一种用于天然气开采的阻垢剂及其应用制造技术

技术编号:36898891 阅读:21 留言:0更新日期:2023-03-18 09:19
本发明专利技术公开了一种用于天然气开采的阻垢剂及其应用,本发明专利技术的阻垢剂包括主剂一、主剂二、助剂和任选的水,其中所述主剂一包括聚酰胺

【技术实现步骤摘要】
一种用于天然气开采的阻垢剂及其应用


[0001]本专利技术属于天然气开采
,具体涉及一种用于天然气开采的阻垢剂及其应用。

技术介绍

[0002]天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,对我国改善能源结构、建设低碳环保社会有着重要的意义。据统计,2020年我国天然气表观消费量为3259.1亿立方米,比2019年消费量高出228.4亿立方米,同比涨幅为7.5%;2020年国内天然气产量为1888亿立方米,满足了58%的表观需求,稍高于去年同期的57.28%,净进口量1299.7亿立方米,同比增加了4.3%。因此,总体上2020年我国天然气消费增长,对外依存度为42%。在天然气开采过程中会带出地矿水,地矿水中含有大量的钙、镁的碳酸、硫酸盐等金属盐。当地矿水还在地层深处时,因为高温高压具有较大的溶解度,难以结垢,但是当地矿水随着天然气开采被带出井筒时,由于温度压力的降低会结垢析出,附在井壁、管道、阀门设备等设施用具的表面或堵塞阀门,影响正常作业。
[0003]当前用于天然气开采过程的阻垢剂主要是有机磷或无机磷类的化学阻垢剂,这类阻垢剂对于阻垢具有较好的效果,但是有机磷或无机磷进入地矿水后需要再次处理使得磷化合物达标后才能排放,而这个处理又比较繁琐且成本高。因此,含磷阻垢剂会使得天然气开采过程投入较大的成本。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种不含磷化合物的阻垢剂,其使得在天然气开采过程中既能实现良好的阻垢效果,又能保证含阻垢剂的地矿水简单处理后即可排放或回注,使天然气开采过程变得更加绿色环保。
[0005]为此,本专利技术第一方面提供了一种用于天然气开采的阻垢剂,其包括主剂一、主剂二、助剂和任选的水,其中所述主剂一包括聚酰胺

胺和羟乙基六氢均三嗪,所述主剂二选自聚天门冬氨酸、聚(甲基)丙烯酸和聚马来酸中的至少一种,所述助剂包括亚硫酸氢盐和烷基酚聚氧乙烯醚。
[0006]根据本专利技术的一些实施方式,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂中所述主剂一的质量分数为10wt%

25wt%。
[0007]根据本专利技术的一些实施方式,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂中所述主剂二的质量分数为10wt%

25wt%。
[0008]根据本专利技术的一些实施方式,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂中所述助剂的质量分数为2wt%

5wt%。
[0009]根据本专利技术的一些实施方式,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂包含 10wt%

25wt%的主剂一、10wt%

25wt%的主剂二,2wt%

5wt%的助剂,其余为水。
[0010]根据本专利技术的一些实施方式,以所述阻垢剂的总体积计,所述阻垢剂中所述亚硫
酸氢盐的含量为1g/L

10g/L。
[0011]根据本专利技术的一些实施方式,所述亚硫酸氢盐为亚硫酸氢钠和/或亚硫酸氢钾,实际使用时根据体系的氧含量高低适当增加亚硫酸氢钠和/或亚硫酸氢钾的含量。
[0012]根据本专利技术的一些实施方式,所述聚酰胺

胺与羟乙基六氢均三嗪的质量比为 (3:1)

(9:1)。
[0013]根据本专利技术的一些实施方式,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂中烷基酚聚氧乙烯醚OP

10的质量分数为2wt%

4wt%,在一些实施例中为2.5wt%

3wt%。
[0014]根据本专利技术的一些实施方式,所述聚酰胺

胺为树状高分子聚酰胺胺PAMAM,为以乙二胺为核心的2

6代聚合物中的至少一种。
[0015]根据本专利技术的一些实施方式,所述烷基酚聚氧乙烯醚为烷基酚聚氧乙烯醚OP

10。
[0016]根据本专利技术的一些实施方式,所述聚天门冬氨酸的重均分子量为2000

6000,优选为 3000

5000。
[0017]根据本专利技术的一些实施方式,所述聚(甲基)丙烯酸的重均分子量为2000

6000,优选为3000

5000。
[0018]根据本专利技术,所述聚(甲基)丙烯酸指聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸。
[0019]根据本专利技术的一些实施方式,所述聚马来酸的重均分子量为500

