[發(fā)明專利]一種環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610247058.5
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN107304078B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳仲巋;程行;陳超;王文軒
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: C02F5/10
• 分類號: C02F5/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

本發(fā)明公開了一種環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑，其阻垢和緩釋效果好，可根據(jù)油井實際生產(chǎn)情況預(yù)先估算出一個檢修周期內(nèi)所需添加的阻垢劑用量，在油井管道和集輸管線的定期修復(fù)和維護(hù)過程中，將其置于油井抽油泵下端的篩管中，在采出液流經(jīng)篩管時，阻垢組分緩慢溶解并釋放出來，達(dá)到一次投加長期阻垢的效果，可維持長時間的有效濃度，在有效使用周期內(nèi)(約90～120天)的阻垢率大于85％，有效釋放時間長達(dá)90天以上，對管道的保護(hù)周期長，可有效降低油田的生產(chǎn)和維護(hù)成本；且所述環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑無毒無害、可降解，不會對地層和周圍環(huán)境造成任何危害，環(huán)境友好，適合推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油田水處理藥劑領(lǐng)域，主要涉及一種環(huán)保型可緩釋聚合物阻垢劑及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著石油工業(yè)的發(fā)展，我國大多數(shù)油田進(jìn)入了石油開采的中后期，油井采出液含水率高(85％以上，甚至90％)，而地層水中鈣、鎂等離子濃度高，易在油井管道和集輸管線中形成結(jié)垢，造成抽油泵卡死、集輸管道內(nèi)徑減小、流量降低等問題，嚴(yán)重影響油井的生產(chǎn)效率。日益嚴(yán)重的結(jié)垢問題給石油開采帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而頻繁的檢修極大地影響了油田的產(chǎn)量，并且檢修維護(hù)成本高。為解決油井和集輸管道的結(jié)垢問題，通常采用投加阻垢劑的方法，而傳統(tǒng)的投加液體阻垢劑的方法存在著諸如抽油泵壓力大造成的加藥難度大，阻垢劑未達(dá)到指定位置就被采出液帶出，保護(hù)周期短，加藥過程復(fù)雜，加藥頻繁、成本高等一系列問題。開發(fā)高效的固體緩釋型阻垢劑成為油田水處理的迫切需求，目前研究人員已經(jīng)開發(fā)出一些固體阻垢劑產(chǎn)品，但還存在著釋放速度不穩(wěn)定難以調(diào)節(jié)，在使用過程中會成塊脫落造成堵塞等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑及其制備方法，所述環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑的緩釋效果好，具有原材料來源豐富、阻垢效果好、有效周期長、綠色環(huán)保、成本低廉等特點，且涉及的制備方法容易操作，適用于緩解油井管道和集輸管線等領(lǐng)域的結(jié)垢問題，具有重要的實際應(yīng)用價值。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑的制備方法，包括如下步驟：

1)將環(huán)保型阻垢組分、載體材料和添加劑混合均勻，轉(zhuǎn)移至模具中，在10～25MPa壓力條件下壓制10～20min，脫模得塊狀制劑；

2)分別配制聚合物壁材溶液和固化劑溶液，將所得塊狀制劑置于聚合物壁材溶液中反應(yīng)3～8min使壁材均勻包覆在塊狀制劑表面，將其取出置于固化劑溶液中反應(yīng)15～20min；

3)重復(fù)步驟2)2～5次，將所得塊狀制劑用無水乙醇沖洗后在30～40℃環(huán)境中烘干，即得所述的環(huán)保緩釋型聚合物阻垢劑。

上述方案中，步驟1)中所述環(huán)保型阻垢組分、載體材料和添加劑三組分所占質(zhì)量百分比為：阻垢組分30～50％，載體材料49～69％，添加劑0.2～1％。

上述方案中，所述阻垢組分為羧甲基菊粉、聚環(huán)氧琥珀酸粉、聚天冬氨酸粉中的一種或幾種。

上述方案中，所述環(huán)保型阻垢組分中的羧甲基菊粉，它由以下方法制備而成：將菊粉攪拌溶解于水中，加熱至75～95℃，然后加入NaOH溶液反應(yīng)10～30min，再加入氯乙酸溶液，繼續(xù)在75～95℃水浴條件下反應(yīng)4～6h，將反應(yīng)所得黃色溶液在60～80℃下旋蒸15～20min后，用無水甲醇洗滌攪拌均勻后靜置4～6h，過濾收集上層澄清液后進(jìn)行抽濾，抽濾所得淺黃色粉末用無水甲醇洗滌后烘干，即得所述的羧甲基菊粉；其中菊粉、NaOH和氯乙酸的質(zhì)量比為1:(1.4～1.8):(0.8～1.6)。

上述方案中，所述聚環(huán)氧琥珀酸粉和聚天冬氨酸粉分別由聚環(huán)氧琥珀酸或聚天冬氨酸液體試劑在60～80℃下旋蒸至粘稠狀，再使用無水丙酮洗滌后在50～80℃恒溫環(huán)境中烘干，得到白色粉末狀藥劑。

上述方案中，所述載體材料為聚乙烯醇1788，它呈白色粉末。