[發明專利]一種用于采油輸油設備析垢除垢的清洗分散劑

有效

• 申請號: 201610918074.2
• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN106381170B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 李華北;張柏鴻;王坤鵬;李俊峰;王志成;李紅;張沖;陳奇
• 申請（專利權）人: 鞍鋼貝克吉利尼水處理有限公司
• 主分類號: C10G75/04
• 分類號: C10G75/04
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及清洗分散劑，特別涉及一種用于采油輸油設備析垢除垢的清洗分散劑及制備方法及使用方法。

背景技術

在石油的開采技術中三元復合驅采油技術是技術比較先進的一種，但是該技術采油長時間運行也暴露出許多問題，采油輸出設備出現嚴重結垢現象，影響正常生產，清洗除垢周期大大縮短，嚴重時井筒及近井輸出設備堵塞管道。面對這種沉積垢層使用現有清洗劑但大多處理效果不佳，清洗時間較長，還存在腐蝕設備管線等問題。

現有的清洗劑一般采用無機酸、有機酸或是數種酸復配使用，處理的沉積垢層平均厚度在5mm左右，處理效果較好，在對于較難清洗的沉積污垢時一般使用氫氟酸清洗劑，但這種清洗劑清洗效果雖然好，但對碳鋼、不銹鋼腐蝕較強，過量使用還會造成設備防腐層破壞，不宜掌控。采油輸出設備的沉積垢層是16MPa壓力條件下形成，平均厚度在50mm左右的垢層，該垢層質地堅硬，孔隙率極低，一般的清洗劑對其基本無效，無法有效滲透進去。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服已有技術的缺點，提供一種能夠清除50mm沉積垢、清洗效率高、對采油輸油設備無腐蝕的清洗分散劑，適合采油輸出設備結垢部位的清洗使用，不破環設備防腐層，同時具有保護設備不腐蝕設備的作用。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種用于采油輸油設備析垢除垢的清洗分散劑，其組成成分及質量份數為：酸洗劑35份-50份、氯化十六烷基吡啶10份-20份、多元醇磷酸酯1份-10份、烷基醇酰胺：1份-5份、水：10份-35份；所述酸洗劑包括硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸，其質量份數配比為3:1.5:0.5。

一種用于采油輸油設備析垢除垢的清洗分散劑，其組成成分及質量份數優選為：酸洗劑40份-47份、氯化十六烷基吡啶12份-17份、多元醇磷酸酯3份-8份、烷基醇酰胺：1份-5份、水：15份-35份；所述酸洗劑包括硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸，其質量份數配比為3:1.5:0.5。

一種用于采油輸油設備析垢除垢的清洗分散劑的制備方法，具體操作如下：

1.將硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸組分按質量配比3:1.5:0.5配成酸洗劑；

2.將酸洗劑、氯化十六烷基吡啶和多元醇磷酸酯、水，常溫下按照上述配比依次加入反應釜中，轉速為120r/min，攪拌25-35分鐘，混合均勻后再緩慢加入烷基醇酰胺，調低轉速至10r/min，繼續攪拌20分鐘，混勻后靜置2-3小時得成品。

一種用于采油輸油設備析垢除垢的清洗分散劑的使用方法，具體操作如下：

1.用便攜式pH計不間斷測量采油輸油設備中循環水的pH值，循環水溫度在40-50℃時，緩慢倒入清洗分散劑，當循環水pH值下降到3-4范圍內時，停止投加清洗分散劑；

2.隨著清洗的進行，清洗分散劑不斷被消耗，這時循環水pH值開始緩慢上升，當pH值超出3-4范圍，繼續補充清洗分散劑，使pH值維持在3-4范圍內，繼續清洗；

3.自清洗開始時每隔1小時記錄循環水中鈣硬度的變化和pH值，運行7-8小時，當鈣硬度變化數值在0-1000mg/l，這時開始排污；

4.按步驟1-3再重新清洗2-3次。

酸洗劑通過層層分離作用，深入垢層內部，將50mm垢層逐層軟化，再配合使用氯化十六烷基吡啶、多元醇磷酸酯、烷基醇酰胺能起到分散緩蝕雙重作用，在清除垢層的同時很好的保護設備不被腐蝕。

酸洗劑由硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸組成。聚天冬氨酸能夠起到阻垢、分散、緩蝕的作用，少量的聚天冬氨酸即具有明顯的助洗效果，添加聚天冬氨酸的酸洗劑在清洗過程中起到保護油田設備管線腐蝕作用。

氯化十六烷基吡啶可以直接加入酸洗劑中，配伍性好。采油輸油設備析垢除垢時，氯化十六烷基吡啶分子的極性基因定向吸附排列在采油輸油設備金屬的表面，從表面上排出了氫離子腐蝕性介質，對金屬的腐蝕起到緩蝕作用。在無機酸中緩蝕效率可達到97％。

多元醇膦酸酯對沉積垢有消解分散作用，油田垢樣分析中硫酸鈣垢所占比例較多，在清洗剝離過程中清洗劑中添加多元醇膦酸酯能有效阻止硫酸鈣垢再次沉積，分散效果極佳。多元醇膦酸酯具有緩蝕阻垢雙重作用。

烷基醇酰胺為非離子表面活性劑，具有滲透力強、快速分散污垢離子，能夠加快滲透硬質致密的沉積垢中，與其他組分配伍使用起到協同增效作用。

與現有的技術相比，本發明的有益效果是：