本發(fā)明屬于油田化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種原油高效水基清防蠟劑及其制備方法。
背景技術(shù):
目前,原油在生產(chǎn)集輸過(guò)程中,由于集輸管線兩端溫度、壓力等的變化,會(huì)使蠟從原油中析出,并有可能粘附在集輸管線內(nèi)壁上,如果原油集輸管線結(jié)蠟不能及時(shí)清除就會(huì)造成油管堵塞、管線的輸送能力下降、嚴(yán)重時(shí)還會(huì)關(guān)停油井,所以合理及時(shí)的清防蠟措施是油田正常生產(chǎn)的重要保證。油田集輸管線清防蠟方法很多,有機(jī)械清蠟、熱力清蠟、磁防蠟、化學(xué)防蠟等措施,這些措施的試驗(yàn)和推廣,都在一定程度上促進(jìn)了原油集輸管線清防蠟水平的提高,保證了油田的正常生產(chǎn)。隨著油田化學(xué)助劑理論研究的深入和發(fā)展,化學(xué)清防蠟在各種清防蠟措施中占據(jù)了主導(dǎo)地位,但現(xiàn)有工藝存在操作復(fù)雜、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用不便、清防蠟效率不高,而且影響油井正常生產(chǎn)等技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種原油高效水基清防蠟劑及其制備方法。
本發(fā)明的目的之一是提供一種具有組分簡(jiǎn)單,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方便,清防蠟效率高,清防并重,不腐蝕設(shè)備,閃點(diǎn)高,使用安全,穩(wěn)定性好,易于運(yùn)輸、貯運(yùn)和保管等特點(diǎn)的原油高效水基清防蠟劑。
原油在生產(chǎn)集輸過(guò)程中,由于集輸管線兩端溫度、壓力等的變化,會(huì)使蠟從原油中析出,并有可能粘附在集輸管線內(nèi)壁上,如果原油集輸管線結(jié)蠟不能及時(shí)清除就會(huì)造成油管堵塞、管線的輸送能力下降、嚴(yán)重時(shí)還會(huì)關(guān)停油井,所以合理及時(shí)的清防蠟措施是油田正常生產(chǎn)的重要保證。
本發(fā)明采用馬來(lái)酸酐,甲基丙烯酸,烯丙基磺酸鈉單體合成了一種高效水基清防蠟劑。該藥劑中的表面活性分子被吸附在集輸管線金屬表面,起到潤(rùn)濕金屬表面的作用,使其成為極性表面而非極性的蠟晶很難在金屬表面吸附和沉積,進(jìn)而達(dá)到防蠟?zāi)康摹?/p>
本發(fā)明原油高效水基清防蠟劑所采取的技術(shù)方案是:
一種原油高效水基清防蠟劑,其特點(diǎn)是:原油高效水基清防蠟劑以馬來(lái)酸酐單體質(zhì)量為基準(zhǔn),重量組成為馬來(lái)酸酐,0.3~0.7倍的甲基丙烯酸,0.8~1.2倍的烯丙基磺酸鈉,0.04~0.08倍的引發(fā)劑過(guò)硫酸銨。
本發(fā)明原油高效水基清防蠟劑還可以采用如下技術(shù)方案:
所述的原油高效水基清防蠟劑,其特點(diǎn)是:原油高效水基清防蠟劑為馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨的質(zhì)量百分比濃度10-20%的水溶液。
本發(fā)明的目的之二是提供一種具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便,控制準(zhǔn)確,生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)的原油高效水基清防蠟劑的制備方法。
本發(fā)明原油高效水基清防蠟劑的制備方法所采取的技術(shù)方案是:
一種原油高效水基清防蠟劑的制備方法,其特點(diǎn)是:原油高效水基清防蠟劑的制備方法的包括工藝步驟:
(1)溶液制備
馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸鈉以及引發(fā)劑過(guò)硫酸銨,分別用蒸餾水配置成10~20%的水溶液;
