本發(fā)明涉及油田殺菌領(lǐng)域，特別涉及一種殺菌劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

石油開采過程一般分為三個階段，即一次采油、二次采油和三次采油。其中，一次采油和二次采油分別通過地層原始能量及注水開發(fā)等物理方法進行采油，通?？梢圆沙?0-40％質(zhì)量分數(shù)的原油。而三次采油指的是油藏經(jīng)一次采油和二次采油后，通過注入化學(xué)助劑、蒸汽、微生物等，改變油水界面性質(zhì)或原油物理性質(zhì)，從而對油藏中剩余的原油進行開采的過程，一般可采出60-70％質(zhì)量分數(shù)的原油。其中，將驅(qū)油聚合物溶液注入石油儲層是三次采油的主要技術(shù)方法之一。而在配制聚合物溶液時，為減少油井產(chǎn)出水外排帶來的環(huán)保問題，常用油井產(chǎn)出水來配制驅(qū)油聚合物溶液，但油田產(chǎn)出水中含有大量細菌，會嚴重降解聚合物，影響聚合物溶液的驅(qū)油效果。因此，提供一種能夠去除油田產(chǎn)出水中細菌的殺菌劑是十分必要的。

現(xiàn)有技術(shù)提供了一種復(fù)配型油田殺菌劑，其包括以下重量份的組分：糖基雙子季銨鹽25～35份、烷基糖苷2～5份、季鏻鹽10～15份、異噻唑啉酮4～10份、二硫氰基甲烷5～10份。該復(fù)配型油田殺菌劑能夠去除油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌(sulfate-reducingbacteria，簡稱srb)、鐵細菌(ferrumbacteria，簡稱fb)和腐生菌(saprophyticbacteria，簡稱tgb)等，有效防止細菌對聚合物的降解，保證驅(qū)油聚合物溶液的驅(qū)油效果。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問題：

由于驅(qū)油聚合物的主要成分為部分水解的陰離子型聚丙烯酰胺及其衍生物(即hydrolyzedpolyacryamide，簡稱hpam)，而現(xiàn)有技術(shù)提供的殺菌劑中主要含有陽離子型的殺菌成分，其能夠與陰離子型聚丙烯酰胺反應(yīng)，從而降低聚合物溶液粘度，也就是說現(xiàn)有技術(shù)提供的殺菌劑降解了hpam，影響了驅(qū)油效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供了一種殺菌效果好、且不影響聚合物驅(qū)油效果的殺菌劑及其制備方法和應(yīng)用，具體技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種殺菌劑，該殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇5％-8％、二氯異氰尿酸鈉10％-15％、二硫氰基甲烷1％-4％、戊二醛20％-35％、分散劑2％-4％，余量為水。

具體地，作為優(yōu)選，所述殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇6％-7％、二氯異氰尿酸鈉12％-14％、二硫氰基甲烷2％-3％、戊二醛25％-32％、分散劑2.5％-3.5％，余量為水。

具體地，作為優(yōu)選，所述殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇7％、二氯異氰尿酸鈉13％、二硫氰基甲烷2％、戊二醛25％、分散劑3％，余量為水。

具體地，作為優(yōu)選，所述分散劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、異丙醇中的至少一種。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種殺菌劑的制備方法，包括以下步驟：按照所述殺菌劑中各組分的質(zhì)量百分比，將水、溴硝醇、二氯異氰尿酸鈉、二硫氰基甲烷、戊二醛、分散劑加入攪拌反應(yīng)器中，攪拌35-45min，得到所述殺菌劑。

