[发明专利]一种油井用纳米颗粒防蜡降凝剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种油井用纳米颗粒防蜡降凝剂及其制备方法和应用，所述油井用纳米颗粒防蜡降凝剂，按质量百分比计包括：20％～25％的蜡晶改进剂；5％～10％的乳化剂；5％～10％的渗透剂；12％～18％的除垢剂；20％‑25％的稀释剂；余量为水。本发明还提供了所述油井用纳米颗粒防蜡降凝剂的制备方法。本发明的油井用纳米颗粒防蜡降凝剂可用于原油生产过程中油井井筒的防蜡，大幅度降低原油凝固点，溶解吸附在管壁上的碳酸钙垢，有效延长油井的洗井周期，最终达到提高油井产量的目的。

技术领域

本发明属于油田钻井液添加剂领域，具体涉及一种油井用纳米颗粒防蜡降凝剂及其制备方法和应用。

背景技术

含蜡原油开采和集输过程中的结蜡问题，一直是油田化学的研究课题。油井结蜡易造成产量下降速度快，热洗周期和检泵周期短，抽油机负荷上升甚至蜡卡管柱、蜡堵地面管线现象。不仅要投入大量的人力、物力、财力进行频繁的洗井、检泵作业，又影响原油产量，制约原油生产。

目前国内外油田使用的防蜡剂以油基蜡晶改进剂型防蜡剂为主，使用的蜡晶改进剂一般为颗粒状或膏状固体高分子化合物，需加入混苯或二甲苯等有机溶剂在加热至50℃溶解，为保证冬季使用的要求，产品凝点一般在-20℃以下，导致产品中油基蜡晶改进剂含量较低，一般为5％左右，且产品闪点较低、对操作人员伤害较大，依照SY/T6300-2009标准划分，产品等级为ⅡC类。

水基防蜡剂是一类以水作分散介质，其中溶有表面活性剂和互溶剂。表面活性剂主要是胺盐型、平平加型和OP型、聚醚型和Tween型，也可用硫酸酯化或磺烃基化的平平加型活性剂由于表面活性剂价格高，使用浓度大，且防蜡效率低，不易推广。

乳液型防蜡剂以表面活性剂和蜡晶改性剂为两种主组份，复配以低分子醇、有机溶剂等而成。其中的表面活性剂是油溶性和水溶性两种，蜡晶改性剂为一种乙烯－醋酸乙烯酯共聚物，可吸附在蜡晶上，干扰蜡晶生长，防止蜡晶相互的溶解性，兼从金属表面剥离蜡晶的作用。该类防蜡剂属于热力学不稳定体，受环境温度变化影响容易出现分层。

发明内容

针对现有油基防蜡剂毒性大、蜡晶改进剂含量低、易燃；水基防蜡剂现场应用效果不佳、防蜡周期短、加药浓度高；乳液型防蜡剂稳定性差、产品易分层影响现场使用等问题，本发明研发了一种油井用纳米颗粒防蜡降凝剂，并提供了该油井用纳米颗粒防蜡降凝剂的制备方法和应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种油井用纳米颗粒防蜡降凝剂，按质量百分比计，包括以下组分：

20％～25％的蜡晶改进剂；

5％～10％的乳化剂；

5％～10％的渗透剂；

12％～18％的除垢剂；

20％-25％的稀释剂；

余量为水。

进一步地，所述蜡晶改进剂优选油酸酯-苯乙烯-马来酸酐三元聚合物，其分子量为24000～29000。

具体的，所述油酸酯-苯乙烯-马来酸酐三元聚合物单体的摩尔配比为：油酸酯：苯乙烯：马来酸酐＝(2～2.4)：(1～1.2)：(0.9～1.1)。

进一步地，所述乳化剂为聚氧乙烯月桂酸酯或脂肪醇与环氧乙烷缩合物中的一种；作为一种优选，所述乳化剂选用聚氧乙烯月桂酸酯LAE-4，有效成分含量为99％，分子量为220～20000，皂化值为145～155mgKOH/g。所述脂肪醇与环氧乙烷缩合物的有效成分含量为99％，分子量为210～20000，皂化值为150～160mgKOH/g。