專利名稱：一種高效防淤渣劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油田酸化過程中使用的添加劑。
背景技術(shù)：
油井酸化過程中，一些原油與酸液接觸后，體系中會產(chǎn)生以膠質(zhì)、瀝青質(zhì)為主要成分的(軟)固體，有的像粘稠的瀝青，有的呈易脆的碳狀物，稱為酸化淤渣。
酸化淤渣在地層中的沉積，可堵塞孔隙喉道、蚯蚓洞以及天然裂縫，損害甚至抵消酸化效果。小的酸化淤渣顆粒還可聚集在酸液和原油的界面上，增加界面膜的剛性，穩(wěn)定油包酸的乳狀液，使乏酸返排困難。
酸化淤渣主要分為酸致淤渣和鐵致淤渣兩類。鐵致淤渣主要是由酸液中含有的Fe3+而導(dǎo)致的淤渣；酸致淤渣在酸液中不含鐵離子即可形成，當(dāng)酸液中含有鐵離子時則可使淤渣的生成加劇。防止鐵致酸化淤渣的形成，可使用鐵離子控制劑，如螯合劑乙酸、檸檬酸、EDTA、NTA和還原劑硫脲、鹽酸羥胺、葡萄糖酸和異抗壞血酸等，它們通過與Fe3+螯合或?qū)e3+還原為Fe2+而起到防止淤渣的目的。防止酸致淤渣除了使用鐵離子控制劑外，還需添加表面活性劑，后者通過吸附在膠質(zhì)瀝青質(zhì)表面，穩(wěn)定原油的膠體體系。常用的防酸化淤渣用的表面活性劑有脂肪酸、烷基苯磺酸等，其中以烷基苯磺酸的效果最好。但烷基苯磺酸是油溶性表面活性劑，在酸液中分配不均勻。為了改善烷基苯磺酸的酸溶性，US5084192提出用聚氧乙烯十二烷基苯磺酸酯代替十二烷基苯磺酸，但防淤渣效果有所下降。聚氧乙烯十二烷基苯磺酸酯的結(jié)構(gòu)式如下 (聚氧乙烯十二烷基苯磺酸酯，n1～10)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類對鐵致淤渣和酸致淤渣都有較好防止效果的防淤渣劑。該防淤渣劑的主要成分由一類在酸液中具有較好的溶解能力的非離子—陰離子兩性表面活性劑和不同還原能力的還原劑復(fù)配構(gòu)成，具有較高的耐溫能力，可用于高溫酸化時淤渣的防止。
本發(fā)明的目的是由以下配方實(shí)現(xiàn)。防淤渣劑由聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉、異抗壞血酸、硫脲和水混合而成，各組分的質(zhì)量百分比分別為聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉10％～20％、異抗壞血酸10％～20％、硫脲10％～30％、水40％～60％，各組分的質(zhì)量百分比之和為100％。
本發(fā)明所說的聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉，其結(jié)構(gòu)通式為RO(CH2CH2O)nCH2CH2CH2SO3Na，其中R為烷基或烷基苯，n為氧乙烯的鏈節(jié)數(shù)。
所述配方中的聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉在酸液中可生成聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸，它可吸附在原油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)表面，阻止原油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)與酸液接觸后發(fā)生聚集。同烷基苯磺酸相比，聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸因分子中氧乙烯鏈節(jié)的引入而使其酸溶能力得到增強(qiáng)，可以在酸液配制和注入過程中比較均勻地分散在液相中，防酸致淤渣的能力明顯優(yōu)于烷基苯磺酸。所述配方中的異抗壞血酸和硫脲均為強(qiáng)還原劑。異抗壞血酸可以迅速將引入酸液中的Fe3+還原為Fe2+，硫脲對Fe3+的還原速度則隨溫度的升高而增強(qiáng)。發(fā)明中由異抗壞血酸和硫脲復(fù)配構(gòu)成梯級還原體系，可以保證將欲與原油相接觸的酸液中的Fe3+還原為Fe2+，防止Fe3+對酸化淤渣的誘導(dǎo)作用。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明的組成和制備過程。
防淤渣劑由聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉、異抗壞血酸、硫脲和水混合而成，各組分的質(zhì)量百分比分別為聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉10％～20％、異抗壞血酸10％～20％、硫脲10％～30％、水40％～60％，各組分的質(zhì)量百分比之和為100％。
本發(fā)明所需的表面活性劑可按下面步驟制備①在裝有分水器的100ml三口燒瓶中加入定量的聚氧乙烯烷基醇醚和一定數(shù)量的甲苯，共沸蒸餾脫水后撤去分水裝置。在干燥氮?dú)饬鞅Ｗo(hù)下，加入稍過量的鈉塊，升溫至110℃反應(yīng)約24小時，制得鈉化聚氧乙烯烷基醇醚。②降至室溫后，滴入精制甲苯溶解好的丙烷磺內(nèi)酯，此時反應(yīng)放熱。室溫下反應(yīng)1～2小時后升溫到50～60℃，再反應(yīng)3～4小時后結(jié)束。減壓蒸去甲苯，產(chǎn)品的收率約為80％。反應(yīng)方程式如下
制備方法中所用聚氧乙烯烷基醇醚可以是聚氧乙烯十二烷基醇醚、聚氧乙烯十六烷基醇醚或聚氧乙烯十八烷基醇醚，優(yōu)選聚氧乙烯十二烷基醇醚；氧乙烯的鏈節(jié)數(shù)n可選擇1～10，優(yōu)選2～6。
實(shí)施例向已啟動的3m3反應(yīng)釜內(nèi)加入1000kg水，升溫至60℃，低速攪拌，緩慢撒入200kg聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉，攪拌溶解后，降溫至40℃，再加入200kg異抗壞血酸和600kg硫脲，攪拌至溶解，裝桶包裝即成。
本發(fā)明提供的配方可適應(yīng)于酸致淤渣和鐵致淤渣的生成，具有較廣的適應(yīng)性，可用于150℃油層酸化時酸化淤渣的防止。
權(quán)利要求
1.一種高效酸化防淤渣劑，其特征是，由聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉、異抗壞血酸、硫脲和水混合而成，各組分的質(zhì)量百分比分別為聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉10％～20％、異抗壞血酸10％～20％、硫脲10％～30％、水40％～60％，各組分的質(zhì)量百分比之和為100％。
2.按照權(quán)利要求1所述的酸化防淤渣劑，其特征是所說的聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉的結(jié)構(gòu)通式為RO(CH2CH2O)nCH2CH2CH2SO3Na，其中R為烷基或烷基苯，n為氧乙烯的鏈節(jié)數(shù)，n＝1～10。
全文摘要
本發(fā)明提供了一個具有較高適應(yīng)性的高效防淤渣劑配方。該配方由聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉、異抗壞血酸、硫脲和水混合而成，各組分的質(zhì)量百分比分別為聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉10％～20％、異抗壞血酸10％～20％、硫脲10％～30％、水40％～60％，各組分的質(zhì)量百分比之和為100％。配方中的聚氧乙烯烷基醇醚丙撐磺酸鈉可吸附在原油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)表面，阻止膠質(zhì)和瀝青質(zhì)與酸液接觸后發(fā)生聚集。配方中的異抗壞血酸和硫脲均為強(qiáng)還原劑，二者復(fù)配構(gòu)成梯級還原體系，可將欲與原油相接觸的酸液中的Fe
文檔編號C09K8/60GK1760318SQ20051004493
公開日2006年4月19日 申請日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月18日
發(fā)明者葛際江, 孫銘勤, 張貴才 申請人:中國石油大學(xué)(華東)