具體地，作為優(yōu)選，所述攪拌速度為380-420r/min。

第三方面，本發(fā)明實施例提供了一種殺菌劑在三次采油中的應(yīng)用。

具體地，作為優(yōu)選，通過向油田產(chǎn)出水中加入所述殺菌劑，配制三次采油用驅(qū)油聚合物溶液。

具體地，作為優(yōu)選，所述三次采油用驅(qū)油聚合物溶液中所述殺菌劑的加入濃度為50-300mg/l。

具體地，作為優(yōu)選，所述三次采油用驅(qū)油聚合物溶液中所述殺菌劑的加入濃度為50-100mg/l。

本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

本發(fā)明實施例提供的殺菌劑，通過上述各組分的協(xié)同作用，在不降低驅(qū)油聚合物粘度的前提下，去除油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、鐵細菌和腐生菌。其中，殺菌劑溴硝醇、二硫氰基甲烷、戊二醛與二氯異氰尿酸鈉協(xié)同作用，吸附在細菌的細胞壁上，并穿過細菌的細胞壁引起細菌蛋白質(zhì)的凝固，從而除去油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、鐵細菌和腐生菌等，且殺菌率可達99％以上。而由于溴硝醇、二硫氰基甲烷、戊二醛均為非離子型殺菌劑，其不會與陰離子型的hpam驅(qū)油聚合物發(fā)生反應(yīng)，因此該殺菌劑在和hpam驅(qū)油聚合物溶液復(fù)配使用時，將不會影響該驅(qū)油聚合物溶液的粘度，從而保證了聚合物的驅(qū)油效果。同時，通過分散劑提高該殺菌劑中上述各非離子型組分的水溶性，保證殺菌劑在油田產(chǎn)出水中的殺菌效果?？梢姡景l(fā)明實施例提供的殺菌劑，殺菌效果好、且不影響驅(qū)油聚合物粘度，使用方便，便于規(guī)?；茝V應(yīng)用。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種殺菌劑，該殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇5％-8％、二氯異氰尿酸鈉10％-15％、二硫氰基甲烷1％-4％、戊二醛20％-35％、分散劑2％-4％，余量為水。

本發(fā)明實施例提供的殺菌劑，通過上述各組分的協(xié)同作用，在不降低驅(qū)油聚合物粘度的前提下，去除油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、鐵細菌和腐生菌。其中，殺菌劑溴硝醇、二硫氰基甲烷、戊二醛，與二氯異氰尿酸鈉協(xié)同作用，吸附在細菌的細胞壁上，并穿過細菌的細胞壁引起細菌蛋白質(zhì)的凝固，從而除去油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、鐵細菌和腐生菌等，且殺菌率可達99％以上。而由于溴硝醇、二硫氰基甲烷、戊二醛均為非離子型殺菌劑，其不會與陰離子型的hpam驅(qū)油聚合物發(fā)生反應(yīng)，因此該殺菌劑在和hpam驅(qū)油聚合物溶液復(fù)配使用時，將不會影響該驅(qū)油聚合物溶液的粘度，從而保證了驅(qū)油聚合物的驅(qū)油效果。同時，通過分散劑提高該殺菌劑中上述各非離子型組分的水溶性，保證殺菌劑在油田產(chǎn)出水中的殺菌效果?？梢姡景l(fā)明實施例提供的殺菌劑，殺菌效果好、且不影響驅(qū)油聚合物粘度，使用方便，便于規(guī)?；茝V應(yīng)用。

作為優(yōu)選，本發(fā)明實施例提供的殺菌劑中各組分的質(zhì)量百分比如下所示：溴硝醇6％-7％、二氯異氰尿酸鈉12％-14％、二硫氰基甲烷2％-3％、戊二醛25％-32％、分散劑2.5％-3.5％，余量為水。進一步優(yōu)選為：溴硝醇7％、二氯異氰尿酸鈉13％、二硫氰基甲烷2％、戊二醛25％、分散劑3％，余量為水。溴硝醇、二硫氰基甲烷、戊二醛均為非離子型殺菌劑，其不會與陰離子型的hpam驅(qū)油聚合物發(fā)生反應(yīng)，因此該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物溶液復(fù)配使用時，不會影響驅(qū)油聚合物溶液的粘度，從而保證了驅(qū)油聚合物的驅(qū)油效果。其中，溴硝醇能夠抑制微生物的增長，保證殺菌劑的殺菌效率。而二硫氰基甲烷能夠消除硫酸鹽還原菌和鐵細菌，且其在應(yīng)用時能夠迅速降解或分解，不會對環(huán)境造成二次污染，殘留物較少，且對人、畜、物無害，安全環(huán)保。戊二醛對細菌等微生物的殺滅作用主要依靠醛基，其主要作用于菌體蛋白的巰基、羥基、羧基和氨基，可使之烷基化，引起蛋白質(zhì)凝固造成細菌死亡。此外，二氯異氰尿酸鈉能在溶液中形成次氯酸，次氯酸不僅可與細菌的細胞壁發(fā)生作用，而且因其分子小、不帶電荷，所以能夠侵入細菌的細胞內(nèi)與細胞蛋白質(zhì)發(fā)生氧化作用或破壞其磷酸脫氫酶，從而使細胞的糖代謝失調(diào)而致細胞死亡。二氯異氰尿酸鈉雖為陽離子型殺菌劑，但其與溴硝醇、二硫氰基甲烷、戊二醛這幾種非離子型殺菌劑協(xié)同作用，取得了對硫酸鹽還原菌、鐵細菌、腐生菌的殺菌率達到99％以上的效果，且不會對陰離子型的hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度產(chǎn)生影響，從而保證該驅(qū)油聚合物的驅(qū)油效果不受影響。