(2)合成反應(yīng)
以馬來(lái)酸酐單體質(zhì)量為基準(zhǔn),按0.3~0.7倍的甲基丙烯酸、0.8~1.2倍的烯丙基磺酸鈉以及0.04~0.08倍的引發(fā)劑過(guò)硫酸銨的比例;在攪拌條件下,升溫烯丙基磺酸鈉溶液至80-90℃,加入馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸單體的混合溶液及過(guò)引發(fā)劑過(guò)硫酸銨溶液,加料后,恒溫繼續(xù)反應(yīng)1~2h,合成反應(yīng)得到黃色溶液;
(3)調(diào)節(jié)pH
用NaOH溶液調(diào)節(jié)合成反應(yīng)得到黃色溶液的PH值到5~7,得到棕色水基清防蠟劑。
本發(fā)明原油高效水基清防蠟劑的制備方法還可以采用如下技術(shù)方案:
所述的原油高效水基清防蠟劑的制備方法,其特點(diǎn)是:加入馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸單體的混合溶液及過(guò)引發(fā)劑過(guò)硫酸銨溶液時(shí),采用滴加方式加入,控制滴加速度為3-5h滴加完畢。
所述的原油高效水基清防蠟劑的制備方法,其特點(diǎn)是:調(diào)節(jié)pH時(shí),用重量濃度30-50%的NaOH溶液,調(diào)節(jié)冷卻至室溫的合成反應(yīng)得到黃色溶液的PH值到5~7。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
原油高效水基清防蠟劑及其制備方法由于采用了本發(fā)明全新的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用馬來(lái)酸酐,甲基丙烯酸,烯丙基磺酸鈉單體合成了一種高效水基清防蠟劑。該藥劑具有合成工藝簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方便、清防蠟效率高、清防并重,并且不影響油井正常生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。另外,該水基清防蠟劑不含硫、氯,不腐蝕設(shè)備;閃點(diǎn)高,使用安全;穩(wěn)定性好,易于運(yùn)輸、貯運(yùn)和保管。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并詳細(xì)說(shuō)明如下:
實(shí)施例1
一種原油高效水基清防蠟劑,以馬來(lái)酸酐單體質(zhì)量為基準(zhǔn),重量組成為馬來(lái)酸酐,0.3倍的甲基丙烯酸,0.8倍的烯丙基磺酸鈉,0.04倍的引發(fā)劑過(guò)硫酸銨。原油高效水基清防蠟劑為馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨的質(zhì)量百分比濃度20%的水溶液。
實(shí)施例2
一種原油高效水基清防蠟劑,以馬來(lái)酸酐單體質(zhì)量為基準(zhǔn),重量組成為馬來(lái)酸酐,0.7倍的甲基丙烯酸,1.2倍的烯丙基磺酸鈉,0.08倍的引發(fā)劑過(guò)硫酸銨。原油高效水基清防蠟劑為馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨的質(zhì)量百分比濃度10%的水溶液。
實(shí)施例3
一種原油高效水基清防蠟劑的制備方法,包括以下工藝步驟:
1.溶液制備
馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸鈉以及引發(fā)劑過(guò)硫酸銨,分別用蒸餾水配置成10~20%的水溶液;
2.合成反應(yīng)
