成一层膜改变岩石的润湿性从而达到解堵作用。针对聚合物垢，可以将其降解为低聚物和单体达到清洗聚合物垢的作用。该生物复合酶不仅清垢能力显著，而且其环保性、耐温性良好。
6.聚天冬氨酸(PASP)：是一种环境友好型螯合，PASP可完全降解为对环境无危害的二氧化碳和水。其具有很好的耐盐性，对碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙、硫酸钡垢、硫酸锶具有优异的防垢性能，在高钙离子浓度任然具有较好的防垢效果，并且PASP对碳酸钙的防垢率可达100％。本清垢剂中还含有有机磷酸类螯合剂，聚天冬氨酸可与之发挥协同作用，达到协同增效的目的。除此之外，聚天冬氨酸在本清垢剂中不仅起到络合溶垢阻垢的作用，还可以起到较好的缓蚀作用。
7.水解聚马来酸酐：无毒、在水中易分散、耐温性与化学稳定性好。对碳酸盐具有良好的阻垢效果。水解聚马来酸酐的羟基含量有60％～70％，羟基是亲水基团，对金属阳离子有螯合作用和晶格畸变作用，有阻垢和清垢作用。在本剂中与有机磷酸盐复合使用，用作油田注水抑制水垢、剥离老垢。
8.二异丁基甲醇：在本发明中起到消泡作用，表面张力低，可以吸附在清垢解堵过程中产生的泡沫上并迅速铺展开并带走泡沫上的液膜下的液体使泡沫变薄直至破裂。避免解堵过程中产生泡沫对后续地层流体流动增加摩阻。
9.直链十二烷基苯磺酸钠：是中性的功能性有机表面活性剂。降低垢表面张力，其与本剂中的螯合剂配合使用扩大垢与有机酸之间的接触面积，加快垢的溶解速率。相对于支链结构的十二烷基苯磺酸钠，直链十二烷基苯磺酸钠生物降解能力强。是对环境污染影响小的、成本低、合成工艺成熟的清洗剂、表面活性剂。
10.若丁：由25％二邻甲苯硫脲、20％糊精、5％皂角粉和50％氯化钠组成的环保无污染的混合物。若丁与金属表面发生物理吸附，便发生两者之间的电荷迁移，逐渐形成稳定的化学键实现化学吸附。在物理吸附与化学吸附的共同作用下，吸附膜形成，对金属产生保护作用从而起到缓蚀作用。若丁在本清垢剂中能够促进水垢清洗的同时抑制Fe3+腐蚀金属，避免钢铁发生″氢脆”。
11.乳酸甲酯：在本清垢剂中发挥渗透、清洗的作用，是一种易生物降解的高沸点溶剂。其耐温性好、化学性质稳定。
12.木质磺酸钠：是一种易溶于水的、可以生物降解的绿色低成本的天然阻垢剂和表面活性剂。由于含有羟基、酚羟基等官能团，可以与很多金属阳离子发生络合作用。除此之外，在本清垢剂中其还有具有一定的缓蚀作用和分散作用。
13.2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮：是一种可生物降解、相容性好、抗菌能力强的杀菌剂。其杂环上的活性基团可与硫酸盐还原菌种的碱基形成氢键，吸附于细菌上并破坏内部结构达到杀菌的目的。
随着时代的发展，油田开采技术水平不断进步。近井地带、管柱结垢和设备腐蚀问题仍然严峻。传统的清垢、阻垢剂存在毒性，将对生态环境造成危害。随着人们社会责任感不断增强，应用绿色环保的清垢剂是未来发展的趋势。本发明运用无毒无害的原料开发出环境友好型活性清垢剂，对油田、操作人员无危害。研制本发明的主要技术要求与综合机理如下：
1.本发明油田注采井活性清垢剂的技术要求
油田采油用的环保活性清垢剂，是由有机磷酸螯合剂、环保酸性螯合剂、缓蚀剂、蛋白生物活性剂、纤维素生物活性剂、糖脂生物活性剂和功能性表面活性剂构成。我们从绿色环保、管柱防腐角度出发，大多选择对环境和操作人员无毒无污染、可生物降解的绿色化学药剂。与此同时，我们选择的药剂对碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙、硫酸钡垢、硫酸锶等无机垢有较强的螯合分散、渗透溶解作用。与常规酸性相比，本发明反应温和，反应时长大大增加，可有效提高解堵半径。并且本活性清垢剂加入生物复合酶，解决了常规酸化无法清洗有机垢的问题，真正达到安全、环保、清垢解堵的目标。
2.清垢解堵机理
本清垢剂由有机磷酸螯合剂、环保酸性螯合剂、生物复合酶、缓蚀剂、表面活性剂、杀菌剂构成，在地层中通过渗透剥离油污杂质、利用活性剂进行活性增效提高无机垢分散性、使用螯合剂与成垢离子生成五元或六元环状水溶性螯合物从而螯合溶解无机垢晶体和粘土矿物以及泥质微粒、使用表面活性剂使油相渗透率增大，水相渗透率降低，原油聚集并脱离岩石表面，实现润湿反转。同时，本清垢剂内含羟基乙叉二磷酸既是阻垢剂也是螯合剂，它不仅可在油藏表面附着成膜，防止垢沉积以延长作业有效期，还可以在金属表面同金属络合，形成一层致密的单分子有机保护膜以抑制金属的腐蚀。
a)螯合解堵机理：
