本发明专利技术提供一种油田系统用阻垢缓蚀剂，属于水处理技术领域，其配料重量百分比组成为：高分子量聚马来酸酐15~30%、聚环氧琥珀酸5~10%、硫酸锌6~9%、二乙基二硫代氨基甲酸钠5~10%、硫脲5~10%、乙二胺四乙酸二钠1~5%和余量的水。本发明专利技术提供一种高效、无磷环保的油田系统用阻垢缓蚀剂，尤其适用于碱度高、矿化度高、氯根高、硅酸盐垢严重的油田系统，本发明专利技术配方的各组分具有很好的相溶性、协同性和互补性，其阻垢率可高达99.9%，缓蚀率可高达98.5%。
【技术实现步骤摘要】
一种油田系统用阻垢缓蚀剂
本专利技术涉及一种阻垢缓蚀剂，特别是一种油田系统用阻垢缓蚀剂，属于水处理
技术介绍
目前我国大部分油田已经进入高含水开发阶段，即二次采油和三次采油阶段。现阶段，我国许多油井产出液钙离子、镁离子和碳酸氢根离子浓度偏高处于严重饱和状态，在受温度、压力等因素的影响时，就会在设备上聚集，因此导致采油设备结垢严重。随着三次采油体系的注入，采出井硅酸盐结垢现象也越来越严重。二氧化硅是一种很难溶解的物质，其溶解度随着温度的升高而降低，当达到饱和时就会在器壁上沉淀下来。同时二氧化硅还易与其他物质在高温下反应结合在一起，形成不易溶解且极其坚硬的物质，如钠辉石、方沸石、针钠钙石等。二氧化硅在高pH值下，一般溶解为硅酸盐或者胶体二氧化硅或者两者共存，当浓度偏高时容易形成硅酸盐垢或者复合盐垢。垢层的存在严重妨碍了设备的正常运转，增加了流体的阻力，降低了传热效率，造成了巨大的能源浪费和经济损失。同时油田水含氯很高，设备的腐蚀严重，结垢物中还可能含有一定的腐蚀物，又会加重设备的腐蚀即俗称的垢下腐蚀。现在一般的阻垢剂对油田水虽具有一定的阻垢作用，但是由于油田水的碱度高、矿化度高、氯根高的特点，使得其效果不佳，且并未减弱采出水中的结垢速率，只能暂时抑制阻垢现象。特别是普通的防垢剂对硅酸盐垢的防垢率很低，持续的结垢会导致卡泵、断杆等现象发生。化学阻垢剂在现在的油田中使用较普遍，研究高效、经济的新型防垢剂已成为油田防垢的一个重要方向。针对矿化度高的油田水投加化学阻垢剂会降低垢的产生，但是如果投加不适宜的阻垢缓蚀剂剂又会对油田水造成二次污染，因此新型的无磷阻垢剂是现在发展的趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高效、无磷环保的油田系统用阻垢缓蚀剂，尤其适用于碱度高、矿化度高、氯根高、硅酸盐垢严重的油田系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其配料重量百分比组成为：更进一步地优选，其配料重量百分比组成为：进一步地优选，所述的高分子量聚马来酸酐的平均分子量大于6000。进一步地优选，所述的聚环氧琥珀酸是质量分数为46％的聚环氧琥珀酸水溶液。更进一步地优选，其制备方法的步骤为：(1)将固体聚马来酸酐和水加入反应釜中常温搅拌20～30分钟，使固体聚马来酸酐充分水解；(2)在反应釜中依次投入硫酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、硫脲、乙二胺四乙酸二钠，搅拌20～30分钟，使配料充分溶解；(3)最后在反应釜中加入聚环氧琥珀酸，搅拌均匀后即得产品。本专利技术主要由高分子量聚马来酸酐组成，高分子量聚马来酸酐具有高效分散性，在水中因解离作用而显负电性，能吸附垢晶的晶核或微晶的颗粒，晶核或微晶因而带有负电荷，并由于静电斥力起到了分散作用，同时聚马来酸酐会吸附到晶体的活性增长点进行螯合作用，抑制了晶格向一定的方向成长，使晶格歪曲长不大。其含羧基(-COOH)数量越多，阻垢效果越好。由我们自主研制的聚马来酸酐产品，平均分子量达6000以上，远远超过国家标准GB10535优等品水平，因此阻垢分散效果明显。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术提供了一种新型高效环保油田系统用阻垢缓蚀剂，尤其适用于碱度高、矿化度高、氯根高、硅酸盐垢严重的油田系统。本专利技术的各组分具有很好的相溶性、协同性和互补性，其阻垢率可高达99.9％，缓蚀率可高达98.5％。(2)本专利技术的配方和制备方法均绿色化。本专利技术采用的复配原料中不含磷，不会造成水体富营养化，排水不会对环境造成污染；且本专利技术制备方法简单可行，为清洁工艺，无工业三废排放。(3)本专利技术的主要组分高分子量聚马来酸酐，其阻垢效率高，特别是对硅酸盐垢、钡垢等也有很好的分散作用，具有耐高温(0-300℃)、耐碱、耐盐、在油层条件下稳定、对油层无破坏等优点。同时复配上聚环氧琥珀酸，发挥协同作用，提高阻垢缓蚀效果。本专利技术还添加了硫酸锌，可与高分子量聚马来酸酐和聚环氧琥珀酸络合反应，使溶液稳定，同时硫酸锌属于阴极型缓蚀剂，可在腐蚀电池的阴极高电位区快速沉积形成保护膜，发挥缓蚀作用。