[發(fā)明專利]一種螯合型三元共聚防垢劑

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210480926.6
• 申請(qǐng)日: 2012-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN103805151A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭光明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彭光明
• 主分類號(hào): C09K8/528
• 分類號(hào): C09K8/528;C08F220/56;C08F220/06
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種螯合型三元共聚防垢劑。

背景技術(shù)

在油氣田開發(fā)過程中，油氣藏中的流體(油、氣和水)從地層中流出，經(jīng)井筒、井口到地面集輸系統(tǒng)，由于溫度、壓力等條件的變化及水的熱力學(xué)不穩(wěn)定性和化學(xué)不相容性，導(dǎo)致油氣水平衡狀態(tài)遭到破壞。往往造成注水地層、油套管、井下、地面設(shè)備及集輸系統(tǒng)出現(xiàn)結(jié)垢。結(jié)垢對(duì)油井的正常生產(chǎn)有較大的影響，當(dāng)垢沉積在井筒、油管、抽油泵、注水系統(tǒng)、集輸系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等設(shè)備上時(shí)，會(huì)造成設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，傳熱效率降低，導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降，而且結(jié)垢還會(huì)引起設(shè)備和管線的腐蝕，給油田造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

現(xiàn)有防垢劑主要有氨基多羧酸鹽類、有機(jī)多元膦酸類以及有機(jī)聚合物三大類。氨基多羧酸鹽類螯合穩(wěn)定常數(shù)大，能用于較高溫度，但用量大，成本高；有機(jī)多元膦酸對(duì)硫酸鋇、硫酸鍶無防垢效果；而大多使用的是有機(jī)聚合物防垢劑，多使用單體與馬來酸酐、丙烯酸共聚以期待提高防垢率，但由于沒有從根本上改變聚合物結(jié)構(gòu)，達(dá)不到預(yù)期的防垢效果。

在原油的開采過程中，結(jié)垢是一種普遍存在的現(xiàn)象，同時(shí)結(jié)垢是油田水水質(zhì)控制中遇到的最嚴(yán)重的問題之一。結(jié)垢對(duì)油井的正常生產(chǎn)有較大的影響，垢沉積在地層會(huì)堵塞地層孔隙、裂縫，造成滲透率降低，使原油產(chǎn)量下降，嚴(yán)重時(shí)甚至造成油井停產(chǎn)，對(duì)滲透率較低的油層影響更甚；當(dāng)垢沉積在井筒、油管、抽油泵、注水系統(tǒng)、集輸系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等設(shè)備上時(shí)，會(huì)造成設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，傳熱效率降低，導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降，而且結(jié)垢還會(huì)引起設(shè)備和管線的腐蝕，給油田造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

結(jié)垢的主要原因是由于壓力或溫度改變，蒸發(fā)、或兩種不相配伍的水互相混合，使原來以離子狀態(tài)存在于水溶液中的無機(jī)鹽(CaCO3、CaSO4或BaSO4)達(dá)到過飽和狀態(tài)，超過了他們的溶解度而結(jié)晶出來成垢。結(jié)垢過程是一定濃度的成垢離子在一定的物理化學(xué)條件(如壓力、溫度)和設(shè)備表面狀況下結(jié)晶與聚集的過程。平衡狀態(tài)遭破壞是導(dǎo)致結(jié)垢的根本原因。

化學(xué)防垢劑是油田最為常用的抑制和緩解結(jié)垢的一項(xiàng)工藝技術(shù)。為了防止結(jié)垢，地面流程、油井和注水站需連接或間歇地向系統(tǒng)中投加防垢劑。針對(duì)油田的各種結(jié)垢狀況，有兩類解決的辦法：一是除垢；二是防垢。除垢是一種補(bǔ)救措施，除垢時(shí)，它已經(jīng)產(chǎn)生了減產(chǎn)和設(shè)備的腐蝕，造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，防止垢的生成才是一種好的措施。在防垢的方法中，用化學(xué)劑防垢是人們公認(rèn)的最簡單、有效、方便、經(jīng)濟(jì)的方法。因此各油田都針對(duì)各自的區(qū)塊特點(diǎn)研究適應(yīng)不同條件的化學(xué)防垢劑。而研制高效的防垢劑就更是各個(gè)油田普遍追求的共同目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種螯合型三元共聚防垢劑，該螯合型三元共聚防垢劑的各項(xiàng)性能均優(yōu)于現(xiàn)在的除垢劑，且合成成本低，合成步驟簡單，具有很好的市場價(jià)值。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種螯合型三元共聚防垢劑，由螯合性基團(tuán)單體、AM和AA混合反應(yīng)而成，且按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的60％～80％，AM占總量的20％～30％，AA占總量的3％～7％。

按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的65％，AM占總量的30％，AA占總量的5％。

按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的75％，AM占總量的20％，AA占總量的5％。

按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的70％，AM占總量的25％，AA占總量的5％。

綜上所述，本發(fā)明的有益效果是：各項(xiàng)性能均優(yōu)于現(xiàn)在的除垢劑，且合成成本低，合成步驟簡單，具有很好的市場價(jià)值。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。

實(shí)施例：

本發(fā)明涉及的一種螯合型三元共聚防垢劑，由螯合性基團(tuán)單體、AM和AA混合反應(yīng)而成，且按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的60％～80％，AM占總量的20％～30％，AA占總量的3％～7％。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案：按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的65％，AM占總量的30％，AA占總量的5％。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案：按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的75％，AM占總量的20％，AA占總量的5％。

作為本發(fā)明的第三種優(yōu)選方案：按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述螯合性基團(tuán)單體占總量的70％，AM占總量的25％，AA占總量的5％。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。