本发明包含氨基三甲叉磷酸(ATMP)、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四乙酸二钠、柠檬酸、聚天冬氨酸、水解聚马来酸酐、木质磺酸钠七种具有络合作用的螯合剂。这些螯合剂分子上含有多个配位原子，能与金属离子产生配位体作用，使得两者之间形成稳固的配位键从而生成具有环状结构稳定的水溶性螯合盐类产物，而这些易成垢的金属阳离子(如Ca2+，Mg2+等)在螯合剂的作用下便不能与成垢阴离子(如CO32-，SO42-等)接触从而防止垢的生成、溶解已成无机垢，恢复、提高地层渗透率。
b)降解洗油机理：
活性酶遵循″锁匙原理”，配方中加入活性酶成份，可以将饱和蜡选择性降解为不饱和烯烃的能力，降低原油粘度，同时还在油藏表层表面形成一层有效的活性分子膜结构(生物制剂产生的活性聚合物)，起到好的剥离、清洗有机油垢的效果。除此之外，本清垢剂中利用木质磺酸钠的—OH基团和—ONa基团与聚合物垢、沥青质有机垢发生协同反应，降解洗油生成易溶于水的小分子达到增注解堵目的。
c)阻垢杀菌机理
螯合剂在水中能够与钙、镁离子形成稳定的可水溶的螯合物，将更多的钙、镁离子稳定在水中，抑制垢的沉积。配方中还加入环保杀菌剂2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，对腐生菌、硫酸盐还原菌、铁细菌有很好的杀菌效果，有效防止细菌堵塞。
3.活性清垢剂的安全环保性
本清垢剂不含无机强酸、强碱，且使用安全系数高的有机酸，整体属于弱酸(PH同等可乐、雪碧等碳酸饮料)，可用手触摸，安全环保。
应用本发明的益处如下：
1.活性清垢剂易降解、无需返排
由于本清垢剂中的各组分都易降解，在进行清垢解堵之后不会产生二次沉淀，且在与储层和井筒中的无机垢、有机垢发生反应后都生成水溶性、易降解的小分子物质，对储层不造成伤害、满足环保要求。因此使用本清垢剂达到油井作业增产目的同时，实现解堵后免返排，脱离油轮排液束缚，降低作业费用，提高开井时效的目的。
2.清垢同时保护地层骨架
本清垢剂以螯合剂为主要成分，针对最易结垢堵塞地层孔喉的钙、镁、铁离子进行螯合，从而恢复储层渗透率。本清垢剂对常见的无机垢(碳酸钙、硫酸钙等垢)、有机垢(沥青质等垢)有很好的渗透性和溶解性，同时也具有良好的缓蚀和阻垢能力从而有利于其深入储层深部，有效作用时长增加、解堵半径增加。本清垢剂与垢反应后，不含腐蚀性残酸、不产生残渣和二次沉淀等现象，使储层形成良好通道的同时保护地层支架。本清垢剂能够解决常规酸化反应过快、解堵距离短的问题。
3.安全
本清垢剂为非危化产品，PH值成弱酸性体系，不含无机强酸成分，可用手触摸，安全环保，满足陆地、海上运输和码头上料安全施工条件。本清垢剂加入的组分中不含腐蚀性离子，对注水管柱及井下密封件、配水器等精密工具具有较好的保护功能。除此之外，本清垢剂不含易燃、易爆、有毒等易发生安全事故的成分，保护施工人员人身安全、保证采油施工正常进行。
4.清除垢的种类范围大且清垢效果好
本清垢剂由于添加了活性酶、表面活性剂，能够快速溶解地层中的沥青质垢与聚合物垢，同时本清垢剂中渗透剂快速进入有机聚合物内部后接触面积增大，使沥青垢和聚合物料垢膨胀、氧化、转化，最后形成易溶解于水的小分子溶液。本清垢剂有效解决常规土酸酸化对有机垢堵塞解堵有限的问题。但却能达到常规酸化对无机垢溶解解堵能力。总之，本清垢剂可溶解油井近井地层、炮眼井筒和电泵吸入口、导叶轮形成碳酸钙镁垢和微利运移等堵塞物；可溶解注水井近井地层、炮眼井筒产生的碳酸钙镁垢等堵塞物，水井注水管柱内油泥有机垢、碳酸钙镁无机垢等堵塞物，消除测调遇阻问题。
5.经济效益好
本清垢剂大多选用低成本、原料易获得、制作工艺成熟的化学品，大大节约了解堵成本。与常规复合酸相比，解堵后残液与地层原油配伍性好，能达到集输系统脱水要求，基本解决油轮返排问题，完全不需要油轮大量返排就可进入生产流程系统，节约成本。
具体实施方式
实例1：
按照下述组分和重量称取原料：氨基三甲叉磷酸(ATMP)23g、羟基乙叉二磷酸33g、乙二胺四乙酸二钠42g、柠檬酸22g、生物复合酶8g、聚天冬氨酸32g、水解聚马来酸酐12g、二异丁基甲醇0.2g、直链十二烷基苯磺酸钠0.5g、若丁8g、乳酸甲酯10g、木质磺酸钠9g、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.3g与去离子水3800g；
将上述重量分数按照以下制备方法制备成活性清垢剂：
a、将去离子水加热至60～70℃并置于水浴锅保持恒温备用。
b、将氨基三甲叉磷酸、羟基乙叉二磷酸、乙二胺四乙酸二钠、柠檬酸、聚天冬氨酸、水解聚马来酸酐都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得解堵剂主要成分的混合粉末A；
