[发明专利]一种性能优良的酸化作业用铁离子稳定剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于酸化作业领域，具体地，涉及一种性能优良的酸化作业用铁离子稳定剂及其制备方法。

背景技术

随着采油工艺的不断发展和油田开发难度的增加，酸化作业已成为重要的增产、增注措施。但酸化过程中在油水井酸处理作业中，酸液通常与施工设备、井下工具、管柱等金属物质接触，进入地层后又与岩石中铁化合物反应，产生大量的铁离子，而随着与地层岩石的持续反应，酸液的有效浓度逐渐减低，pH值升高。在这种情况下，就可能产生氢氧化铁沉淀，从而堵塞地层。

为了防止铁的二次沉淀堵塞地层中的油气渗流通道而导致采收率降低，人们很早就开始向酸化工作液中添加铁离子稳定剂以减少沉淀物的生成。可用作铁离子稳定剂的原料很多，有的效果虽好但价格昂贵，有的价格低廉但效果较差。本发明使用多种常见的铁离子稳定剂进行复配，复配产品达到了很好的铁稳效果，并有效地降低了生产成本。

发明内容

本发明的目的是：在酸化作业过程中，提供一种性能优良的铁离子稳定剂的配方。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：向容器加入一定量的异抗坏血酸钠、NTA、柠檬酸、EDTA二钠盐和水，各组分所占质量分数为：异抗坏血酸钠5％～16％，NTA1％～3％，EDTA二钠盐2％～5％，柠檬酸2％～5％；控制温度(40℃～45℃)并搅拌使之完全溶解；待溶液冷却至室温，转移至容量瓶，定容，即得铁离子稳定剂。本发明具有以下优点：1)该铁离子稳定剂既有螯合能力又有还原能力，稳铁能力强；2)具有良好的热稳定性和酸稳定性；3)比现有大多数铁离子稳定剂的生产成本低。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1：

1)向容器中加入12.0g异抗坏血酸钠，3.0gNTA，2.0g柠檬酸，3.0gEDTA二钠盐和适量水；

2)将容器置于电磁加热搅拌机上加热(40℃～45℃)搅拌，直至溶解完成；

3)待溶液冷却至室温，将溶液转移至100ml容量瓶中，定容，即得铁离子稳定剂。

实施例2：

1)向容器中加入16.0g异抗坏血酸钠，2.0gNTA，2.0g柠檬酸，5.0gEDTA二钠盐和适量水；

2)将容器置于电磁加热搅拌机上加热(40℃～45℃)搅拌，直至溶解完成；

3)待溶液冷却至室温，将溶液转移至100ml容量瓶中，定容，即得铁离子稳定剂。

实施例3：

1)向容器中加入16.0g异抗坏血酸钠，3.0gNTA，3.0g柠檬酸，3.0gEDTA二钠盐和适量水；

2)将容器置于电磁加热搅拌机上加热(40℃～45℃)搅拌，直至溶解完成；

3)待溶液冷却至室温，将溶液转移至100ml容量瓶中，定容，即得铁离子稳定剂。

评价方法

该实验参考《中华人民共和国石油天然气行业标准》中的《(SY/T6571-2003)酸化用铁离子稳定剂性能评价方法》来进行评价。

1)将实施例1～3的产品稀释至3％的浓度，然后用移液管移取在不同温度下养护好的铁离子稳定剂样品试样50ml，置于烧杯中；

2)配制一定量的Fe³⁺含量为5mg/ml的氯化铁标准溶液，用移液管向烧杯中加入5ml铁标液，搅拌均匀；

3)配制质量分数为5％的碳酸钠溶液，用碳酸钠溶液调节步骤2)溶液的pH值至预定的pH值；

4)加热烧杯中的溶液至沸腾，停止加热，待溶液不沸腾时，观察溶液是否澄清透亮；

5)若澄清透亮继续用移液管移取适量的铁标液，滴入烧杯中，重复步骤3)、步骤4)的操作，直至溶液微浑时，停止实验，记录微浑时的烧杯中加入的铁标液的总用量；

6)铁离子稳定剂稳定能力的计算方法：

N=aV1bV2]]>

式中：

N：稳定铁离子的能力，单位为毫克每毫升(mg/ml)；