具體地，為了提高非離子型殺菌劑的水溶性，本發(fā)明實施例提供的殺菌劑中添加了分散劑，該分散劑選自十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、異丙醇中的至少一種。異丙醇是一種良好的防凍劑、分散劑，而十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉均為陰離子表面活性劑，具有良好的表面活性，上述各分散劑均有較強的親水性，能有效降低油-水界面的張力，使該殺菌劑形成均勻穩(wěn)定的分散體系或乳濁液，從而保證非離子型殺菌劑的均勻分布，提高非離子型殺菌劑在油田產(chǎn)出水中的殺菌效果。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了上述殺菌劑的制備方法，該方法包括以下步驟：

按照殺菌劑中各組分的質(zhì)量百分比，將水、溴硝醇、二氯異氰尿酸鈉、二硫氰基甲烷、戊二醛、分散劑加入攪拌反應(yīng)器中，攪拌35-45min，得到該殺菌劑。

具體地，為了使殺菌劑中各組分充分混合，攪拌反應(yīng)器的攪拌速度應(yīng)為380-420r/min，例如為380r/min、400r/min、420r/min等，攪拌時間為35-45min，例如為35min、38min、40min、42min、45min等，以使殺菌劑中各組分分布均勻，保證殺菌劑的殺菌效果。

第三方面，本發(fā)明實施例提供了上述殺菌劑在三次采油中的應(yīng)用。該殺菌劑可以用于在三次采油中對油氣井注入水進行殺菌處理。具體地，該殺菌處理過程可以通過將該殺菌劑直接與油田采出水預(yù)先混合來實現(xiàn)，或者也可以通過將殺菌劑與利用油田采出水配制好的驅(qū)油聚合物復(fù)配混合來實現(xiàn)。

具體地，通過向采用油田產(chǎn)出水配制的三次采油用驅(qū)油聚合物溶液中加入殺菌劑，以除去油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、鐵細菌、腐生菌等，同時該殺菌劑與三次采油用驅(qū)油聚合物有良好的配伍性，其不會影響驅(qū)油聚合物溶液的粘度，從而保證聚合物的驅(qū)油效果。使用時，三次采油用驅(qū)油聚合物溶液，尤其是陰離子型的hpam驅(qū)油聚合物溶液中，殺菌劑的加入濃度為50-300mg/l，例如為50mg/l、100mg/l、200mg/l、300mg/l等，以保證殺菌率達到99％以上，同時避免驅(qū)油聚合物粘度的大幅降低，保證驅(qū)油聚合物在石油儲層中發(fā)揮良好的驅(qū)油作用。

以下將通過具體實施例進行詳細闡述，在以下具體實施例中，所涉及的操作未注明條件者，均按照常規(guī)條件或者制造商建議的條件進行。所用原料未注明生產(chǎn)廠商及規(guī)格者均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品：

實施例1

本實施例提供了一種殺菌劑，該殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇7％、二氯異氰尿酸鈉13％、二硫氰基甲烷2％、戊二醛25％、分散劑3％，余量為水。其中，分散劑為十二烷基苯磺酸鈉。

該殺菌劑通過如下方法制備得到，具體步驟為：

按照殺菌劑中各組分的質(zhì)量百分比，將水、溴硝醇、二氯異氰尿酸鈉、二硫氰基甲烷、戊二醛、分散劑加入攪拌反應(yīng)器中，攪拌速度為380r/min，攪拌時間為35min，得到該殺菌劑。

將實施例1提供的殺菌劑加入油田產(chǎn)出水中，用以配制hpam驅(qū)油聚合物溶液，加入濃度為50mg/l。通過殺菌率檢測試驗，測得該殺菌劑對油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細菌的殺菌率分別為99.1％、99.3％和99.2％，說明該殺菌劑的殺菌效果優(yōu)異，能夠達到三次采油現(xiàn)場使用要求。

