一种用于产水油井和产水气井的除硫剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油气除硫剂领域，具体涉及一种用于产水油井和产水气井的除硫剂。
【背景技术】
[0002] 硫化氨，无色、酸性、剧毒、有莫鸡蛋气味。硫化氨的存在会损伤人的嗅觉，严重时 可W麻瘍嗅觉神经，除此之外，硫化氨为易燃物、含剧毒，威胁人身安全。
[0003] 油气田在开发过程中出现硫化氨有两种类型；①油、气、水中伴生的天然硫化氨； ②地层中无天然硫化氨，但在污水回注时，硫酸盐还原菌在油层中产生硫化氨。
[0004] 在含硫油气田，产水油井和产水气井在生产过程中，伴生的硫化氨往往会腐蚀生 产井筒、运输管路、仪器设备等，造成生产设备的损坏，还会与油气田生产注剂发生化学反 应，严重影响正常的生产。
[0005] 过去，国外油气田在吸收硫化氨时，往往在钻井液或井筒中加入碱性苏打或氨氧 化轴，但当处理量过大时，会影响到作业液体的性能。20世纪中后期，科研工作者通过大量 的室内实验和现场测试，研制和发明了多种硫化氨化学清除剂，如金属化合物、亚硝酸盐、 丙帰酵、胺-酵凝结物等，都能够有效地把硫化氨转变为毒性小、腐蚀小的含硫物。
[0006] 20世纪80年代W来，注水开发油气田的技术日渐成熟，国内科研工作者开始重视 油气田开采中的高含量硫化氨问题，并研制了各种除硫剂，如海绵铁、碱式碳酸锋等，用W 去除油气井中的硫化氨。
[0007] 综合国内外的研究成果，目前去除硫化氨所采用的物理化学措施主要包括： 沉淀法；在钻井液中或油气井中添加金属离子的氧化物或金属离子的盐，其可与硫化 氨反应生成难溶的化合物。如果油井伴生气中含有硫化氨，可使伴生气通过含上述物质的 水溶液，硫化氨气体与盐水溶液作用产生沉淀，脱去硫化氨。常用的物质有硫酸铜、碳酸亚 铜、碱式碳酸锋、氧化锋、醋酸锋、锋藝合物、氧化铁、氧化亚铁、铁藝合剂、碱式碳酸媒等，但 沉淀型处理剂易造成气田管道堵塞，且其沉淀物易造成其他处理剂的失效。
[000引钟碱法和氨水法；钟碱法是将浓氨氧化钟或氨氧化轴液盛在用通气管连接的数个 球形设备中。根据二元弱酸碱离解原理，当含硫化氨或其他酸性物质的气体通过该钟碱球 管时，溶液可吸收气体。氨水法原理类似钟碱法，但溶剂型处理剂脱硫效果较差。
[0009] 氧化法；用氧化剂将硫化氨和硫离了进行氧化处理，形成单质硫或硫化物。该样的 氧化剂有H2SO4 (浓)、S〇2、〇2等，但氧化型处理剂性质不稳定，易对管道造成腐蚀，不适合气 田输送过程中使用。
[0010] 金属氧化物吸收法；许多油气田用金属氧化物及其混合物来脱除硫化氨。在低温 下，该些金属氧化物的脱硫效果较差；在高温下，脱硫效果很好。高温脱硫技术的进展主要 依赖于可再生硫的吸收剂研究，但氧化型处理剂性质不稳定，易对管道造成腐蚀，不适合气 田输送过程中使用。
[0011] 高压静电法；高压静电场脱硫的核也问题是电晕辉光放电。电晕辉光放电可使放 电极周围的气体迅速生成高浓度等离子体。硫醇分子中的琉基-SH和硫基-S在高压静电 场中很容易被氧化，改变其本身的化学结构，变成没有硫基-SH和琉基-S的物质，如变成单 质硫或硫氧键（-S-0)型的物质。
[0012] 上述方法大多需要添加大剂量的除硫剂或新增除硫设施，增加了生产成本。
[0013] 硫化氨溶解于水，会对产水油井和产水气井的产出水造成污染，增加了污水处理 的成本。
[0014] 油气田产出污水中的硫化物主要W S、s2\ s〇421 勺形式存在，S和so /寺阳長在硫 酸盐还原菌的作用下，还原成S2-，引起W下危害：①S2-与污水中的化"反应生成黑色胶状 FeS息浮物，使水质变黑发莫；②水中的S 2-由于其外层电子极易变形，穿透能力强，在钢铁 内表面易形成局部腐蚀或坑蚀，最终使管壁穿透，破坏污水和注水设备。
[0015] 油田污水一般回注地层。硫酸盐还原菌能够W低级脂肪酸为营养物，将低级脂肪 酸氧化为二氧化碳，硫酸盐还原为硫化氨，从中获得能量而生长繁殖。由于低级脂肪酸和硫 酸盐在自然界普遍存在，故硫酸盐还原菌广泛存在于±壤、海水、河水、地下管道和油气储 层中。硫酸盐还原菌的生命力极强，可在长期饥饿情况下，W休眠状态将其体积缩小存活 下来，在油田污水回注过程中在岩石孔隙中运移，W储层中的原油为营养物大量生成硫化 a。
[0016] 工业上常用抑菌剂或杀菌剂来减轻上述危害。抑菌剂，如甲酵和戊二酵，多为代谢 型抑制剂，它们采用渗入细胞的方式干扰代谢，抑制硫酸盐还原菌生长繁殖；此类型药剂很 难穿透生物膜，仅对浮游菌产生效果，长期使用还会引发抗药性，降低抑菌效果。杀菌剂，女口 氯和次氯酸轴，多为氧化剂。鉴于油气藏和生产管线均处于隔氧、强还原环境，故其耗量大， 难W广泛使用。
