一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂及清垢解卡工艺的制作方法

专利名称：一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂及清垢解卡工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及油田采油领域中一种清垢剂，尤其是一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，本发明还涉及一种应用该清垢剂的清垢解卡工艺。
背景技术：
油田采油领域中，弱碱三元复合驱油技术对传统的三元复合驱做了改进，以弱碱碳酸钠替代强碱氢氧化钠，大大减少强碱对地下岩石的溶蚀现象和对油层的伤害，降水增油效果显著。但在采出端油井也出现了结垢特征，主要表现为抽油机不同步、卡泵，作业检泵次数增多，严重影响油井正常生产。
化学清垢是利用可溶解垢的化学物质使垢变得疏松脱落或溶解，有利于恢复油井的生产能力。弱碱三元复合驱油井结垢特征主要表现为结垢速度快；垢质成分复杂；采出液呈弱碱性(pH=8 10)、高矿化度水质，同时含有聚合物、油、碱及表面活性剂等复杂成分，这造成采用常规化学清垢效果差。目前还没有一种针对弱碱三元复合驱油井化学清垢解卡工艺。

发明内容
本发明在于克服背景技术中存在的弱碱三元复合驱油井采用常规化学清垢效果差的问题，而提供一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂。该适用于弱碱三元复合驱的清垢剂腐蚀性低，不与管柱、胶筒发生腐蚀，使用安全，能够有效除去弱碱油井中垢，清垢解卡成功率高(90%以上)，从而延长结垢卡泵抽油机井或抽油机不同步油井生产时率。本发明还提供一种适用于弱碱三元复合驱的清垢解卡工艺。本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，其组分及配比按重量百分比如下盐酸9 10%、氢氟酸I 2%、冰醋酸2%、缓蚀剂
I.0%、三乙醇胺O. 5 I. 0%、氯化铵2. 0%、渗透剂O. 2%、水79 84. 3%。所述的渗透剂为非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚。所述的缓蚀剂为咪唑啉季铵盐。所述的咪唑啉季铵盐合成工艺为苯甲酸与三乙烯四胺摩尔比为I. 5 : 1，在150°C经缩合脱水反应2. Oh,再升温至240°C环化脱水反应I. 5h,得到咪唑啉中间体；然后使摩尔比为I : 2的中间体与氯化苄在90°C左右反应5h，得到咪唑啉季铵盐缓蚀剂。一种应用适用于弱碱三元复合驱的清垢剂的清垢解卡工艺，包括三部分(I)、首先在采出井井口采用泵车进行热水反洗井，即从套管进油管出，水温要求50° C 80° C，液量20m3 ;施工压力范围控制在O 15Mpa ；(2)、然后使用泵车从套管闸门注入8 IOm3清垢剂到井筒中，间隔3 5小时后，再采用替挤液将井筒内清垢剂替到废液罐车；(3)、最后启动抽油机，使油井恢复正常生产。所述的替挤液由氢氧化钠O. 5%、羟基乙叉二膦酸O. 01%及水99. 48%配制而成，羟基乙叉二膦酸固相物含量50%，上述各组分的比例为重量百分比。本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，通过分析弱碱三元复合驱油井抽油机卡泵或不同步生产原因，认清了油井中垢的组成和形成原因，针对弱碱三元复合驱油井特点，开发的清垢解卡工艺。其所应用的清垢剂由有机酸、无机酸及添加剂等组成。该清垢剂体系具有溶垢率高、对井下设备腐蚀性低、强渗透性和剥离性强以及溶垢速度快等特点，现场清垢效果明显，解卡成功率高。此外，该技术对油井炮眼及近井地带具有明显的解堵增产效果。现场试验表明，该解卡工艺不仅使油井运行时率得到提高，同时油井产量增加，增油效果明显。另外，通过采取该解卡工艺，油井生产时率提高，大幅度降低了油井作业成本，结垢油井卡泵后作业费用约6. I万元，而清垢措施成本仅为I. 8万元，单井可节省作业费用4. 3万元，经济效益明显。