c、将直链十二烷基苯磺酸钠、若丁、木质磺酸钠都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得具有缓蚀、络合作用的混合粉末B；
d、将乳酸甲酯、二异丁基甲醇都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得具有增溶、消泡的混合粉末C；
e、在混合粉末A中依次添加混合粉末B、混合粉末C、生物复合酶、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，同时不断加入去离子水形成混合液，保持温度在30～40℃并在差速贴壁高速搅拌下混合形成5％活性清垢剂；
实例2：
按照下述组分和重量称取原料：氨基三甲叉磷酸(ATMP)23g、羟基乙叉二磷酸33g、乙二胺四乙酸二钠42g、柠檬酸22g、生物复合酶8g、聚天冬氨酸32g、水解聚马来酸酐12g、二异丁基甲醇0.2g、直链十二烷基苯磺酸钠0.8g、若丁8g、乳酸甲酯10g、木质磺酸钠9g、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.3g与去离子水1800g；
a、同实例1；
b、同实例1；
c、同实例1；
d、同实例1；
e、在混合粉末A中依次添加混合粉末B、混合粉末C、生物复合酶、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，同时不断加入去离子水形成混合液，保持温度在30～40℃并在差速贴壁高速搅拌下混合形成10％活性清垢剂；
实例3：
按照下述组分和重量称取原料：氨基三甲叉磷酸(ATMP)23g、羟基乙叉二磷酸33g、乙二胺四乙酸二钠42g、柠檬酸22g、生物复合酶8g、聚天冬氨酸32g、水解聚马来酸酐12g、二异丁基甲醇0.2g、直链十二烷基苯磺酸钠0.8g、若丁8g、乳酸甲酯10g、木质磺酸钠9g、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.3g与去离子水800g；
a、同实例1；
b、同实例1；
c、同实例1；
d、同实例1；
e、在混合粉末A中依次添加混合粉末B、混合粉末C、生物复合酶、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，同时不断加入去离子水形成混合液，保持温度在30～40℃并在差速贴壁高速搅拌下混合形成20％活性清垢剂；
性能测试：
金属腐蚀性能测试
将6块经过石油醚去油污、放入无水乙醇浸没1min后的N80钢片烘干并称重为M前，配制实例1、2、3样品活性清垢剂各两份。将处理好的钢片分别吊挂于准备好的溶液中，置于70℃/90℃的水浴锅中24小时后拿出，清洗后称重为M后。其腐蚀速率结果如下表所示：
腐蚀速率计算公式如下：
表1
2.溶垢性能测试
a)以实例1、2、3配制出相应活性清垢剂溶液各取100g，取碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡分别称量3份，每份5g左右，将垢样分别置于配制好的活性清垢剂溶液中，放置70℃水浴锅中，24h拿出，称重，计算溶蚀量。24h后的溶蚀实验结果见下表：
溶蚀率计算公式如下：
其中，为溶蚀率，％；为溶蚀前溶蚀物的质量，g；为溶蚀后剩余的溶蚀物的质量，g。
表2
从表2实验结果可以看出，实例1相对于实例2、3活性清垢剂明显差。而实例3相对于实例2活性清垢剂的实验结果相对较好，但提升幅度不大，综合考虑其成本建议优选实例2作为现场应用。
b)酶催化降解率实验：本活性清垢剂中含酶成分，可对瓜胶进行破胶降解。以实例1、2、3加入羟丙基瓜胶中，测试加入前后黏度变化计算酶催化降解率公式如下：
式中:
—酶催化降解率，％；
—冻胶粘度，；
—破胶后胶体粘度，。
实验结果如下表：
表3
Claims (4)
1.一种油田采用的环保型活性清垢剂及其制备方法，其特征在于它由以下组分及重量份数制成：氨基三甲叉磷酸(ATMP)20～25份、羟基乙叉二磷酸30～35份、乙二胺四乙酸二钠40～45份、柠檬酸20～25份、生物复合酶5～10份、聚天冬氨酸30～35份、水解聚马来酸酐10～14份、二异丁基甲醇0.1～0.3份、直链十二烷基苯磺酸钠0.1～1份、若丁5～10份、乳酸甲酯8～12份、木质磺酸钠7～10份、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.2～0.3份与去离子水；其制备方法包含以下步骤：
