[發明專利]一種復合防垢劑

無效

• 申請號: 200910090465.X
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN101993685A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 高春寧;武平倉;王小琳;呂曉玲
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/528
• 分類號: C09K8/528
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域：

本發明涉及一種復合防垢劑；屬于石油開發中延長油井檢泵周期、油井近井底地帶油層保護領域。

背景技術

油田開發過程中，由于水的熱力學不穩定性和化學不相容性，在油井近井底地帶、井下和管輸設備上經常產生鈣和鎂的碳酸鹽，鋇、鍶和鈣的硫酸鹽等鹽類結垢。由于結垢的產生，造成油井產液量下降和頻繁的修井作業，嚴重者造成油井停產或報廢，集輸管線及加熱爐堵塞。

為防止結垢的產生，將防垢劑注入近井底地層是一個簡單而實用的方法。一般的注入過程是，一定濃度的防垢劑溶液被注入地層，然后再用鹽水溶液頂替，關井反應1-3天，讓防垢劑保留在地層中，當油井恢復生產時，防垢劑緩慢釋放到采出液中，這樣注入的防垢劑可以阻止結垢的產生和生長。在注入防垢劑溶液時，一般同時向油井及近井底地層注入清垢劑，依靠清垢劑來清除結垢，依靠防垢劑在地層砂巖表面的吸附-解吸過程防垢，同時達到提高油井產量和延長防垢有效期的目的。

在此過程中，所使用的防垢劑類型、段塞體積的大小和濃度、注入的速度、關井反應的時間、前置液和頂替液的類型和用量都是影響防垢有效期的主要因素。國外油井注入防垢劑的防垢有效期一般在5-10年，國內一般在一年左右。基于防垢劑類型篩選和影響防垢有效期的各主要因素的優化成為延長油井防垢有效期、獲得較高產出效益的最佳途徑。

發明內容

本發明的目的針對低滲透砂巖油藏低孔、低滲、地層水礦化度高，油田投入開發后油井和近井底地層結垢嚴重，油井產量下降塊，井下設備結垢嚴重，一般的防垢劑注入處理有效期在1年左右，有效期短的問題，研制一種能夠延長低滲透油田油井注入防垢劑防垢有效期的復合防垢劑。

本發明所述的一種延長低滲透油田油井注入防垢劑防垢有效期的復合防垢劑。這種復合防垢劑是可與水混溶的組合物，其組成按重量百分比包括：(a)10.0～20％的有機膦酸，(b)10.0～20％的聚羧酸，(c)2.0～10％的表面活性劑。

有機膦酸是：羥基乙叉二膦酸、膦基三烷基三羧酸、氨基三甲叉膦酸、二乙烯三胺五亞甲基膦酸中的一種或兩種。

聚羧酸是水解聚馬來酸酐、馬來酸-丙烯酸共聚物、馬來酸-丙烯酸-AMPS共聚物、丙烯酸-丙烯酸羥丙酯共聚物中的一種。

表面活性劑是全氟壬氧基苯磺酸鈉。

使用時，根據室內對油井結垢類型、結垢量的分析，優選所使用的防垢劑類型，根據油層厚度、孔隙度、處理半徑，優化注入防垢劑溶液段塞體積的大小和濃度、注入的速度、關井反應的時間、前置液和頂替液的類型和用量，形成防垢劑的應用方法。

該復合防垢劑含在地層砂巖表面吸附-沉淀量大、釋放速度適中、防垢性能好，20mg/L濃度下對CaCO₃和BaSO₄的防垢效率達到90％，含有能降低界面張力的表面活性劑，0.1％濃度下和原油的界面張力達到32.7mN/m。依據防垢劑吸附/解吸機理和室內實驗數據建立了優化注入防垢劑溶液段塞體積的大小和濃度、注入的速度、關井反應的時間、前置液和頂替液的類型和用量，形成防垢劑的應用方法。防垢劑產品的巖芯試驗表明，巖芯結垢后注入1～5％的該防垢劑溶液，注水60PV，水驅產出液中仍含有2-8mg/L的防垢劑。復合防垢劑與地層流體具有很好的配伍性。

所述的復合防垢劑已經完成了30多井次現場施工，總有效率93.9％，平均單井增油326噸，防垢有效期超過24個月，累計增油6200余噸。現場應用已取得了明顯的效果。

具體實施方式

實施例1

先在一個容量為1000公升的搪瓷反應釜中加入定量的水，加入重量含量為2％的乙二醇丁醚溶劑，攪拌均勻，加入重量1.0％的表面活性劑(全氟壬氧基苯磺酸鈉)，攪拌溶解完全，再依次加入重量含量21.0％的有機膦酸(羥基乙叉二膦酸和膦基三烷基三羧酸)(復合比為1∶2)，重量含量為18％的聚羧酸(水解聚馬來酸酐)，余量為水，攪拌均勻，既得該產品。

所述的復合防垢劑用于結垢油井防垢施工或與壓裂、酸化配合，使用時，一般單井用量2～5噸，使用質量濃度2～6％，防垢有效期超過2年。

實施例2

先在一個容量為1000公升的搪瓷反應釜中加入定量的水，加入重量含量為2％的乙二醇丁醚溶劑，攪拌均勻，加入重量1.2％的表面活性劑(全氟壬氧基苯磺酸鈉)，攪拌溶解完全，再依次加入重量含量24.0％的有機膦酸(羥基乙叉二膦酸和膦基三烷基三羧酸)(復合比為1∶2)，重量含量為15％的聚羧酸(馬來酸-丙烯酸共聚物)，余量為水，攪拌均勻，既得該產品。