专利名称：：一种钡锶垢阻垢剂的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种钡锶垢阻垢剂，属油田化学剂设计
技术领域：
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背景技术：
：近年来，随着国内各油田相继步入开发中后期，注水开采已经成为增加原油产量、提高采收率的主要措施。但由于注入水水质不稳定及与地层水的不配伍，导致成垢阴离子与成垢阳离子相互作用而产生沉淀，形成各种类型的油田垢，从而影响原油的正常生产。油田垢的形成主要有两个特点(l)石油废水中钙离子含量高，易与水中碳酸根、硫酸根等形成钙垢；(2)部分油田地层水或注入水中含有较高的钡锶离子，易与硫酸根形成硫酸钡锶垢。硫酸钡锶垢溶解度小，常温下仅2.5mg/L，而且垢质坚硬难以除去，是目前油田生产过程中急需解决的"老大难"问题。
发明内容为了克服现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种钡锶垢阻垢剂，能有效用于油田防钡锶垢及含钙复合垢，具有阻钡锶垢性能优异，成本较低，有较好的抗温性和阻垢稳定性的特点。本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的。1、三元共聚物的制备在马来酸酐中加入不饱和有机酸(如甲基丙烯酸)和丙烯酸酯，在引发剂过硫酸盐的作用下反应共聚制得。其化学反应方程式如下0OOtH20OH△卞R!COOH卞CH2CHCOOR2-三元共聚物OH0ci(1)式中:CH2CH_，CH2C(CH3)-;R2:CH3_，CH3CH2_2、聚环氧琥珀酸盐的制备将马来酸酐在催化剂钨酸盐和氧化剂双氧水的作用下先反应生成环氧琥珀酸盐，然后，环氧琥珀酸盐再在复合氢氧化物引发剂的作用下，聚合生成聚环氧琥珀酸盐。其化学反应方程式如下3<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>3、钡锶垢阻垢剂的配制将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1:0.15.0进行复配，即得钡锶垢阻垢剂，即本发明所述的一种钡锶垢阻垢剂。本发明与现有技术相比，具有如下有益效果1、本阻垢剂中不含磷，具有环境友好性。2、本阻垢剂使用时量少效宏，仅为3040mg/L，节省使用成本。3、本阻垢剂有较好的抗温性和阻垢稳定性。具体实施例方式1、三元共聚物的制备①在装有电动搅拌器、滴液漏斗和回流冷凝管的四口烧瓶中加入0.5mo1的马来酸酐和1.04.5mo1的蒸馏水，搅拌加热至6075°C。②将装有0.10.3mo1的不饱和有机酸甲基丙烯酸和0.250.5mo1的丙烯酸酯的混合物的滴液漏斗及装有0.010.03mol的过硫酸盐溶液的滴液漏斗同时向烧瓶中滴加单体和引发剂，并在O.51.5内小时滴加完毕。③然后将混合液加热升温至8095°C，反应36小时，冷却得淡黄色透明液体，并用浓碱液调PH=7，即得所需三元共聚物。2、聚环氧琥珀酸盐的制备①在装有温度计、滴液漏斗和恒速搅拌器的三口烧瓶中加入0.2mo1的马来酸酐和1.03.Omol的蒸馏水，在搅拌状态下缓慢滴加浓碱液，调节反应液pH至46。②加热至4555。C时，加入0.00150.003mol的催化剂鸨酸盐，然后在1535min内用滴液漏斗滴加双氧水0.500.75mol，并用浓碱液调节pH=7.O，恒温(6080°C)反应约14h，可得环氧琥珀酸盐。③冷却上述步骤②中的反应液，加入硫酸调节其pH至2.05.0，静置15小时，析出环氧琥珀酸盐，并过滤干燥。④将干燥的环氧琥珀酸盐配制成2.0mol/L的溶液，并移取50ml环氧琥珀酸盐溶液至四口烧瓶中，油浴加热至反应温度，分批加入复合氢氧化物引发剂，恒速搅拌反应，至溶液粘度变大并逐渐变为淡黄色，结束反应，制得聚环氧琥珀酸盐产品。3、钡锶垢阻垢剂的配制将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1:0.15.0进行复配，即得本发明所述的一种钡锶垢阻垢剂。若用于高钙低钡锶地层水或注入水水质，钡锶垢阻垢剂中三元共聚物和聚环氧琥珀酸盐的质量百分比为l:1.54.0。