一種新型殺菌緩蝕劑的制作方法
【專利摘要】一種新型殺菌緩蝕劑，包括如下組分：以組合物質量100％計算，喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽1～30％，烷基叔銨的雙季銨鹽1～30％，有機脲類化合物1～15％，有機胺化合物1～10％，烷基季銨鹽1～20％，戊二醛1～10％，炔醇類1～10％，高級脂肪酰胺類衍生物1～10％，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚1～10％，其余為水；本發(fā)明能夠控制油田生產油氣水集輸系統(tǒng)油井產出液不同油水比介質的腐蝕，加藥量達到100mg/L時，緩蝕率可達到75％以上，腐蝕速率均能夠控制在0.076mm/a以下，殺菌率均達到99％以上，解決了市場上緩蝕劑對油井產出液介質性質變化適應范圍小，緩蝕率低，乳化影響破乳的問題，緩蝕劑不能控制介質細菌繁殖問題。
【專利說明】一種新型殺菌緩蝕劑
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及油田生產【技術領域】，特別涉及一種新型殺菌緩蝕劑，主要用于油田生產中油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質細菌的控制與腐蝕的控制。
技術背景
[0002]油田生產過程中，整個生產系統(tǒng)油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質由于溫度的降低，介質中會繁殖大量的SRB細菌，SRB細菌的繁殖過程會產生大量的硫化氫，硫化氫一方面增加介質的腐蝕，同時、硫化氫與介質中的二價鐵離子或腐蝕產生的二價鐵離子結合產生硫化鐵沉淀，硫化鐵沉淀的產生又反過來增加系統(tǒng)的結垢，導致垢下腐蝕，以及垢下細菌繁殖加劇，細菌繁殖產生硫化氫、硫化氫又增加腐蝕與加速細菌繁殖，導致生產系統(tǒng)出現惡性循環(huán)，管內送的介質不但均勻腐蝕性加劇，而且垢下腐蝕加劇，腐蝕穿孔頻繁發(fā)生，嚴重影響油田生產的正常進行，而通過投加緩蝕劑不能控制細菌的繁殖，當細菌繁殖產生了硫化鐵沉淀后，系統(tǒng)金屬壁上結垢物的附集導致緩蝕劑不能在金屬表面成膜，緩蝕效果大幅度降低，因此，對于油田生產系統(tǒng)中管內送介質有細菌繁殖的，除投加緩蝕劑降低腐蝕外，必須同時投加殺菌劑進行殺菌，只有在有效控制細菌繁殖的同時才能發(fā)揮緩蝕劑的效果，降低或控制系統(tǒng)腐蝕穿孔的發(fā)生。所以開發(fā)一種殺菌緩蝕劑，既能夠在金屬表面成膜降低介質腐蝕又能夠有效的控制介質中細菌繁殖所造成的對緩蝕劑效果的不利影響，減少或控制系統(tǒng)的腐蝕穿孔現象的發(fā)生，提高油田生產系統(tǒng)腐蝕控制效果，提高生產時效、降低生產運行成本、確保油田生產效益的提高具有非常重要的意義。
[0003]目前市場上有大量的緩蝕劑，但由于不具備殺菌效果，因此在系統(tǒng)控制腐蝕的措施中需要另外投加殺菌劑，這樣一方面需要增加加藥設備，另一方面還需要進行緩蝕劑與殺菌劑的配伍性實驗評價，增加了不必要的成本投入，因此、開發(fā)殺菌緩蝕劑，降低腐蝕控制成本，提高油田生產系統(tǒng)中管內介質的腐蝕控制效果，拓展油田腐蝕控制與細菌控制的應用領域，需要不斷的開發(fā)新產品與新技術，以滿足油田生產日益變化的要求。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現有緩蝕劑技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種用于油田生產系統(tǒng)油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質的腐蝕控制與細菌繁殖控制的一種新型殺菌緩蝕劑，能夠滿足油田系統(tǒng)油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質腐蝕控制的需要，加藥工藝簡化，成本低，具有好的緩蝕效果與殺菌效果。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案為:
[0006]一種新型殺菌緩蝕劑，包括如下組分:以組合物質量100%計算，喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽I~30 %，烷基叔銨的雙季銨鹽I~30 %，有機脲類化合物I~15 %，有機胺化合物I~10 %，烷基季銨鹽I~20 %，戊二醛I~10 %，炔醇類I~10 %，高級脂肪酰胺類衍生物I~10%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚I~10%，其余為水。
[0007] 一種新型殺菌緩蝕劑，包括如下組分:以組合物質量100%計算，喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽5~15%，烷基叔銨的雙季銨鹽3~15%，有機脲類化合物3~10%，有機胺化合物2~8 %，烷基季銨鹽3~15 %，戊二醛I~5 %，炔醇類I~5 %，高級脂肪酰胺類衍生物3~10%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚3~10%，其余為水。
