专利名称:固体防垢剂、制备方法及其模具的制作方法
技术领域:
本发明涉及油田采油领域中用的一种助剂,尤其是一种固体防垢剂、制备方法及其模具。
背景技术:
目前在原油开采过程中成垢离子形成沉积,由于大量的垢沉积而导致油井卡井、输油管道堵塞等一系列问题,给油田开采带来了诸多技术困难,经济损失严重。而这些垢质一旦形成,后期处理相当困难,现有的液体除垢剂在油田开采过程中曾经发挥过良好效果。但液体防垢剂也因为自身存在一定的缺点,诸如单次加药量大、使用周期短、井场作业操作烦琐等而不能够适应油田新环境的需要。油田垢质复杂,钙镁类无机垢质与胶质、沥青质等有机垢质形成难以去除的混合垢。
发明内容
为了克服背景技术的不足,本发明提供一种固体防垢剂、制备方法及其模具,该固体防垢剂对钙镁类成垢离子具有较好的络合作用,有效地防止沉淀生成。
本发明的技术方案是该固体防垢剂由下列原料制得,下列原料按的重量份配比丙烯酸12份、马来酸酐18份、丙烯磺酸钠10份、引发剂0.2份及去离子水59.8份。
上述的防垢剂的制备方法包括下列步骤(1)用清水洗净反应釜;(2)加入58.8份去离子水于反应釜中,加热,在搅拌的情况下,依次加入10份磺酸钠和18份酸酐;(3)当温度升到85℃时,分别加入12份丙烯酸和引发剂溶液(0.2份引发剂用1份水溶解)控制加药速度,使它们在20~30分钟加完;(4)温度升至90~95℃保温3小时,冷却至室温,加碱中和PH值=3.5析出沉淀,离心得固体,在95℃下烘干即得固体防垢剂;(5)将67.5%固体防垢剂和32.5%的固化剂混合熔融,倒入模具中冷却定型得固体防垢块。
上述方法中所用的模具,筒体的内壁均布有三个半圆形凸棱,筒体的中心有个圆柱体。
本发明具有如下有益效果本发明针对垢质的自身特点,结合成熟理论我们采用丙烯酸/马来酸酐/丙烯磺酸钠等在引发剂作用下形成的多元共聚物达到防垢效果,该共聚物性能优良,对钙镁类成垢离子具有较好的络合作用,形成不易沉积在设备管道表面的络合离子,抑制了它们和阴离子结合产生沉淀物,从而达到防垢效果。采用阴离子型或非离子型聚合物反胶体颗粒包围起来,使结晶晶体呈分散状而不易结合聚成垢质;另外加入固化剂其自身能有效分散胶质、蜡质和沥青质,使有机垢难以形成。有效地防止沉淀生成。能够在垢质形成之前将其分散或改变其成垢形态。由于本固体防垢剂直接作用于油流,具有更好的缓蚀防垢效果,达到防止油井卡井、防止堵塞输油管道现象的发生,有效降低采油成本,延长维护周期。而且作用时间长,技术推广价值大,有更好的发展前景。同时对已生成的CaCO3沉淀具有较强的分散作用防止沉淀大量聚集形成垢质。加入防垢剂中的具有对有机类垢质起抑制作用的固化剂后,固体防垢剂在混合防垢效果上有很大程度的提高。与液体防垢剂相比,此种产品具有更好的防垢、缓蚀效果,同时具有使用周期长、加药量小、井场作业难度低等一系列优点。项目的市场推广性较好。
图1固体防垢剂的结构示意图;图2固体防垢剂的模具的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明该固体防垢剂由下列原料制得,下列原料按的重量份配比丙烯酸12份、马来酸酐18份、丙烯磺酸钠10份、引发剂0.2份及去离子水59.8份。其中引发剂优选连二亚硫酸钠。
上述的防垢剂的制备方法包括下列步骤(1)用清水洗净反应釜;(2)加入58.8Kg去离子水于反应釜中,加热,在搅拌的情况下,依次加入10Kg磺酸钠和18Kg酸酐;(3)当温度升到85℃时,分别加入12Kg丙烯酸和引发剂0.2Kg(0.2Kg引发剂溶于10Kg去离子水中)溶液控制加药速度,使它们在20~30分钟加完;(4)温度升至90~95℃保温3小时,冷却至室温,加碱中和PH值=3.5析出沉淀,离心得固体,在95℃下烘干即得固体防垢剂;(5)将67.5%固体防垢剂和32.5%的固化剂混合熔融,倒入模具中冷却定型得固体防垢块。其中固化剂利用技术上较为成熟的PC(即高分子烯烃类)。
上述的模具特征为筒体的内壁均布有三个半圆形凸棱,筒体的中心有个圆柱体。
该固体防垢剂具有高效、长效等特点,独特的结构设计保障油流畅通,且固体防垢剂能有效的作用于油流,充分发挥其防垢作用。将防垢剂固化成与油管等直径的柱型产品,在油管上开孔缝,形成油流通道,下入井后,能够保证井底原油顺利进入采油机械,油流通过固体防垢剂过程中,防垢剂逐渐溶解到原油中,达到络合成垢离子,分散垢质的作用。
用上述方法制得的防垢剂,依据SY/T 5673-1993《油田用防垢剂性能评定方法》标准进行实验室测定,结果如下表1表1
由上表1可以看出产品符合技术要求。
现场取样,模拟井下温度50℃进行对比试验,实验结果见表2
表2
上表可以看出,参与试验对比的两种试验品固体防垢剂的各项指标均优于液体防垢剂,是一种具有可开发性的新型防垢产品。
权利要求
1.一种固体防垢剂,其特征在于由下列原料制得,下列原料按重量份配比丙烯酸12份、马来酸酐18份、丙烯磺酸钠10份、引发剂0.2份及去离子水59.8份。
2.权利要求1所述的固体防垢剂的制备方法,其特征在于包括下列步骤(1)用清水洗净反应釜;(2)加入58.8份去离子水于反应釜中,加热,在搅拌的情况下,依次加入10份丙烯磺酸钠和18份马来酸酐;(3)当温度升到85℃时,分别加入12份丙烯酸和引发剂溶液控制加药速度,使它们在20~30分钟加完;(4)温度升至90~95℃保温3小时,冷却至室温,加氢氧化钠中和PH值=3.5析出沉淀,离心得固体,在95℃下烘干即得固体防垢剂;(5)将67.5%固体防垢剂和32.5%的固化剂混合熔融,倒入模具中冷却定型得固体防垢块。
3.权利要求2所述的模具,其特征在于筒体的内壁均布有三个半圆形凸棱,筒体的中心有个圆柱体。
全文摘要
本发明涉及一种固体防垢剂。解决原油采集输过程中由于垢沉积所造成的卡井、输油管道堵塞等问题。该固体防垢剂由下列原料制得,下列原料按重量份配比丙烯酸12份、马来酸酐18份、丙烯磺酸钠10份、引发剂0.2份及去离子水59.8份。该固体防垢剂对钙镁类成垢离子具有较好的络合作用,有效地防止沉淀生成。
文档编号C09K8/536GK1923946SQ20061011230
公开日2007年3月7日 申请日期2006年8月31日 优先权日2006年8月31日
发明者任宝禄, 高文远, 张树峰, 娄全珍, 夏晓明, 张文学 申请人:大庆油田龙阳实业公司