一种用于井下固体防腐防垢剂的梯次释放方法技术

本发明专利技术提供一种用于井下固体防腐防垢剂的梯次释放方法，步骤1.将溶解速度为0.12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为0.01g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土，按照0.4∶1.6∶1∶2的比例投入压片机，制得固体防腐防垢药剂1；步骤2.将溶解速度为0.12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为0.05g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土按照0.4∶1.6∶1∶2的比例投入压片机，制得固体防腐防垢药剂2；井底温度在50℃以上，选择固体防腐防垢药剂1，井底温度在50℃以下，选择固体防腐防垢药剂2；固体防腐防垢药剂在下管柱之前直接投入或加入筛管中悬挂在泵下加入油井内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田抽油井井下固体防腐防垢技术，尤其适用于固体缓释剂的梯次释放方法。
技术介绍
油田抽油井井下腐蚀结垢问题是油田开发过程中常见问题，国内大庆油田、胜利油田、塔里木油田、土哈油田、江苏油田、吉林油田井下都出现了类似的问题，对油田正常生产产生了严重的影响。为了抑制井下腐蚀结垢，各油田都展开了相关的研究工作，形成了井下固体防腐防垢技术、井口投加液体缓蚀阻垢剂技术、井下悬挂点滴加药器技术、井下磁防垢技术等井下防腐防垢技术，其中固体防腐防垢技术使用最为广泛。固体防腐防垢药剂通常由防垢剂、缓蚀剂、胶结剂、填充剂和增效剂按一定的比例熔融、搅拌、冷却、成型制得。固体防腐防垢药剂投入井下生产后，在井下的温度、压力、流动状态、含水条件下，有效成分以一定的速度药剂中释放出来，从而起到防腐防垢作用。固体防腐防垢剂现场使用时，可直接投加在油管内，也可悬挂在泵下，由于井下固体防腐防垢技术具有药剂安全可靠、投加省时省力、一次投加有效周期长等优点，可有效减缓腐蚀速率，延长油管的使用寿命，该技术对油田后期开采有较高的推广应用价值。目前使用的固体防腐防垢药剂在井下的释放浓度从十几到几十毫克/升不等，通常药剂的缓蚀率60 90%，阻垢率为90%以上，具有良好的缓蚀、阻垢效果。但该技术存在缺点，体现在以下方面药剂一次投入，无补充手段固体防腐防垢技术的实施主要是在油井修井时，从井口将防腐防垢药剂投入井下，或使用专门的工具将防腐防垢药剂悬挂在泵下，油井正常生产过程中无法补充投加，药剂溶解释放完毕后，井下腐蚀结垢控制失效。药剂投加量有限由于抽油井泵挂以下井桶体积有限，而固体防腐防垢药剂只能在修井作业时投加，因此固体防腐防垢药剂投加量有限。延长检泵周期与药剂投加量之间存在矛盾固体防腐防垢技术的使用，延长了抽油井的检泵周期，随着检泵周期的延长，需要投加更多的固体防腐防垢药剂，但药剂投加量有限，又没有补充投加手段，因此存在延长检泵周期与药剂投加量之间的矛盾。由于存在上述缺点，抽油井实施固体防腐防垢措施后，检泵周期从2个月延长到8个月，很难进一步提高。本专利技术的创新点在于，固体防腐防垢药剂中的主要成分缓蚀剂由溶解速度不同的成分组成，投入井下后，由于不同组分的缓蚀剂溶解性质存在明显区别，改变了固体防腐防垢药剂的溶解释放曲线，使药剂释放特点更符合缓蚀剂缓蚀作用原理，从而避免了固体防腐防垢药剂的浪费，保证了药剂的药效，同时有效延长了固体防腐防垢药剂的释放时间，使防护井的防护周期的得到有效延长。
技术实现思路
本专利技术的目的在于梯次释放方法，就是合成系列溶解速度不同的防腐防垢药剂，根据井下具体情况，实现溶解速度快或溶解速度慢药效释放，实现固体防腐防垢效果。本专利技术的目的是这样实现的，分步骤实施； 步骤I固体防腐防垢剂的制备 将溶解速度为O. 12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为O. 01g/cm2*h的咪唑啉缓蚀齐U、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土，按照O. 4 : 1.6 :1 : 2的比例投入压片机，压制即得固体防腐防垢药剂1，其溶解速度1. 5g/h ； 将溶解速度为O. 12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为O. 05g/cm2*h的咪唑啉缓蚀齐U、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土按照O. 4 : 1.6 :1 : 2的比例投入压片机，压制得固体防腐防垢药剂2，其溶解速度3. 28g/h ； 步骤2投加固体防腐防垢剂根据油井井况选择适合的固体防腐防垢药剂当井底温度在50°C以上时，选择固体防腐防垢药剂1，当井底温度在50°C以下时，选择固体防腐防垢药剂2 ;固体防腐防垢药剂在油井修井后下管柱之前直接投入或加入筛管中悬挂在泵下加入油井中。所述方法选用的溶解速度为O. 12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为O. 05g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为O. 01g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、有机膦酸盐防垢剂由新疆科力新技术发展有限公司生产；黏土或高岭土由新疆克拉玛依迪马有限责任公司生产。