[发明专利]一种用于采油输油设备析垢除垢的清洗分散剂

说明书

技术领域

本发明涉及清洗分散剂，特别涉及一种用于采油输油设备析垢除垢的清洗分散剂及制备方法及使用方法。

背景技术

在石油的开采技术中三元复合驱采油技术是技术比较先进的一种，但是该技术采油长时间运行也暴露出许多问题，采油输出设备出现严重结垢现象，影响正常生产，清洗除垢周期大大缩短，严重时井筒及近井输出设备堵塞管道。面对这种沉积垢层使用现有清洗剂但大多处理效果不佳，清洗时间较长，还存在腐蚀设备管线等问题。

现有的清洗剂一般采用无机酸、有机酸或是数种酸复配使用，处理的沉积垢层平均厚度在5mm左右，处理效果较好，在对于较难清洗的沉积污垢时一般使用氢氟酸清洗剂，但这种清洗剂清洗效果虽然好，但对碳钢、不锈钢腐蚀较强，过量使用还会造成设备防腐层破坏，不宜掌控。采油输出设备的沉积垢层是16MPa压力条件下形成，平均厚度在50mm左右的垢层，该垢层质地坚硬，孔隙率极低，一般的清洗剂对其基本无效，无法有效渗透进去。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服已有技术的缺点，提供一种能够清除50mm沉积垢、清洗效率高、对采油输油设备无腐蚀的清洗分散剂，适合采油输出设备结垢部位的清洗使用，不破环设备防腐层，同时具有保护设备不腐蚀设备的作用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种用于采油输油设备析垢除垢的清洗分散剂，其组成成分及质量份数为：酸洗剂35份-50份、氯化十六烷基吡啶10份-20份、多元醇磷酸酯1份-10份、烷基醇酰胺：1份-5份、水：10份-35份；所述酸洗剂包括硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸，其质量份数配比为3:1.5:0.5。

一种用于采油输油设备析垢除垢的清洗分散剂，其组成成分及质量份数优选为：酸洗剂40份-47份、氯化十六烷基吡啶12份-17份、多元醇磷酸酯3份-8份、烷基醇酰胺：1份-5份、水：15份-35份；所述酸洗剂包括硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸，其质量份数配比为3:1.5:0.5。

一种用于采油输油设备析垢除垢的清洗分散剂的制备方法，具体操作如下：

1.将硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸组分按质量配比3:1.5:0.5配成酸洗剂；

2.将酸洗剂、氯化十六烷基吡啶和多元醇磷酸酯、水，常温下按照上述配比依次加入反应釜中，转速为120r/min，搅拌25-35分钟，混合均匀后再缓慢加入烷基醇酰胺，调低转速至10r/min，继续搅拌20分钟，混匀后静置2-3小时得成品。

一种用于采油输油设备析垢除垢的清洗分散剂的使用方法，具体操作如下：

1.用便携式pH计不间断测量采油输油设备中循环水的pH值，循环水温度在40-50℃时，缓慢倒入清洗分散剂，当循环水pH值下降到3-4范围内时，停止投加清洗分散剂；

2.随着清洗的进行，清洗分散剂不断被消耗，这时循环水pH值开始缓慢上升，当pH值超出3-4范围，继续补充清洗分散剂，使pH值维持在3-4范围内，继续清洗；

3.自清洗开始时每隔1小时记录循环水中钙硬度的变化和pH值，运行7-8小时，当钙硬度变化数值在0-1000mg/l，这时开始排污；

4.按步骤1-3再重新清洗2-3次。

酸洗剂通过层层分离作用，深入垢层内部，将50mm垢层逐层软化，再配合使用氯化十六烷基吡啶、多元醇磷酸酯、烷基醇酰胺能起到分散缓蚀双重作用，在清除垢层的同时很好的保护设备不被腐蚀。

酸洗剂由硝酸、氨基磺酸和聚天冬氨酸组成。聚天冬氨酸能够起到阻垢、分散、缓蚀的作用，少量的聚天冬氨酸即具有明显的助洗效果，添加聚天冬氨酸的酸洗剂在清洗过程中起到保护油田设备管线腐蚀作用。

氯化十六烷基吡啶可以直接加入酸洗剂中，配伍性好。采油输油设备析垢除垢时，氯化十六烷基吡啶分子的极性基因定向吸附排列在采油输油设备金属的表面，从表面上排出了氢离子腐蚀性介质，对金属的腐蚀起到缓蚀作用。在无机酸中缓蚀效率可达到97％。

多元醇膦酸酯对沉积垢有消解分散作用，油田垢样分析中硫酸钙垢所占比例较多，在清洗剥离过程中清洗剂中添加多元醇膦酸酯能有效阻止硫酸钙垢再次沉积，分散效果极佳。多元醇膦酸酯具有缓蚀阻垢双重作用。

烷基醇酰胺为非离子表面活性剂，具有渗透力强、快速分散污垢离子，能够加快渗透硬质致密的沉积垢中，与其他组分配伍使用起到协同增效作用。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：