若用于低钙高钡锶地层水或注入水水质，钡锶垢阻垢剂中三元共聚物和聚环氧琥珀酸盐的质量百分比为i:o.3i.o。本发明一种钡锶垢阻垢剂的应用效果例由于各个油田水质情况不同，可分高钙低钡锶水质和低钙高钡锶水质两种情况考察本发明的使用效果(1)、高钙低钡锶水质模拟地层水水质数据Ca2+:750mg/L，Ba2+:100mg/L，Sr2+:50mg/L，S042—:1000mg/L，HC03—:1000mg/L，实验结果如表1所示:表1钡锶垢阻垢剂(三元共聚物聚环氧琥珀酸盐=1:1.53)的阻垢效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>从表1的实验结果可看出，对高钙低钡锶水质，钡锶垢阻垢剂在加量为40mg/L时，能使模拟地层水完全澄清、不结垢，阻垢率近100%。(2)、低钙高钡锶水质模拟地层水水质数据Ca2+:400mg/L，Ba2+:500mg/L，Sr2+:500mg/L，S042—:1000mg/L，HC03—:1000mg/L，实验结果如表2所示表2、钡锶垢阻垢剂(三元共聚物聚环氧琥珀酸盐=i:o.3i.o)的阻垢效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>阻垢剂加量(mg/L)实验现象40溶液完全澄清。从表2的实验结果可看出，对低钙高钡锶水质，钡锶垢阻垢剂加量为40mg/L时，能使模拟地层水完全澄清，不结垢，阻垢率近100%。权利要求一种钡锶垢阻垢剂，其特征在于(1)在马来酸酐中加入不饱和有机酸和丙烯酸酯，在引发剂过硫酸盐的作用下反应共聚制得三元共聚物；(2)将马来酸酐在催化剂钨酸盐和氧化剂双氧水的作用下先反应生成环氧琥珀酸盐，然后，环氧琥珀酸盐再在复合氢氧化物引发剂的作用下，聚合生成聚环氧琥珀酸盐；(3)将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1∶0.1～5.0进行复配，即制得钡锶垢阻垢剂。2.根据权利要求1所述的一种钡锶垢阻垢剂，其特征在于在制得三元共聚物时加入的马来酸酐为O.5mol、蒸馏水为1.04.5mol、不饱和有机酸甲基丙烯酸为0.10.3mol、丙烯酸酯为0.250.5mol、过硫酸盐溶液为0.010.03mol，并用浓碱液将反应液调pH=7。3.根据权利要求1所述的一种钡锶垢阻垢剂，其特征在于在制得聚环氧琥珀酸盐时加入的马来酸酐为0.2mol、蒸馏水为1.03.0mol、催化剂钨酸盐为0.00150.003mol、双氧水为0.500.75mol，并用浓碱液将反应液调pH=7。4.根据权利要求2、3所述的一种钡锶垢阻垢剂，其特征在于将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1:0.15.0进行复配。5.根据权利要求4所述的一种钡锶垢阻垢剂，其特征在于将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1:1.54.0进行复配。6.根据权利要求4所述的一种钡锶垢阻垢剂，其特征在于将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1:0.31.0进行复配。全文摘要本发明涉及一种钡锶垢阻垢剂，属油田化学剂设计
技术领域：
，其特征在于在马来酸酐中加入不饱和有机酸和丙烯酸酯，在引发剂过硫酸盐的作用下反应共聚制得三元共聚物；将马来酸酐在催化剂钨酸盐和氧化剂双氧水的作用下先反应生成环氧琥珀酸盐，然后，环氧琥珀酸盐再在复合氢氧化物引发剂的作用下，聚合生成聚环氧琥珀酸盐；将合成的三元共聚物与聚环氧琥珀酸盐按质量百分比为1∶0.1～5.0进行复配即制得钡锶垢阻垢剂。本发明所述的一种钡锶垢阻垢剂中不含磷，使用时量少效宏，能有效用于油田防钡锶垢及含钙复合垢，具有阻钡锶垢性能优异、成本较低、环境友好、抗温和阻垢性能稳定的特点。文档编号C09K8/528GK101735786SQ20081022727公开日2010年6月16日申请日期2008年11月25日优先权日2008年11月25日发明者吴大伟,唐善法,张大椿,朱洲申请人:长江大学