4000,优选为 1000

3500。
[0020]根据本专利技术,所述阻垢剂通过将主剂一、主剂二、助剂和任选的水混合得到,其中加料顺序和混合方式没有特别要求,可以使用常见的混合方法,以使各组分混合均匀为准。在一些优选的实施方式中,先将助剂和水在常温或高于常温的温度混合均匀,然后加入主剂一并搅拌混合不少于30min,再加入主剂2搅拌混合不少于30min,得到所述阻垢剂。
[0021]本专利技术第二方面提供了一种如本专利技术第一方面提供的阻垢剂在天然气开采中的应用。
[0022]根据本专利技术的一些优选实施方式,在所述应用中将所述阻垢剂直接注入地矿液中,其中所述地矿液选自地矿水、脱硫溶液、脱碳溶液和脱硫脱碳溶液中的至少一种。
[0023]根据本专利技术的一些优选实施方式,在所述应用中所述阻垢剂在使用时温度不低于 35℃,优选为35℃

90℃,在一些实施例中为40

60℃。
[0024]根据本专利技术的一些优选实施方式,所述应用中所述阻垢剂的用量为单位质量地矿液的 0.5wt%

2wt%。
[0025]与现有技术相比,本专利技术具有以下优势:
[0026](1)使用本专利技术的阻垢剂能够明显增强地矿水中钙镁离子的溶解度,抑制其结垢析出而堵塞阀门、管道、设备从而取得很好的阻垢效果。
[0027](2)本专利技术的阻垢剂不含磷化合物,使用后含阻垢剂的废水只需简单生化处理即可排放或回注,更加绿色环保。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术更加容易理解,下面将结合实施例来详细说明本专利技术,这些实施例仅用于说明本专利技术,而不应被视作对本专利技术的范围的限定。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或者制造商建议的条件进行。实施例中所使用原料或试剂均为通过市售或采用常
规或本领域已知方法即可制得的产品。
[0029]实施例中的数据按以下测试方法获得:
[0030]阻垢率测试:按石油天然气行业标准SY/T 5673

93《油田用防垢剂性能评定方法》测定。
[0031]实施例1
[0032]阻垢剂组成:以阻垢剂总质量计,由以下质量分数的组分组成:聚酰胺

胺12%、羟乙基六氢均三嗪3%、聚天门冬氨酸15%、烷基酚聚氧乙烯醚OP

10 2.5%和亚本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于天然气开采的阻垢剂,其包括主剂一、主剂二、助剂和任选的水,其中所述主剂一包括聚酰胺

胺和羟乙基六氢均三嗪,所述主剂二选自聚天门冬氨酸、聚(甲基)丙烯酸和聚马来酸中的至少一种,所述助剂包括亚硫酸氢盐和烷基酚聚氧乙烯醚。2.根据权利要求1所述的阻垢剂,其特征在于,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂中所述主剂一的质量分数为10wt%

25wt%,和/或所述阻垢剂中所述主剂二的质量分数为10wt%

25wt%,和/或所述阻垢剂中所述助剂的质量分数为2wt%

5wt%。3.根据权利要求1或2所述的阻垢剂,其特征在于,以所述阻垢剂的总质量计,所述阻垢剂包含10wt%

25wt%的主剂一、10wt%

25wt%的主剂二,2wt%

5wt%的助剂,其余为水。4.根据权利要求1

3中任一项所述的阻垢剂,其特征在于,以所述阻垢剂的总体积计,所述阻垢剂中所述亚硫酸氢盐的含量为1g/L

10g/L。5.根据权利要求1

4中任一项所述的阻垢剂,其特征在于,所述主剂一中,所述聚酰胺

胺与羟乙基六氢均三嗪的质量比为(3:1)

(9:1)。6.根据权利要求1

...

【专利技术属性】
技术研发人员:周志斌朱道平杨绪甲陈小花宋丽
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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