(4)本专利技术复配上二乙基二硫代氨基甲酸钠(SDDTC)，SDDTC分子中同时含有2个S原子和1个N原子，具有良好的配位活性，可以与许多过渡金属如Mn(II)、Fe(II)、Co(II)、Cu(II)、Zn(II)等形成配位络合物沉积保护膜，且SDDTC属于混合型缓蚀剂，既能在阳极成膜，也能在阴极成膜，阻止水与水中溶解氧向金属表面的扩散，起到缓蚀作用。同时复配上硫脲，可以与SDDTC形成一种“包含络合物”，这样形成的膜将更为致密，缓蚀效果也更好。本专利技术还添加了乙二胺四乙酸二钠(EDTA)，为氨羧酸型螯合剂，对重金属离子有一定的螯合与屏蔽作用，在一定程度上能抑制金属离子的催化损伤。本专利技术的药剂配方属无磷环保，具有处理效果强、综合成本低等优点，尤其适用于碱度高、矿化度高、氯根高、硅酸盐垢严重的油田系统。内蒙古某油田管柱正常使用寿命约三年，由于存在结垢腐蚀现象，管柱的平均使用寿命约1年左右，甚至最短的仅仅为3至4个月。现场发现油田的抽油杆上主要为白色垢，接箍处垢比杆上厚很多，结垢现象严重。对油田水的水质进行检测，分析出油田水属于高pH值、离子含量高、氯含量高型水质，使设备容易产生结垢并伴有垢下腐蚀倾向。对油井抽油杆上的垢样进行元素测定分析，测定出垢样主要是硅盐垢。2014年使用本专利技术的阻垢缓蚀剂，四个月后现场检查比对，加入浓度为25mg/L的本专利技术阻垢缓蚀剂处理后，抽油杆上和接箍处约90％水垢已消融脱落，无新垢产生，未见腐蚀现象，效果明显，取得了很好的效果。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术，但下述实施例仅仅为本专利技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。实施例1：一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其配料重量百分比组成为：其中，所述的高分子量聚马来酸酐的平均分子量大于6000；所述的聚环氧琥珀酸是质量分数为46％的聚环氧琥珀酸水溶液。本专利技术制备方法的步骤为：(1)将固体聚马来酸酐和水加入反应釜中常温搅拌20～30分钟，使固体聚马来酸酐充分水解；(2)在反应釜中依次投入硫酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、硫脲、乙二胺四乙酸二钠，搅拌20～30分钟，使配料充分溶解；(3)最后在反应釜中加入聚环氧琥珀酸，搅拌均匀后即得产品。实施例2：一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其配料重量百分比组成为：其中，所述的高分子量聚马来酸酐的平均分子量大于6000；所述的聚环氧琥珀酸是质量分数为46％的聚环氧琥珀酸水溶液。本实施例制备方法的步骤同实施例1。实施例3：一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其配料重量百分比组成为：其中，所述的高分子量聚马来酸酐的平均分子量大于6000；所述的聚环氧琥珀酸是质量分数为46％的聚环氧琥珀酸水溶液。本实施例制备方法的步骤同实施例1。实施例4：一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其配料重量百分比组成为：其中，所述的高分子量聚马来酸酐的平均分子量大于6000；所述的聚环氧琥珀酸是质量分数为46％的聚环氧琥珀酸水溶液。本实施例制备方法的步骤同实施例1。为了证明本专利技术的阻垢缓蚀性能，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其特征在于，其配料重量百分比组成为： 高分子量聚马来酸酐 15~30% 聚环氧琥珀酸 5~10% 硫酸锌 6~9% 二乙基二硫代氨基甲酸钠 5~10% 硫脲 5~10% 乙二胺四乙酸二钠 1~5% 余量的水 。
【技术特征摘要】
1.一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其特征在于，其配料重量百分比组成为：高分子量聚马来酸酐15~30%聚环氧琥珀酸5~10%硫酸锌6~9%二乙基二硫代氨基甲酸钠5~10%硫脲5~10%乙二胺四乙酸二钠1~5%余量的水。2.根据权利要求1所述的一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其特征在于，其配料重量百分比组成为：高分子量聚马来酸酐20~25%聚环氧琥珀酸7~8%硫酸锌7~8%二乙基二硫代氨基甲酸钠7~8%硫脲7~8%乙二胺四乙酸二钠2~4%余量的水。3.根据权利要求1所述的一种油田系统用阻垢缓蚀剂，其特征在于，所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙海丽，奚俊俊，宁秀梅，何海峰，
申请(专利权)人：安徽省蓝天能源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。