為了檢測實施例1提供的殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物的影響，用加有不同濃度殺菌劑的油田產(chǎn)出水分別配制成不同的hpam驅(qū)油聚合物溶液，并對hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度進行測定，以檢測該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物的配伍性。具體檢測參數(shù)及結(jié)果如表1所示：

表1實施例1中殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物溶液粘度的影響

通過表1可以看出，隨著油田產(chǎn)出水中殺菌劑加入濃度的增加，hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度在殺菌劑的加入濃度為200mg/l時達到最大值，但總體變化不超過±2.1mpa·s，說明實施例1提供的殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度無明顯影響，該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物配伍性能良好，不會影響其驅(qū)油效果。

實施例2

本實施例提供了一種殺菌劑，該殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇5％、二氯異氰尿酸鈉15％、二硫氰基甲烷4％、戊二醛20％、分散劑2％，余量為水。其中，分散劑為十二烷基苯磺酸鈉和十二烷基硫酸鈉。

該殺菌劑通過如下方法制備得到，具體步驟為：

按照殺菌劑中各組分的質(zhì)量百分比，將水、溴硝醇、二氯異氰尿酸鈉、二硫氰基甲烷、戊二醛、分散劑加入攪拌反應(yīng)器中，攪拌速度為400r/min，攪拌時間為40min，得到該殺菌劑。

將實施例2提供的殺菌劑加入油田產(chǎn)出水中，用以配制hpam驅(qū)油聚合物溶液，加入濃度為50mg/l。通過殺菌率檢測試驗，測得該殺菌劑對油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細菌的殺菌率分別為99.5％、99.6％、99.6％，說明該殺菌劑的殺菌效果優(yōu)異，能夠達到三次采油現(xiàn)場的使用要求。

為了檢測實施例2提供的殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物的影響，用加有不同濃度殺菌劑的油田產(chǎn)出水分別配制成不同的hpam驅(qū)油聚合物溶液，并對溶液中hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度進行測定，以檢測該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物溶液的配伍性。具體檢測參數(shù)及結(jié)果如表2所示：

表2實施例2中殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物溶液粘度的影響

通過表2可以看出，隨著油田產(chǎn)出水中殺菌劑加入濃度的增加，hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度在殺菌劑的加入濃度為200mg/l時達到最大值，但總體變化不超過±3.2mpa·s，說明實施例2提供的殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度無明顯影響，該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物配伍性能良好，不會影響其驅(qū)油效果。

實施例3

本實施例提供了一種殺菌劑，該殺菌劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：溴硝醇8％、二氯異氰尿酸鈉10％、二硫氰基甲烷1％、戊二醛35％、分散劑4％，余量為水。其中，分散劑為異丙醇。

該殺菌劑通過如下方法制備得到，具體步驟為：

按照殺菌劑中各組分的質(zhì)量百分比，將水、溴硝醇、二氯異氰尿酸鈉、二硫氰基甲烷、戊二醛、分散劑加入攪拌反應(yīng)器中，攪拌速度為420r/min，攪拌時間為45min，得到殺菌劑。

將實施例3提供的殺菌劑加入油田產(chǎn)出水中，用以配制hpam驅(qū)油聚合物溶液，加入濃度為50mg/l。通過殺菌率檢測試驗，測得該殺菌劑對油田產(chǎn)出水中的硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細菌的殺菌率分別為99.3％、99.6％、99.4％，說明該殺菌劑的殺菌效果優(yōu)異，能夠達到三次采油現(xiàn)場使用要求。

為了檢測實施例2提供的殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物的影響，用加有不同濃度殺菌劑的油田產(chǎn)出水分別配制成不同的hpam驅(qū)油聚合物溶液，并對溶液中hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度進行測定，以檢測該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物溶液的配伍性。具體檢測參數(shù)及結(jié)果如表3所示：

表3實施例3中殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物溶液粘度的影響

通過表3可以看出，隨著油田產(chǎn)出水中殺菌劑加入濃度的增加，hpam驅(qū)油聚合物溶液的在殺菌劑的加入濃度為200mg/l時達到最大值，但總體變化不超過±2.7mpa·s，說明實施例3提供的殺菌劑對hpam驅(qū)油聚合物溶液的粘度無明顯影響，該殺菌劑與hpam驅(qū)油聚合物配伍性能良好，不會影響其驅(qū)油效果。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。