油田用高效阻垢剂的合成及性能评价

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在油田注水开发过程中,结垢是普遍存在的现象。随着注水开采的进行,油井含水量逐渐上升,结垢现象越来越严重。结垢会堵塞油气通路,降低储层渗透率,降低油井注入和产出能力,甚至造成设备的破坏,严重影响油气田的开采。实践证明添加阻垢剂是一种经济有效的防垢方法。鉴于油田结垢成分的复杂性以及目前市面上的阻垢剂的单一阻垢性,本文合成了两种油田用阻垢剂HL-1和HL-2,从单体摩尔比、反应时间、反应温度、引发剂用量等方面讨论了其具有最佳阻垢性能时的最佳反应条件。并对其进行了阻垢性能评价。对其在实际油田水中的阻垢性能进行了评价对比。以马来酸酐、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯为主要原料,在引发剂过硫酸钾存在的情况下,进行自由基聚合反应,得到聚合产物阻垢剂HL-1。阻垢剂HL-1具有最佳阻垢性能的最佳合成条件为∶单体摩尔配比为n(MA)∶n(MAA)∶n(MAC)为1∶0.6∶0.4,聚合反应时间为6h,引发剂过硫酸钾的用量为0.6%,反应温度为85-90℃。在阻垢剂HL-1的基础上引入了新的单体AMPS,自由基聚合生成了阻垢剂HL-2,MA-MAA-MAC-AMPS。确定了单体最佳摩尔配比n(MA)∶n(MAA)∶n(MAC)∶n(AMPS)为1∶0.6∶0.4∶0.05。对阻垢剂HL-1、HL-2进行表征及阻垢性能评价。分别测定了其对CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4垢的阻垢效果。对比发现阻垢剂HL-2比HL-1具有更加优良的阻垢性能,且在使用过程中,没有絮凝现象出现。尤其对BaSO4和SrSO4具有良好的阻垢效果。对阻垢剂进行耐温、抗盐性评价,结果表明HL-2具有比HL-1更强的耐温性和抗盐性,可以在较高温度下和高盐度环境中使用。对合成的阻垢剂HL-1和HL-2进行实际油田水阻垢性能评价,评价结果显示,阻垢剂HL-2对CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4垢的阻垢性能均优于HL-1,尤其对难溶物BaSO4、SrSO4垢的阻垢性能比较理想。是一种可以用于油田注水复杂环境中使用的阻垢剂。且其阻垢效果优良。
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