a、将去离子水加热至60～70℃并置于水浴锅保持恒温备用；
b、将氨基三甲叉磷酸(ATMP)20～25份、羟基乙叉二磷酸30～35份、乙二胺四乙酸二钠40～45份、柠檬酸20～25份、聚天冬氨酸30～35份、水解聚马来酸酐10～14份都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得解堵剂主要成分的混合粉末A；
c、将直链十二烷基苯磺酸钠0.1～1份、若丁5～10份、木质磺酸钠7～10份都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得具有缓蚀、络合作用的混合粉末B；
d、将乳酸甲酯8～12份、二异丁基甲醇0.1～0.3份都通过研磨机破碎，得到通过20目的各成分粉末并依次加入进行混合，通过搅拌获得具有增溶、消泡的混合粉末C；
e、在混合粉末A中依次添加混合粉末B、混合粉末C、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.2～0.3份、生物复合酶，同时不断加入去离子水形成混合液，保持温度在30～40℃并在差速贴壁高速搅拌下混合形成活性清垢剂。
2.根据权利要求1所述的活性清垢剂，其特征在于，所述生物复合酶的组分为质量比为10:10:20:10:3的脂肪酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、蛋白质复合酶和淀粉酶。
3.根据权利要求1所述的活性清垢剂的制备方法，其特征在于，形成混合液时每加入一种混合粉末搅拌20～30min，待所有成分加入结束后搅拌30min，转速为200～300rpm。
4.根据权利要求1所述的活性清垢剂的制备方法，其特征在于，所述聚天冬氨酸与水解聚马来酸酐的分子量都在10000～20000之间。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117735737A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-03-22 | 天津市奥科石油技术开发有限公司 | 新型碳酸钙垢和硫酸钡垢解堵螯合除垢剂及其制备方法 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080058229A1 (en) * | 2006-09-05 | 2008-03-06 | Cory Berkland | Polyelectrolyte complexes for oil and gas applications |
| CN101508492A (zh) * | 2009-03-10 | 2009-08-19 | 同济大学 | 一种用于油田注水处理的环保型复合阻垢分散剂 |
| US20130274155A1 (en) * | 2010-12-17 | 2013-10-17 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Process to control iron in oil and gas applications using a chelating agent |
| CN104194757A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-10 | 甘肃黑马石化工程有限公司 | 油田机采井中性除垢解堵剂组合物及制备方法 |
| CN104293333A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-21 | 兰州熙瑞化工科技有限公司 | 油田采油中性解堵剂组合物及其制备方法 |
| CN106281279A (zh) * | 2016-07-14 | 2017-01-04 | 东营盛世石油科技有限责任公司 | 一种可降解的清洗解堵剂及其制备方法 |
| CN110951472A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-04-03 | 李国斌 | 一种生化联效的解堵剂及其制备方法 |
| CN111440603A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-07-24 | 中国石油天然气集团有限公司 | 页岩解卡液及其制备方法和页岩钻井的溶蚀解卡方法 |
