[發明專利]一種油田阻垢劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201210209855.6
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102703047A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 岳大偉;王立軍;劉喜林;闞艷紅;陳定杰;鄭秀海
• 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;C09K8/54
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;韓蕾

技術領域

本發明涉及一種油田阻垢劑及其制備方法和應用，屬于石油化工技術領域。

背景技術

在油田生產過程中，開采集輸工藝主要采用經過處理的油田污水作為注水、摻水水源。由于油田污水含有大量鈣、鎂等易結垢離子以及SO₄^2-、C1^-等易腐蝕離子，在溫度壓力等條件變化的情況下，極易發生設備和管網的結垢，尤其在油田熱采和高溫摻水工藝中，由于水溫的升高導致碳酸鈣溶解度降低，阻垢劑分解速度加快，使結垢問題更加嚴重。

一般的阻垢劑，經常因為熱穩定性、鈣容忍度和與油田水的配伍性等因素在高溫油田水中不能達到理想的阻垢效果。在已有阻垢研究中，常用阻垢劑在水溫80℃以下時有良好的阻垢效果，水溫在80℃以上時阻垢率明顯降低。

CN101838526A公開了一種油井緩蝕清垢防垢劑，該防垢劑在45℃時阻垢率為95％；CN102167450A公開了一種油田同注水專用緩蝕阻垢劑，該阻垢劑在60℃時阻垢率達97％；CN101792504A公開了一種改性聚天冬氨酸阻垢劑，該阻垢劑在80℃時阻垢率達到87％，當溫度升至90℃阻垢率不到75％；CN101974348A公開了一種用于催化裂化油漿系統的阻垢劑，該阻垢劑在85℃時阻垢率不到80％。阻垢劑在高溫下阻垢效果不好的主要原因在于一般阻垢劑熱穩定性不高，在高溫下極易被分解而失去阻垢作用。因此，常用阻垢劑在高溫油田水中達不到阻垢要求，解決油田水高溫條件下的阻垢問題對油田生產具有重要意義。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種油田阻垢劑，其能夠解決油田高溫水結垢的問題。

為達到上述目的，本發明提供了一種油田阻垢劑，其是由2-膦酸-1，2，4-三羧酸丁烷、乳化劑OP-10、磺化苯乙烯和水組成的；以該油田阻垢劑的重量百分比計，2-膦酸-1，2，4-三羧酸丁烷的含量為5％-30％，乳化劑OP-10的含量為2％-4％，磺化苯乙烯的含量為20％-40％，余量為水。

在上述油田阻垢劑中，優選地，以油田阻垢劑的重量百分比計，2-膦酸-1，2，4-三羧酸丁烷的含量為15％-25％，乳化劑OP-10的含量為3％-4％，磺化苯乙烯的含量為25％-35％，余量為水。

本發明還提供了上述油田阻垢劑的制備方法，其包括以下步驟：

將水加熱至60℃-80℃(優選為60℃)，依次加入2-膦酸-1，2，4-三羧酸丁烷、乳化劑OP-10和磺化苯乙烯，攪拌均勻，得到該油田阻垢劑。

本發明還提供了上述油田阻垢劑在油田防止高溫水結垢中的應用。

根據本發明的具體實施方案，優選地，在將上述阻垢劑應用于防止高溫水結垢時，該油田阻垢劑的投加量為50-100mg/L，以高溫水的體積計。

本發明所提供的油田阻垢劑具有以下優點：

本發明提供的油田阻垢劑是針對高溫油田水的結垢問題，根據各阻垢單劑的熱穩定性、鈣容忍度和與油田水的配伍性，復配得到的適合于高溫油田水的阻垢劑，經測定，本發明提供的阻垢劑熱穩定性好、鈣容忍度較高，在高溫下同時具有阻垢作用和緩蝕作用，實驗室高溫環境(95℃)阻垢率達95.66％，緩蝕率達97.13％，現場實際工況(90℃)阻垢率達到91.26％，緩蝕率達到93.13％，能夠很好地控制高溫油田水的結垢問題。

具體實施方式

為了對本發明的技術特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現對本發明的技術方案進行以下詳細說明，但不能理解為對本發明的可實施范圍的限定。

實施例1

本實施例提供了三種不同的阻垢劑，其組成如表1所示。

這三種阻垢劑是按照以下步驟制備的：

將水加熱至60℃，然后依次加入2-膦酸-1，2，4-三羧酸丁烷、磺化苯乙烯和乳化劑OP-10，攪拌均勻得到阻垢劑。

表1阻垢劑的成分組成(以該阻垢劑的總重量計，單位為％)

實施例2阻垢劑性能測試實驗

本實施例對阻垢劑的熱穩定性和鈣容忍度進行測試。

熱穩定性測試方法為：將阻垢劑在150℃加熱72h，測定熱處理前后阻垢率的變化，阻垢率測定依據中國石油天然氣行業標準《油田用防垢劑性能評定方法》(SY/T5673-1993)：在阻垢劑濃度為80mg/L的水樣中，于95℃溫度下恒溫25h，取出、冷卻、取一定量試樣用EDTA溶液滴定，計算公式如下：