[發明專利]一種鋇鍶鐵防垢劑及其制備工藝

有效

• 申請號: 201410374989.2
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104211188A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 杜素珍;楊悅;王成達;郭學輝;張永強;李建東
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: C02F5/10
• 分類號: C02F5/10
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

技術領域

本發明涉及一種油田除垢劑，特別涉及防止硫酸鋇鍶結垢與氧化鐵沉淀的一種鋇鍶鐵防垢劑及其制備工藝。

技術背景

延長油田在生產的過程中，隨著開采時間的延長，所開采的油井其油層壓力不斷下降，導致產油量急劇下降，依靠彈性采油不能滿足生產的要求，需要對所開采的油層進行注水，補充油層虧空的壓力，由于原油產出液分離水水量有限，加之延長油田地處陜北，地理環境差，一部分原油產出液的分離水無法集中進行處理回注，注入水嚴重不能滿足配注要求，為了能夠有效的補充油層能量，維持油田的穩定生產，需要采用洛河水代替污水的方法解決注水水源不足問題，從調查與測試數據反映洛河水中含有較高的碳酸氫根，pH值大于7，含有較高的氧，含量達到4mg/L左右，特別是硫酸根含量非常高，達到了1300mg/L左右，而延長組油層的油層水含有較高的亞鐵離子，含量達到30～50mg/L，含有較高的鈣離子，含量達到7000～12000mg/L，含有較高的鋇離子，含量達到1200mg/L以上，含有較高的鍶離子，含量達到1300mg/L以上。當二者混合時，在油層溫度下產生碳酸鈣結垢，產生大量的硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶結垢，洛河水中的氧將油層水中的亞鐵離子氧化產生大量的氧化鐵沉淀，由于碳酸鹽結垢、硫酸鹽結垢與氧化鐵沉淀的產生，導致延長組油層注入洛河水壓力上升幅度大，上升速度快，注水井注水量大幅度下降，不能完成配注要求，嚴重影響油田注水穩產措施的實施效果，制約了油田注水增油可持續發展與經濟效益的提高。

目前市場上的大量緩蝕阻垢劑，阻垢效果單一，不能有效控制高含量硫酸根、高含氧清水與高含量鋇鍶離子、高含量亞鐵離子的污水混合結垢與沉淀。

因此需要針對延長油田延長組油層水性質與延長油田所轄油區洛河水性質，開發相應的能夠控制洛河水與延長組油層水混合產生硫酸鋇鍶結垢與氧化鐵沉淀的鋇鍶鐵專用防垢劑。

發明內容

為了克服上述現有緩蝕阻垢劑技術的缺陷，本發明的目的是提供一種鋇鍶鐵防垢劑及其制備工藝，防止注入水與油層水混合產生大量硫酸鋇鍶結垢與氧化鐵沉淀，能夠滿足油田注水系統注入水性質差異大與不斷變化的需要，而且對鋇鍶結垢與氧化鐵沉淀的抑制效果好，成本低。

為了達到上述目的，本發明的技術方案為：

一種鋇鍶鐵專用防垢劑，包括如下組分：以組合物質量100％計算，二己烯三胺，氮川三乙酸，甲醛，三氯化磷合成衍生物1～70％，乙二胺四乙酸1～30％，丙烯酸與2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸合成物1～40％，用氨水調節pH值為7.0～8.5，其余為水。

一種鋇鍶鐵專用防垢劑，包括如下組分：以組合物質量100％計算，二己烯三胺，氮川三乙酸，甲醛，三氯化磷合成衍生物30～55％，乙二胺四乙酸5～10％，丙烯酸與2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸合成物15～30％，用氨水調節pH值為7.3～7.7，其余為水。

所述的二己烯三胺，氮川三乙酸，甲醛，三氯化磷合成衍生物，其合成工藝方法是：反應釜中加入二己烯三胺，然后加入氮川三乙酸，60～90℃下攪拌反應1～3小時，再加入水，溫度控制在25～50℃，攪拌均勻后慢慢滴加甲醛溶液，滴加過程反應釜中通冷凝水降溫，使整個滴加甲醛的反應過程溫度控制在35～60℃以內，甲醛滴加完后升溫至80～130℃，反應2～5小時，然后降溫至25℃～60℃，再滴加三氯化磷，溫度控制在30～60℃以內，三氯化磷滴加完后升溫至80℃～130℃，在攪拌條件下回流反應2～6小時，冷卻后得二己烯三胺，氮川三乙酸，甲醛，三氯化磷合成衍生物；上述物料摩爾比為二己烯三胺：氮川三乙酸：水：甲醛：三氯化磷＝1：(0.9～1.1)：(9～13)：(2.9～3.5)：(2.9～3.2)。

所述的二己烯三胺，氮川三乙酸，甲醛，三氯化磷合成衍生物，其優化后的合成工藝方法是：反應釜中加入二己烯三胺，然后加入氮川三乙酸，75～85℃下攪拌反應1.8～2.2小時，再加入水，溫度控制在30～40℃，攪拌均勻后慢慢的滴加甲醛溶液，滴加過程反應釜中通冷凝水降溫，使整個滴加甲醛的反應過程溫度控制在35～50℃以內，甲醛滴加完后升溫至95～120℃，反應2.5～3.5小時，然后降溫至30℃～45℃，再滴加三氯化磷，溫度控制在35～50℃以內，三氯化磷滴加完后升溫至95℃～120℃，在攪拌條件下回流反應3.5～4.5小時，冷卻后得二己烯三胺，氮川三乙酸，甲醛，三氯化磷合成衍生物；優化后的物料比為二己烯三胺：氮川三乙酸：水：甲醛：三氯化磷(摩爾比)＝1：(1～1.005)：(10.5～11.5)：(3.0～3.1)：(3.0～3.02)。