| CN112079455A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-15 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种油田化学防垢剂及其制备方法和应用 |
| WO2021253006A1 (en) * | 2020-06-12 | 2021-12-16 | Solugen, Inc. | Compositions and methods for iron chelation |
-
2023
- 2023-05-31 CN CN202310630222.0A patent/CN116656333A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080058229A1 (en) * | 2006-09-05 | 2008-03-06 | Cory Berkland | Polyelectrolyte complexes for oil and gas applications |
| CN101508492A (zh) * | 2009-03-10 | 2009-08-19 | 同济大学 | 一种用于油田注水处理的环保型复合阻垢分散剂 |
| US20130274155A1 (en) * | 2010-12-17 | 2013-10-17 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Process to control iron in oil and gas applications using a chelating agent |
| CN104194757A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-10 | 甘肃黑马石化工程有限公司 | 油田机采井中性除垢解堵剂组合物及制备方法 |
| CN104293333A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-21 | 兰州熙瑞化工科技有限公司 | 油田采油中性解堵剂组合物及其制备方法 |
| CN106281279A (zh) * | 2016-07-14 | 2017-01-04 | 东营盛世石油科技有限责任公司 | 一种可降解的清洗解堵剂及其制备方法 |
| CN110951472A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-04-03 | 李国斌 | 一种生化联效的解堵剂及其制备方法 |
| CN111440603A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-07-24 | 中国石油天然气集团有限公司 | 页岩解卡液及其制备方法和页岩钻井的溶蚀解卡方法 |
| WO2021253006A1 (en) * | 2020-06-12 | 2021-12-16 | Solugen, Inc. | Compositions and methods for iron chelation |
| CN112079455A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-15 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种油田化学防垢剂及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 冯雪敏: "木质素磺酸钠络合能力的影响因素及其改性研究", 中国优秀硕士论文全文数据库（工程科技Ⅰ辑）, no. 12, 15 December 2015 (2015-12-15) * |
| 潘恒民;孙庆宏;王鑫;肖丹凤;: "大庆外围油田油水井清防垢技术", 油田化学, vol. 22, no. 02, 30 June 2005 (2005-06-30), pages 119 - 121 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117735737A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-03-22 | 天津市奥科石油技术开发有限公司 | 新型碳酸钙垢和硫酸钡垢解堵螯合除垢剂及其制备方法 |
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