專利名稱：酸液鐵離子穩(wěn)定劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種地層酸化用鐵離子穩(wěn)定劑，它通過還原及螯合雙重作用將酸液中Fe(Ⅲ)離子穩(wěn)定從而使地層免遭酸化作業(yè)的傷害，有利于石油和天然氣的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
目前常用的酸液鐵離子穩(wěn)定劑可以分成兩類一類稱之為螯合型，包括醋酸(AceticAcid)，檸檬酸(CitricAcid)，乙二胺四乙酸鈉鹽(TetrasodiumEDTA)等;另一類稱之為還原型，包括硫化合物，抗壞血酸，異抗壞血酸(Erythor-bicAcid)及其鈉鹽等，根據(jù)已有技術(shù)美國專利U.S.P.4，633，949(1987)所述醋酸在高于38℃時即發(fā)生明顯降解，高于66℃后即告失效;檸檬酸，乙二胺四乙酸鈉鹽穩(wěn)定鐵離子的能力不高(當(dāng)每升酸液含4800mg藥劑量時，僅能穩(wěn)定約2000mg的鐵離子)且溫度變化時其穩(wěn)定鐵離子的能力呈現(xiàn)較大的波動;異抗壞血酸有較高的穩(wěn)定鐵離子的能力(當(dāng)每升酸液含有2400mg藥劑量時，可穩(wěn)定約6200mg鐵離子)，且溫度在較大范圍變化時(66℃～204℃)其穩(wěn)定鐵離子的能力基本不變，但異抗壞血酸價格昂貴，大量使用有困難。
為了克服上述已有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種酸液鐵離子穩(wěn)定劑，使其即具還原性，又具螯合性，故在穩(wěn)定同樣數(shù)量的鐵離子時，所需異抗壞血酸或其鈉鹽的量較之已有技術(shù)大為減少，成本明顯降低，各項技術(shù)指標(biāo)均不低于上述已有技術(shù)中的單一組份。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明根據(jù)化合物之間往往存在協(xié)同效應(yīng)的原理，經(jīng)過大量試驗，發(fā)現(xiàn)當(dāng)異抗壞血酸鈉，葡萄糖，2-酮基葡萄糖酸鈣按一定比例在常溫下直接混合后，其穩(wěn)定酸液中鐵離子的能力明顯高于上述已有技術(shù)中的各單一物質(zhì)。
異抗壞血酸鈉是一種在酸性條件下具有還原性的物質(zhì)，常溫下為白黃色晶體，可溶于水，酸，醇等，其分子式為
葡萄糖屬單糖，在常溫下為白色晶體，可溶于水.酸.醇等，其分子式為
2-酮基葡萄糖酸鈣是一種葡萄糖的發(fā)酵產(chǎn)物，在酸液中以2-酮基葡萄糖酸形式存在，常溫下為白色晶體，可溶于水，酸，醇等，其分子式為
本發(fā)明的要點在于，按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶5～120∶5～120，在常溫下直接混合而成，其穩(wěn)定酸液中鐵離子能力比之已有技術(shù)中的各單一物質(zhì)高。
本發(fā)明的要點還在于按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶10～80∶10～80，在常溫下直接混合而成，其穩(wěn)定酸液中鐵離子能力比之已有技術(shù)中的各單一物質(zhì)明顯提高。特別是，按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶20～50∶20～50，在常溫下直接混合而成，其穩(wěn)定酸液中鐵離子能力比之已有技術(shù)中的各單一物質(zhì)尤為顯著提高。
本發(fā)明對酸液中鐵離子的分析測定，執(zhí)行GB3256.2-82本發(fā)明結(jié)合以下實施例做更進(jìn)一步地闡述實施例1異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶5∶5，在常溫下直接混合而成。當(dāng)藥劑投加量為2.2(g/L酸)時，酸液中被穩(wěn)定的鐵含量可達(dá)6.5(g/L酸)實施例2異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶50∶50，在常溫下直接混合而成。當(dāng)藥劑投加量為2.2(g/L酸)時，酸液中被穩(wěn)定的鐵含量可達(dá)6.6(g/L酸)實施例3異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶80∶80，在常溫下直接混合而成。當(dāng)藥劑投加量為2.2(g/L酸)時，酸液中被穩(wěn)定的鐵含量可達(dá)6.4(g/L酸)實施例4異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶120∶120，在常溫下直接混合而成。當(dāng)藥劑投加量為2.2(g/L酸)時，酸液中被穩(wěn)定的鐵含量可達(dá)6.3(g/L酸)最佳實施例異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶20∶20，在常溫下直接混合而成。其性能及使用效果見附表1，附表2及附圖1。
附表說明表1表明，隨藥劑投加量的增加，酸液中被穩(wěn)定的鐵離子濃度亦加大，故現(xiàn)場使用時可根據(jù)實際情況選擇較佳的藥劑投加量。
表2表明，隨模擬的酸化作業(yè)的進(jìn)行，盡管殘酸PH值有所升高，但殘酸總鐵含量幾乎保持不變，說明酸中沒有鐵沉淀發(fā)生，其原因正如本表最后一欄所表明的那樣酸中易沉淀析出的Fe(Ⅲ)離子均被轉(zhuǎn)化為不易析出的Fe(Ⅱ)離子或螯合離子了。


附圖表明，本發(fā)明與已有技術(shù)相比，不僅穩(wěn)定酸液中鐵離子的能力最高，且相對投加量最小。圖中1～4曲線取自己有技術(shù)美國專利U.S.P.4，633，949，其中1-醋酸(12g/L);2-Na4EDTA(4.8g/L);3-檸檬酸(4.8g/L);4-異抗壞血酸(2.4g/L);5-本發(fā)明(2.24g/L)。

權(quán)利要求
1.一種酸液鐵離子穩(wěn)定劑，由還原劑，糖及其發(fā)酵產(chǎn)物在常溫下直接混合而成，其特征在于，還原劑是異抗壞血酸鈉，糖是葡萄糖，發(fā)酵產(chǎn)物是2-酮基葡萄糖酸鈣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征在于，按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶5～120∶5～120。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述，其特征在于，按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶10～80∶10～80。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述，其特征在于，按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶20～50∶20～50。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述，其特征在于，按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶20∶20。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種地層酸化用鐵離子穩(wěn)定劑，由還原劑、糖及其發(fā)酵產(chǎn)物在常溫下直接混合而成，它通過還原及螯合雙重作用將酸液中Fe(III)離子穩(wěn)定而使地層免遭酸化作業(yè)的傷害。其特征在于，還原劑是異抗壞血酸鈉，糖是葡萄糖，發(fā)酵產(chǎn)物是2-酮基葡萄糖酸鈣，并且當(dāng)按重量比，異抗壞血酸鈉∶葡萄糖∶2-酮基葡萄糖酸鈣＝100∶5～120∶5～120時，具有明顯地穩(wěn)定酸中鐵離子的作用，最佳實施例所提供的二附表和一附圖表明，本發(fā)明的技術(shù)性能優(yōu)于已有技術(shù)。
文檔編號C09K17/00GK1067912SQ9110722
公開日1993年1月13日 申請日期1991年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月15日
發(fā)明者劉美祥, 葛惠琴, 唐永凡 申請人:四川石油管理局天然氣研究所