[发明专利]一种油田中性除垢分散剂

说明书

本发明公开一种油田中性除垢分散剂，具体包括有机膦酸20‑30份，丙烯酸‑2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸共聚物水溶液5‑10份，金属氢氧化物9‑15份，去离子水45‑70份。本发明提供的油田中性除垢分散剂，有效降低系统的腐蚀速率，延长设备使用寿命，可满足油田注入水与油层水混合产生的硫酸盐垢和碳酸盐垢的溶解分散和管道疏通，同时对抑制油田注水系统中钙锶钡硫酸盐及碳酸盐垢和氧化铁沉淀的形成有一定的作用，合成工艺简单，单体之间协同增效性能好，可提高油田回注水利用率，节约水资源。

技术领域

本发明涉及一种用于油田注水系统的除垢分散剂，具体涉及一种除硫酸钡锶、硫酸钙和碳酸钙垢的中性除垢分散剂。

背景技术

油田开采过程中，随着油田的流体如油、水等从油水层中不断采出，油井的油层压力不断下降，从而导致产油量急剧下降，依靠弹性采油不能满足生产的要求，需要对所开采的油层进行注水，补充油层亏空的压力。油田注水开发是一种常用的石油开采方式，虽然油田注水原水水质条件不同，但是油田注入水中一个共同的显著特点就是含有大量的钙、镁、钡、锶等易成垢离子，在油层温度下产生硫酸钙、碳酸钙、硫酸钡、硫酸锶结垢，易在管柱内壁结垢析出，它们的成垢速度非常快，使得管道过流面积迅速减小，导致油层注水压力大幅度上升，减少注水量，严重影响油田注水可持续发展与经济效益的提高。而且由于垢层表面粗糙不平，使得摩擦阻力增大，更为严重的是由于污水中大量成垢盐类随温度压力变化，以及与不同水体的混合，将出现结垢和堵塞现象。给生产带来一系列的危害，不仅使产量降低，严重影响正常连续操作，甚至停产，使油井及设备过早报废。有报道某油田一口油井投产仅10天，集油管就因结垢而被堵死，先后更换6次管线，最后被迫关井。因此，必须对已经结垢的管柱进行除垢及除垢后回注水系统的抑垢处理。另外，油田污水资源处理后代替地下水进行回注是循环利用水的一种方式。可以节约大量清水资源和取水设施的建设费用，提高油田注水开发的总体技术经济效益。

最有效的除垢方式是加入除垢剂进行管道清洗疏通，化学抑垢剂的使用是合理利用油田污水资源的处理方法。化学除垢剂最初选择硝酸、硫酸等强酸稀溶液，随着工业的发展，强酸除垢剂逐渐被有机酸体系代替，克服了强酸的强腐蚀性、强刺激性和生产使用不方便等缺点，使其能够有效除垢，反应产物均是可溶性盐，无二次沉淀产生，但是有机酸体系药剂保持了其强溶解性的同时，仍保持其弱酸性，长时间运行会使管柱、胶筒发生腐蚀，而且药剂中通常需要添加表面活性剂，来降低附着在盐垢表面的微粒之间的粘合力，表面活性剂的加入会产生大量泡沫，给油田污水后期处理带来困难。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明提供了一种油田中性除垢分散剂，能够满足油田注入水与油层水混合产生的硫酸盐垢和碳酸盐垢的溶解分散，疏通管道；同时可有效抑制油田注水系统中钙锶钡硫酸盐及碳酸盐垢和氧化铁沉淀的形成。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种油田中性除垢分散剂，其特征在于，原料按质量份数为：有机膦酸20-30份，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物水溶液5-10份，金属氢氧化物9-15份，去离子水45-70份。

其中，所述的有机膦酸可以为氨基三亚甲基膦酸（ATMP）、羟基亚乙基二膦酸（HEDP）、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA）、己二胺四亚甲基膦酸（HDTMPA）中的任意一种或两种的组合。

其中，所述的金属氢氧化物为氢氧化钾。

其中，所述的丙烯酸2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物是其质量百分含量为30-40%的水溶。