以馬來(lái)酸酐單體質(zhì)量為基準(zhǔn),按0.3~0.7倍的甲基丙烯酸、0.8~1.2倍的烯丙基磺酸鈉以及0.04~0.08倍的引發(fā)劑過(guò)硫酸銨的比例;在攪拌條件下,升溫烯丙基磺酸鈉溶液至80-90℃,采用滴加方式緩慢滴加馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸單體的混合溶液及過(guò)引發(fā)劑過(guò)硫酸銨溶液,控制滴加速度為4h滴加完畢。加料后,恒溫繼續(xù)反應(yīng)1~2h,合成反應(yīng)得到黃色溶液;
3.調(diào)節(jié)pH
黃色溶液冷卻至室溫,用重量濃度為40%NaOH溶液調(diào)節(jié)合成反應(yīng)得到黃色溶液的PH值到5~7,得到棕色水基清防蠟劑。
實(shí)施例4
一種原油高效水基清防蠟劑的制備方法,包括以下工藝步驟:
取15g馬來(lái)酸酐與7.5g甲基丙烯酸,分別用蒸餾水配制成15%的水溶液,然后混合均勻;取0.9g過(guò)硫酸銨,用蒸餾水配制成15%的水溶液;取15g烯丙基磺酸鈉,用蒸餾水配制成15%的水溶液后放置在500ml四口燒瓶中,裝好溫度計(jì)、攪拌器及滴加裝置,不斷攪拌并升溫至85℃,緩慢滴加馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸單體的混合溶液以及過(guò)引發(fā)劑過(guò)硫酸銨溶液進(jìn)行反應(yīng),四小時(shí)內(nèi)滴加完畢,維持恒溫繼續(xù)反應(yīng)1.5h,反應(yīng)結(jié)束生成黃色的溶液,冷卻至室溫,用40%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值到6,得到棕色水溶液產(chǎn)品,該產(chǎn)品為水基清防蠟劑。
所得產(chǎn)品對(duì)含蠟量為24.59%的原油的防蠟率為94.78%;對(duì)含蠟量為8.72%的原油的防蠟率為98.42%。
實(shí)施例5
一種原油高效水基清防蠟劑的制備方法,包括以下工藝步驟:
取15g馬來(lái)酸酐與4.5g甲基丙烯酸,分別用蒸餾水配制成10%的水溶液,然后混合均勻;取1.2g過(guò)硫酸銨,用蒸餾水配制成10%的水溶液;取18g烯丙基磺酸鈉,用蒸餾水配制成20%的水溶液后放置在500ml四口燒瓶中,裝好溫度計(jì)、攪拌器及滴加裝置,不斷攪拌并升溫至85℃,緩慢滴加馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸單體的混合溶液以及過(guò)引發(fā)劑過(guò)硫酸銨溶液進(jìn)行反應(yīng),四小時(shí)內(nèi)滴加完畢,維持恒溫繼續(xù)反應(yīng)1h,反應(yīng)結(jié)束生成黃色的溶液,冷卻至室溫,用40%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值到7,得到棕色水溶液產(chǎn)品,該產(chǎn)品為水基清防蠟劑。
所得產(chǎn)品對(duì)含蠟量為24.59%的原油的防蠟率為93.25%;對(duì)含蠟量為8.72%的原油的防蠟率為97.32%。
實(shí)施例5
一種原油高效水基清防蠟劑的制備方法,包括以下工藝步驟:
取15g馬來(lái)酸酐與10.5g甲基丙烯酸,分別用蒸餾水配制成20%的水溶液,然后混合均勻;取0.6g過(guò)硫酸銨,用蒸餾水配制成20%的水溶液;取12g烯丙基磺酸鈉,用蒸餾水配制成10%的水溶液后放置在500ml四口燒瓶中,裝好溫度計(jì)、攪拌器及滴加裝置,不斷攪拌并升溫至85℃,緩慢滴加馬來(lái)酸酐、甲基丙烯酸單體的混合溶液以及過(guò)引發(fā)劑過(guò)硫酸銨溶液進(jìn)行反應(yīng),四小時(shí)內(nèi)滴加完畢,維持恒溫繼續(xù)反應(yīng)2h,反應(yīng)結(jié)束生成黃色的溶液,冷卻至室溫,用40%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值到5,得到棕色水溶液產(chǎn)品,該產(chǎn)品為水基清防蠟劑。
所得產(chǎn)品對(duì)含蠟量為24.59%的原油的防蠟率為94.12%;對(duì)含蠟量為8.72%的原油的防蠟率為97.86%。