[發明專利]一種油田鉆井用溴化鈣溶液的制備方法

在審

• 申請號: 201611187439.5
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN108203578A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 青島祥智電子技術有限公司
• 主分類號: C09K8/03
• 分類號: C09K8/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種油田鉆井用溴化鈣溶液的制備方法，包括以下步驟：(1)將溴化鈣水溶液加入到反應釜中，作為反應載體，然后投入氧化鈣，滴加氫溴酸，反應完畢后，得到反應料液A；(2)向步驟(1)中所得的反應料液A中投入氫氧化鈣，滴加氫溴酸進行反應，至反應完全。反應完成后，反應完成液經過脫色、沉降、壓濾、精濾、后即得到油田鉆井用溴化鈣溶液，收率在97％以上。該工藝省去了蒸發、冷卻工序，產率提高，降低了生產成本，制備的溴化鈣產品長時間放置過程中無有機雜質析出，產品質量穩定，經濟效益顯著。

技術領域

本發明涉及一種油田鉆井用溴化鈣溶液的制備方法，具體地說是一種利用生石灰制備溴化鈣溶液的方法。

背景技術

溴化鈣在醫藥上用作鎮靜劑，作用于中樞神經.以加強太腦皮層的抑制過程，也用于合成治療神經衰弱及癲癇病的藥物；可作為化學分析及光敏紙、礦泉水、制冷劑和滅火劑的重要組份；還可制造溴化銨、照相業的顯影劑等。

以高比重的溴化鈣溶液為載體復配而成的清潔完成液，在石油鉆井、完井、修井過程中，由于能較大幅度地提高原油產出率，而受到用戶的廣泛關注。早在70年代，這種完井液首先在國外就獲得了成功，從90年代開始，我國的海上石油總公司的試驗也獲得了成功，以后又有少數這類油井相繼投入生產。由于產能的猛增，至1995年，我國的溴素產量已占到世界的第四位，但以溴化鈣為主體的清潔完成液不僅沒有投入更加廣泛的國際市場，至1996年國內的鉆井公司反而也用起了洋貨，其原因是國內溴化鈣的價格難以同國外的相抗衡。因而，溴化鈣產品面臨著鞏固并大力開拓國內市場、打人國際市場的艱巨任務。改革溴化鈣生產工藝，增加其技術含量、較大幅度地降低其價格勢在必行。

傳統的溴化鈣生產工藝主要有以下幾種：(1)溴化亞鐵法，是將溴素與鐵屑反應生成溴化亞鐵，然后與石灰發生復分解反應，再經過除鐵，脫色，過濾，蒸發，濃縮，冷卻而制得溴化鈣產品(CaBr 2·2H 2 O)；(2)直接法，是以氨、氧化鈣、溴素為原料，需要除氨，調節體系的pH值，脫色，濃縮，冷卻制得產品(CaBr 2·H 2 O)；(3)大理石法，將氫溴酸加入大理石(CaCO 3)中反應，經煮沸、過濾、蒸發、濃縮、冷卻、結晶制得產品；(4)石灰乳法，用石灰乳與氫溴酸反應而得。該法與大理石法需先制備氫溴酸，但氫溴酸濃度一般不超過40％，因而液量大，蒸發濃縮耗能較多；并且大理石法因受原料的限制，質量不易達到要求，所以此兩種方法不常采用。

目前工業生產中常以溴化亞鐵法和直接法為主。然而溴化亞鐵法產率較低(約66.7％)，且需用的鐵屑多以刨、銑、車床下腳料為主要原料，這些原料中油污較多，必須洗凈，增加了處理費用，否則會影響產品質量。直接法產率可達86％以上，但液氨應過量，而且包裝、運輸、貯存都比較麻煩，生產中氣化損失也較大，給生產貯運帶來一些不便。尿素還原法制備溴化鈣是直接法的改進，也僅是將其中液氨改為尿素。

上述工藝都是以成品溴為原料，因而生產成本高是顯而易見的，同時帶來的工藝過程長、設備復雜、勞務及能耗的投入量大，更使成本有大幅度上調的趨勢。本工藝利用廉價易得的氧化鈣和氫氧化鈣，與氫溴酸反應，反應完成液比重在1.71以上，可直接壓濾、包裝為合格產品。該生產工藝簡化，能使溴化鈣的成本大幅度下降，因而必將具有極強的市場競爭能力。

發明內容

本發明的目的是提供一種油田鉆井用溴化鈣溶液的制備方法。即采用先投加定量的溴化鈣溶液產品，作為載體，然后投入生石灰，滴加氫溴酸至反應完全，再加入熟石灰，滴加氫溴酸至反應完成。該工藝不需要蒸發、冷卻工序，利用廉價易得的生石灰，降低了生產成本，操作簡易；克服了現有工藝制備的產品不穩定的缺陷，并且收率大大提高，該工藝制備的產品不會析出有機雜質，增強了產品的穩定性，提高了生產效率，經濟效益顯著增加。

為了實現本發明的目的，本發明所提供的油田鉆井用溴化鈣溶液的制備方法，包括下述步驟：