本专利技术为了提高井下固体防腐防垢药剂的防护周期，根据缓蚀剂缓蚀作用原理，提出了固体防腐防垢药剂的梯次释放技术，该药剂投入井下后，溶解速度较快的成份首先释放，在井下金属表面现场缓蚀剂吸附膜，起到缓蚀作用；溶解速度较慢的成份缓慢释放，有效成分主要作用是修补脱附的缓蚀剂吸附膜，维持吸附膜的完整，保持缓蚀剂的缓蚀作用，这种用不同溶解速度的药剂制成固体防腐防垢棒，在井下有效成分依次释放，抑制井下腐蚀结垢发生的防腐防垢药剂配方设计，被称之为“梯次释放技术”，与常规固体防腐防垢药剂相比，梯次释放技术药剂的不同在于药剂释放速度，由于药剂释放速度慢，同等加药量下，药剂的防护时间得到有效延长，有效提高了油田井下固体防腐防垢项目的使用效果，彰显技术进步。以下结合附图对专利技术作进一步说明。附附图说明图1为常规固体防腐防垢药剂溶解曲线 附图2为本梯次释放技术固体防腐防垢药剂溶解曲线 如图所示图2与图1的浓度与时间的正相关比，有显著的波性度。具体实施例方式以下结合实施例对专利技术作进一步说明。实施例1 新疆油田公司某油田作业区，泵挂深度2135. 94米，井温71度，产液量5方/天，含水60%，实施固体防腐防垢措施前检泵周期211天，采出液中水的失钙率9. 6%，总铁含量27mg/L，腐蚀结垢严重；此时采用筛管，投加固体防腐防垢药剂I，投加量90Kg，然后将筛管悬挂在泵下投加，措施实施后采出液中水的失钙率降低到1. 1%，总铁含量降低到2. lmg/L，检泵周期延长到418天，腐蚀结垢得到有效控制。实施例2 新疆油田公司某油田作业区，泵挂深度1704. 98米，井温56度，产液量13. 8方/天，含水86%，实施固体防腐防垢措施前检泵周期224天，采出液中水的失钙率20. 5%，总铁含量10.8mg/L，腐蚀结垢严重；此时在井口投加120Kg固体防腐防垢药剂1，措施实施后采出液中水的失钙率降低到3. 2%，总铁含量降低到1. 7mg/L，检泵周期延长到362天，腐蚀结垢得到有效控制。实施例3 新疆油田公司某油田作业区，泵挂深度1197. 79米，井温40度，产液量12方/天，含水61%，实施固体防腐防垢措施前检泵周期141天，采出液中水的失钙率15. 7%，总铁含量18. 2mg/L，腐蚀结垢严重，此时在井口投加120Kg固体防腐防垢药剂2，措施实施后采出液中水的失钙率降低到3. 1%，总铁含量降低到2. 5mg/L，检泵周期延长到371天，腐蚀结垢得到有效控制。本专利技术采用的溶解速度为O. 12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂用下述方法获取 向三颈瓶中加入O. 2mol环烷酸(分子量180-200)和41. 6g (O. 22moL)四乙烯五胺，力口热同时开启搅拌，在120°C条件下反应2小时；然后温度在2h内从120°C逐渐上升到180°C，在190°C保温2. 5小时；然后2h内升温至270°C，在270°C下保温反应2小时，即得溶解速度为O. 12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂 本专利技术采用的溶解速度为O. 05g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂用下述方法获取 向三颈瓶中加入O. 2mol环烷酸(分子量250-270)和41. 6g (O. 22moL)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于井下固体防腐防垢剂的梯次释放方法，其特征在于：分步骤实施；步骤1固体防腐防垢剂的制备：将溶解速度为0.12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为0.01g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土，按照0.4?:?1.6?:?1?:?2的比例投入压片机，压制得固体防腐防垢药剂1，其溶解速度1.5g/h；将溶解速度为0.12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为0.05g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土按照0.4?:?1.6?:?1?:?2的比例投入压片机，压制得固体防腐防垢药剂2，其溶解速度3.28g/h；步骤2投加固体防腐防垢剂：根据油井井况，选择固体防腐防垢药剂，井底温度在50℃以上，选择固体防腐防垢药剂1，井底温度在50℃以下，选择固体防腐防垢药剂2；固体防腐防垢药剂在油井修井后，下管柱之前直接投入或加入筛管中悬挂在泵下加入油井内。

【技术特征摘要】
1.一种用于井下固体防腐防垢剂的梯次释放方法，其特征在于:分步骤实施； 步骤I固体防腐防垢剂的制备: 将溶解速度为0.12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为0.01g/cm2*h的咪唑啉缓蚀齐U、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土，按照0.4: 1.6:1: 2的比例投入压片机，压制得固体防腐防垢药剂1，其溶解速度1.5g/h ； 将溶解速度为0.12g/cm2*h的咪唑啉缓蚀剂、溶解速度为0.05g/cm2*h的咪唑啉缓蚀齐U、有机膦酸盐防垢剂、黏土或高岭土按照0.4: 1.6:1: 2的比例投入压片机，压制得固体防腐防垢药剂2，其溶解...

【专利技术属性】
技术研发人员：连贵宾，吴君，王中武，何志刚，李海涛，刘冬梅，张文辉，卜魁勇，陈文，颜亨兵，
申请(专利权)人：新疆科力新技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：