[0017] 人们越来越重视对于环境的保护，制定了更苛刻的环保法规。为了满足高效、高 能、无污染、资源最大化利用的理念，更加经济安全环保的除硫工艺成为主流。但是目前油 气田中所使用的除硫剂，要达到环保法规的标准，需要添加较多的除硫剂，并且现有除硫剂 与硫化氨反应产生沉淀物，阻塞油气运移通道，严重影响到油气井的正常生产和寿命。所 W，研制高效、高能、无污染、经济效益高的除硫剂尤为重要。
【发明内容】
[0018] 为解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于产水油井和产 水气井的除硫剂，其易得、无毒、价格合理、运输方便，现场施工简单，不腐蚀油气井生产管 道及仪器设备。由醇、伯胺或仲胺类化合物、醇胺类化合物，W及化巧类化合物制备而成，可 快速去除生产过程中油气和污水中的硫化氨；除硫剂与硫化氨发生中和化学反应，产物可 溶于水，不堵塞管道；除硫剂与油气田常用的阻垢剂、缓蚀剂、泡排剂、混凝剂、絮凝剂、水合 物抑制剂等配伍良好；该除硫剂也能有效抑制油田污水中的硫酸盐还原菌，在油田污水回 注时，可有效防止硫酸盐还原菌在油藏中生成次生类型的硫化氨。本除硫剂适用温度范围 为15-10(TC，适用范围广。
[0019] 本发明通过下述技术方案实现： 一种用于产水油井和产水气井的除硫剂，所述除硫剂由下列重量百分比的组分组成： 伯胺或仲胺类化合物、醇胺类化合物、化巧类化合物中的一种或两种W上的混合物 30 ~60〇/〇 醇 5 ~20〇/〇 ; 最后，由水补齐至100%。
[0020] 进一步地，所述伯胺或仲胺类化合物由己二酵与多胺合成制得，所述多胺为己二 胺、二己帰H胺、H己帰四胺、四己帰五胺、环己焼二胺或下二胺中一种或两种W上的混合 物。
[0021] 再进一步地，所述醇胺类化合物为N，N-二羟基甲基己醇胺、N，N-(二-a -羟基 己基）己醇胺、N-羟基甲基二己醇胺、N-( a-羟基己基）二己醇胺、N-羟基甲基-N-甲基 己醇胺、N-( a -羟基己基）-N-甲基己醇胺、N-羟基甲基-N-丙基己醇胺、N-( a -羟基己 基）-N-丙基己醇胺、N-羟基甲基-N-下基己醇胺、油醜二己醇胺、二异丙醇胺、N-甲基己醇 胺、单己醇胺或H己醇胺其中一种或两种W上混合物。
[0022] 更进一步地，所述化巧类化合物为2, 6-二甲基化巧、3-甲基化巧、4-甲基化巧、 3-羟基化巧、4-羟基化巧、六氨化巧或2-己醜基化巧其中一种或两种W上混合物。
[0023] 另外，所述醇为甲醇、己醇、丙醇和己二醇其中一种或两种混合物。
[0024] 作为一种优选，所述己二酵与多胺合成伯胺或仲胺类化合物时，己二酵：多胺配 债J比例范围为1~9:9~1。
[002引此外，所述除硫剂的适用温度范围为15-10(TC。
[0026] 在实际使用时，所述除硫剂可单独使用，也可与其他油气田注剂配伍使用。所述其 他油气田注剂为；阻垢剂，缓蚀剂，混凝剂，絮凝剂，水合物抑制剂，泡排剂中的一种或多种 的混合。
[0027] 本发明具有W下优点及有益效果： 本发明的除硫剂易得、无毒、价格合理、运输方便，现场施工简单，不腐蚀油气井生产管 道及仪器设备。且为液体吸附型除硫剂，与油、气、水中的硫化氨发生中和化学反应，快速去 除生产过程中油气和污水中的硫化氨；除硫剂吸附硫化氨后处理剂将硫转化为C-S键的链 接形式，C-S键具有极高的热稳定性，使硫元素不再W硫化氨的形式出现，并W更稳定的液 态形式存在于液相(水和凝析油）中；在油田污水回注时，该除硫剂也能有效抑制油田污水 中的硫酸盐还原菌，除硫剂能牢固地吸附在硫酸盐还原菌菌体表面，使之迅速脱离水体、隔 绝菌体与外界的联系、将其去除。除硫剂还能吸附在地层孔隙表面，不但对硫酸盐还原菌中 的浮游菌有效，对附着菌同样有效，可有效防止硫酸盐还原菌在油气藏中生成次生类型的 硫化氨；硫化氨处理剂及转化物均为有机物，不会对管线等造成结垢等危害。除硫剂与油气 田常用的阻垢剂、缓蚀剂、泡排剂、混凝剂、絮凝剂、水合物抑制剂等配伍良好。本除硫剂适 用温度范围为15-10(TC，适用范围广。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的实施方式并不限于此。
[0029] 实施例1 一种用于产水油井和产水气井的除硫剂，按W下质量百分比配置己二酵与四己帰五胺 W比例3:8制备所得伯胺或仲胺类化合物20 %，N-羟基甲基-N- 了基己醇胺和N-羟基甲 基二己醇胺的任意比例混合物15%，3-甲基化巧和4-甲基化巧的任意比例混合物10%，甲 醇 8%，水 47〇/〇。
[0030] 其制备方法为直