[发明专利]二元共聚防垢剂的防垢性能受浓度影响的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种二元共聚防垢剂的防垢性能受浓度影响的测试方法。

背景技术

在油气田开发过程中，油气藏中的流体(油、气和水)从地层中流出，经井筒、井口到地面集输系统，由于温度、压力等条件的变化及水的热力学不稳定性和化学不相容性，导致油气水平衡状态遭到破坏。往往造成注水地层、油套管、井下、地面设备及集输系统出现结垢。结垢对油井的正常生产有较大的影响，当垢沉积在井筒、油管、抽油泵、注水系统、集输系统、加热系统等设备上时，会造成设备不能正常运转，传热效率降低，导致生产能力下降，而且结垢还会引起设备和管线的腐蚀，给油田造成严重的经济损失。

现有防垢剂主要有氨基多羧酸盐类、有机多元膦酸类以及有机聚合物三大类。氨基多羧酸盐类螯合稳定常数大，能用于较高温度，但用量大，成本高；有机多元膦酸对硫酸钡、硫酸锶无防垢效果；而大多使用的是有机聚合物防垢剂，多使用单体与马来酸酐、丙烯酸共聚以期待提高防垢率，但由于没有从根本上改变聚合物结构，达不到预期的防垢效果。

在原油的开采过程中，结垢是一种普遍存在的现象，同时结垢是油田水水质控制中遇到的最严重的问题之一。结垢对油井的正常生产有较大的影响，垢沉积在地层会堵塞地层孔隙、裂缝，造成渗透率降低，使原油产量下降，严重时甚至造成油井停产，对渗透率较低的油层影响更甚；当垢沉积在井筒、油管、抽油泵、注水系统、集输系统、加热系统等设备上时，会造成设备不能正常运转，传热效率降低，导致生产能力下降，而且结垢还会引起设备和管线的腐蚀，给油田造成严重的经济损失。

油田最常见的垢型有方解石碳酸钙(CaCO3)、石膏二水硫酸钙、硬石膏硫酸钙(CaSO4)、岩盐(NaCl)、重晶石硫酸钡(BaSO4)和天青石硫酸锶(SrSO4)。而微量的硫酸锶往往存在于大量的硫酸钡中，很难把它们分开。

结垢的主要原因是由于压力或温度改变，蒸发、或两种不相配伍的水互相混合，使原来以离子状态存在于水溶液中的无机盐(CaCO3、CaSO4或BaSO4)达到过饱和状态，超过了他们的溶解度而结晶出来成垢。结垢过程是一定浓度的成垢离子在一定的物理化学条件(如压力、温度)和设备表面状况下结晶与聚集的过程。平衡状态遭破坏是导致结垢的根本原因。

针对油田的各种结垢状况，有两类解决的办法：一是除垢；二是防垢。除垢是一种补救措施，除垢时，它已经产生了减产和设备的腐蚀，造成了较大的经济损失，因此，防止垢的生成才是一种好的措施。在防垢的方法中，用化学剂防垢是人们公认的最简单、有效、方便、经济的方法。因此各油田都针对各自的区块特点研究适应不同条件的化学防垢剂。而研制高效的防垢剂就更是各个油田普遍追求的共同目标。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种二元共聚防垢剂的防垢性能受浓度影响的测试方法，该测试方法能成功测试出二元共聚防垢剂的防垢性能受垢溶液浓度的影响，且测试结果准确，测试步骤简单，测试成本低，为二元共聚防垢剂应用于除钙垢提供了理论基础。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种二元共聚防垢剂的防垢性能受浓度影响的测试方法，包括步骤：(a)首先，制备二元共聚防垢剂溶液和钙垢样品备用；(b)选取若干个实验容器，清洗干燥备用；(c)然后，分别向实验容器中加入不同量的钙垢样品，并加入溶剂混合；(d)分别向实验容器中加入等量的二元共聚防垢剂溶液；(e)将实验容器分别置于水浴中加热：(f)通过实验结果，分别计算出二元共聚防垢剂的除垢率，通过计算结果，分析出二元共聚防垢剂的防垢性能受钙垢溶液浓度的影响。

所述反应容器为烧杯。

所述钙垢样品为硫酸钙垢。

所述钙垢溶液浓度的为2mg/l、4mg/l、6mg/l、8mg/l、10mg/l、12mg/l、14mg/l。

综上所述，本发明的有益效果是：能成功测试出二元共聚防垢剂的防垢性能受垢溶液浓度的影响，且测试结果准确，测试步骤简单，测试成本低，为二元共聚防垢剂应用于除钙垢提供了理论基础。

附图说明

图1为垢溶液浓度与防垢率的关系示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例：