[發(fā)明專利]一種油田硫酸鋇鍶阻垢劑及應用

有效

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• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN103043807A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 劉愛華;楊全安;何治武;劉寧;張明霞;李寧軍;董俊;王小勇;唐澤瑋;楊會麗
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C02F5/10
• 分類號: C02F5/10;C02F5/14
• 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(fā)明涉及一種油田硫酸鋇鍶阻垢劑及應用。

背景技術

油田常見結垢產物主要以碳酸鈣為主，但是近幾年隨著長慶大發(fā)展，一些開發(fā)的重點區(qū)塊出現(xiàn)了以注入水富含SO₄^2-，地層水富含Ba²⁺/Sr²⁺，二者的不配伍引起地面管網、集輸站點以Ba(Sr)SO₄垢為主的嚴重結垢問題，造成管路堵塞、頻繁作業(yè)等一系列問題，影響原油生產，成為影響油田開發(fā)的重要因素。

目前油田使用的化學防垢劑主要是有機磷酸類，針對油田高SO₄^2-(SO₄^2-≤1600mg/l)、高Ba²⁺/Sr²⁺(Ba²⁺/Sr²⁺≤1800mg/l)離子含量引起的硫酸鋇鍶防垢問題，現(xiàn)有化學防垢劑的防垢效率低(防垢率＜40％)，不能有效的控制結垢，研究一種經濟、有效的油田硫酸鋇鍶阻垢劑，對于保障油田長期穩(wěn)產需求極為迫切。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種有效控制高硫酸(SO₄^2-≤1600mg/l)、高鋇(Ba²⁺/Sr²⁺≤1800mg/l)的硫酸鋇鍶阻垢劑，使用濃度50～120mg/l，阻垢率＞70％。

一、鋇鍶阻垢劑的原料及配方

1、聚環(huán)氧琥珀酸鹽

分子式：HO(C₄H₂O₅M2)_nH

N＝2～10

M＝Na⁺或H⁺、K⁺、NH₄⁺

R為H或C_1-4烷基

性能：聚環(huán)氧琥珀酸(PESA)是一種無氮、非磷有機化合物，具有優(yōu)異阻垢性能的水溶性聚合物，在不同的濃度、溫度、壓力條件下對Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺等尤其是Ba²⁺、Sr²⁺成垢金屬離子有很好的絡合能力，有效防止這些離子與成垢陰離子結合生成垢；具有很好的協(xié)同作用，可同多種水穩(wěn)劑復配；同時環(huán)氧琥珀酸鹽還具有緩蝕功效，投加量小、使用方便、性價比高。

生產單位：長安大學

2、多氨基多醚基甲叉膦酸

別名：多氨基多醚基亞甲基膦酸

結構式：

性能：具有很高的螯合分散性能，對碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鈣優(yōu)異的阻垢性能，特別適用于高硬度、高堿度、高PH的油田水處理劑，與其他阻垢劑復配效果更好。

3、ZG-558阻垢劑

性能：聚合物阻垢劑ZG-558由馬來酸酐、丙烯酸羥丙酯和次磷酸鈉共聚而成，ZG-558阻垢劑鰲和成垢離子，尤其對鈣垢具有很好的阻垢效果，阻垢劑ZG-558與殺菌劑、聚環(huán)氧琥珀酸鹽有良好的配伍性。

生產廠家：西安長慶化工有限責任公司

4、聚季銨鹽

性能：深棕色呈均相透明液體，聚季銨鹽殺菌劑屬強陽離子高分子聚合物，具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力以及一定的分散、滲透作用，相容性、協(xié)同性好。

5、水

二、鋇鍶阻垢劑各組分質量比

本發(fā)明所述的高硫酸鋇鍶阻垢劑組成按重量為0.05～0.10％的聚環(huán)氧琥珀鹽酸，0.01～0.03％的多氨基多醚基甲叉膦酸，0.02～0.05％的ZG-558阻垢劑，0.01～0.02％聚季銨鹽，其余為水。

三、防垢效果評價

1、根據標準評價鋇鍶阻垢劑阻垢率

室內對10種阻垢劑按照《SY/T5673-93油田用防垢劑性能評定方法》標準的方法進行硫酸鋇鍶防垢劑的篩選，標準中SO₄^2-＝540.8mg/l，Ba²⁺(Sr²⁺)＝364.5.mg/l，阻垢劑使用濃度50ppm，阻垢效果見表1。結果表明：TS-09、TH-60防垢劑對硫酸鋇鍶垢有較高的阻垢率，阻垢率均能在80％以上。

表1不同阻垢劑的防垢率