图I未浸泡垢片扫描电镜(放大倍数250);图2浸泡后垢片扫描电镜(放大倍数250)；图3缓蚀剂浓度与腐蚀速率的关系曲线；图4是现场清垢解卡施工流程框图；图5是北2-352-E63井清垢解卡免修时间；图6是北2-352-E63井生产数据曲线图。
具体实施例方式下面将结合实施例对本发明作进一步说明下述实施例中所用的适用于弱碱三元复合驱的清垢剂配方为清垢剂由盐酸9 10%、氢氟酸1%-2%、冰醋酸2%、缓蚀剂I. 0%、三乙醇胺O. 5 I. 0%、氯化铵2. 0%、渗透剂O. 2%及水79% 84. 3%组成，渗透剂为非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚，上述的缓蚀剂为咪唑啉季铵盐，其合成工艺为苯甲酸与三乙烯四胺摩尔比为1.5 1，在150°C经缩合脱水反应2. Oh,再升温至240°C环化脱水反应I. 5h，得到咪唑啉中间体；然后使中间体与氯化苄(摩尔比为I : 2)在90°C左右反应5h，得到咪唑啉季铵盐缓蚀剂。替挤液由氢氧化钠O. 5%和羟基乙叉二膦酸O. 01%和水配制而成。配制缓蚀剂1. 5摩尔苯甲酸与I摩尔三乙烯四胺，在150°C经缩合脱水反应
2.Oh,再升温至240°C环化脱水反应I. 5h，得到咪唑啉中间体；然后使得到的中间体咪唑啉I摩尔与2摩尔的氯化苄在90°C左右反应5h，得到下述实施例所用的咪唑啉季铵盐缓蚀剂。实施例I称取盐酸9g、氢氟酸lg、冰醋酸2g、缓蚀剂I. 0g、三乙醇胺O. 5g、氯化铵2. 0g、烷基酚聚氧乙烯醚O. 2g及水84. 3g混合配制成清垢剂。实施例2称取盐酸10g、氢氟酸2g、冰醋酸2g、缓蚀剂I. 0g、三乙醇胺I. 0g、氯化铵2. 0g、烷基酚聚氧乙烯醚0. 2g及水81. Sg混合配制成清垢剂。实施例3
称取盐酸9. 6g、氢氟酸1.48、冰醋酸28、缓蚀剂I. 0g、三乙醇胺O. 7g、氯化铵
2.0g、烷基酚聚氧乙烯醚O. 2g及水83. Ig混合配制成清垢剂。该适用于弱碱三元复合驱的清垢剂性能评价⑴溶垢性能在油层温度下，该清垢剂对弱碱油井中垢样的溶解率可达到95%以上，清垢剂对三元油井垢样溶垢效果见表I。表I清垢剂对三元油井垢样溶垢效果
权利要求
1.一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，其组分及配比按重量百分比如下盐酸9 10%、氢氟酸I 2%、冰醋酸2%、缓蚀剂I. 0%、三乙醇胺O. 5 I. 0%、氯化铵2. 0%、渗透剂O.2%、水 79 84. 3%O
2.根据权利要求I所述的一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，其特征在于所述的渗透剂为非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚。
3.根据权利要求I所述的一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，其特征在于所述的缓蚀剂为咪唑啉季铵盐。
4.根据权利要求3所述的一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂，其特征在于所述的咪唑啉季铵盐合成工艺为苯甲酸与三乙烯四胺摩尔比为I. 5 1，在150°C经缩合脱水反应2.0 h,再升温至240°C环化脱水反应I. 5 h,得到咪唑啉中间体；然后使摩尔比为I : 2的中间体与氯化苄在90°C左右反应5 h,得到咪唑啉季铵盐缓蚀剂。
5.一种应用权利要求I所述的一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂的清垢解卡工艺，包括三部分 (1)、首先在采出井井口采用泵车进行热水反洗井，即从套管进油管出，水温要求50°C 80°C，液量20m3 ;施工压力范围控制在O 15Mpa ； (2)、然后使用泵车从套管闸门注入8 IOm3清垢剂到井筒中，间隔3 5小时后，再采用替挤液将井筒内清垢剂替到废液罐车； (3)、最后启动抽油机，使油井恢复正常生产。
6.根据权利要求5所述的一种适用于弱碱三元复合驱清垢解卡工艺，其特征在于所述的替挤液由氢氧化钠O. 5%、羟基乙叉二膦酸O. 01%及水99. 48%配制而成，羟基乙叉二膦酸固相物含量50%。
全文摘要
本发明涉及一种适用于弱碱三元复合驱的清垢剂及清垢解卡工艺。主要解决了弱碱三元复合驱油井采用常规化学清垢效果差的问题。其特征在于其组分及配比按重量百分比如下盐酸9～10%、氢氟酸1～2%、冰醋酸2%、缓蚀剂1.0%、三乙醇胺0.5～1.0%、氯化铵2.0%、渗透剂0.2%、水79～84.3%。该清垢解卡工艺包括1)在采出井井口采用泵车进行热水反洗井，水温要求50～80℃，液量20m3；2)从套管闸门注入8～10m3清垢剂到井筒中，再采用替挤液将井筒内清垢剂替到废液罐车；3)启动抽油机，油井恢复正常生产。该适用于弱碱三元复合驱的清垢剂腐蚀性低，使用安全。
文档编号E21B37/06GK102775973SQ20121024672
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者孟令喜, 徐超 申请人:大庆井升伟业油田技术服务有限公司