[0008]所述的喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽是喹啉、烷基叔胺與對二氯芐反應的雙季銨鹽產物，合成工藝方法是:反應釜中加入烷基叔胺，然后滴加等摩爾的對二氯芐，滴加結束后升溫至90~140°C，反應2~6小時，優(yōu)化后的反應溫度為120°C，優(yōu)化后的反應時間為4小時，然后再滴加等摩爾的喹啉，滴加結束后升溫至120~200°C，反應4~16小時，優(yōu)化后的反應溫度為160°C，優(yōu)化后的反應時間為12小時。
[0009]所述的烷基叔銨的雙季銨鹽是烷基叔胺與對二氯芐反應的雙季銨鹽產物，合成工藝方法是:反應釜中加入烷基叔胺，然后滴加0.5摩爾的對二氯芐，滴加結束后升溫至90~140°C，反應2~6小時，優(yōu)化后的反應溫度為120°C，優(yōu)化后的反應時間為4小時。
[0010]所述的烷基叔胺選自十八烷基叔胺、十六烷基叔胺、十二烷基叔胺、十烷基叔胺、八烷基叔胺中的一種或二種的任意比例。
[0011]所述的有機脲類化合物選自尿素、硫脲、若丁中的一種或多種的混合物，其混合物中尿素:硫脲的質量比=3:7。
[0012]所述的有機胺化合物為烏洛托品。
[0013]所述的烷基季銨鹽，選自十二烷基三甲基芐基溴化銨、十四烷基三甲基芐基溴化銨、十六烷基三甲基 芐基溴化銨、雙十二烷基三甲基溴化銨、雙十六烷基三甲基溴化銨中的一種或多種任意比例的混合物，其混合物中十二烷基三甲基芐基溴化銨:雙十四烷基三甲基溴化銨的質量比=7:3。
[0014]所述的炔醇類選自丙炔醇、丁炔二醇中的一種或二種的混合物，其混合物中丙炔醇:丁炔二醇的質量比=4:6。
[0015]所述的高級脂肪酰胺類衍生物選自江蘇省海安石油化工廠的柔軟劑軟片801、柔軟劑軟膏802中的一種或二種的混合物，其混合物中柔軟劑軟片801:柔軟劑軟膏802的質量比=8:2。
[0016]所述的烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚選自江蘇省海安石油化工廠的NPE108與NPE105的一種或二種的混合物，其混合物中NPE108:NPE105的質量比=7:3。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:
[0018]所合成的雙季銨鹽即具有殺菌性能，也均有緩蝕性能，二者混合在助劑的協同下，使其能夠滿足現場油田生產中油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質細菌的控制與腐蝕的控制需要，具有適應性廣、緩蝕殺菌效果好，加藥流程簡化，加藥成本低，投入產出比高的特點。
[0019]適應性廣:能夠適應油田生產中油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質細菌的控制與腐蝕的控制，配伍性好，不與原油產生乳化效果，適應性廣、緩蝕效果好、殺菌效果好。
[0020]緩蝕、殺菌效果好:市場上的緩蝕劑在油田生產中油氣水集輸管線、注入水集輸管線、注水井、油井管內介質中的不但緩蝕效果均較低，而且沒有殺菌效果，而發(fā)明的殺菌緩蝕劑既有高的緩蝕效果，也具有好的殺菌效果，而且適應油田油水介質與水介質的殺菌與緩蝕，當殺菌緩蝕劑加量達到100mg/L時，緩蝕率可達到75%以上，腐蝕速率均能夠控制在0.076mm/a以下，殺菌率達到99%以上。
[0021]成本低:主要表現在合成工藝簡單，藥劑效果好，現場應用加藥成本低，投入產出t 匕 1?。
【具體實施方式】
[0022]下面結合具體實例對本發(fā)明做詳細敘述。
[0023]腐蝕評價實驗方法參照GB10124進行，采用現場介質進行動態(tài)模擬實驗，實驗步驟:將現場介質中加入一定濃度的殺菌緩蝕劑，然后將加藥后的介質加入到六組動態(tài)腐蝕速率評價儀中，掛入A3鋼片，密閉加熱到80°C，在攪拌速度為60rpm情況下，測定168小時周期的腐蝕速率。同時做未加藥的空白實驗。腐蝕速率(mm/a) = 8.76X 107X (M1 — M2)/(STD);式中M1為實驗如掛片質量，g ；M2為實驗后掛片質量，g ；S為掛片的表面積，cm2 ；T為掛片實驗時間，小時；D為掛片材質的密度，g/cm3。計算緩蝕率％ =(未加藥介質的腐蝕速率一加藥后介質的腐蝕速率)X 100/未加藥介質的腐蝕速率。
[0024]殺菌效果評價實驗參照SY/T5329執(zhí)行，采用現場介質(當介質中SRB細菌含量達到IO6個/mL時，直接使用，當介質中SRB細菌含量低于IO6個/mL時，添加SRB菌種，使其SRB細菌含量達到IO6個/mL后才能使用)，加入一定濃度的殺菌緩蝕劑，搖勻后放置于細菌培養(yǎng)箱中，在3 6°C~40°C培養(yǎng)14天，每一天記錄細菌生長情況，14天后計算殺菌緩蝕劑的殺菌率。殺菌率％=(未加藥介質細菌含量-加藥介質細菌含量)X 100/未加藥介質的細菌含量。
[0025]下面通過實例進一步說明本發(fā)明的特點
[0026]實施例一
[0027]配方組成:以組合物質量100%計算，喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽15%，烷基叔銨的雙季銨鹽10 %，有機脲類化合物5 %，有機胺化合物4 %，烷基季銨鹽10 %，戊二醛3 %，炔醇3 %，高級脂肪酰胺類衍生物5 %，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚4%，其余為水。
[0028]所述的喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽的合成工藝方法是:反應釜中加入十二烷基叔胺，然后滴加等摩爾的對二氯芐，滴加結束后慢慢升溫至120°C，攪拌反應時間為4小時，然后再滴加等摩爾的喹啉，滴加結束后慢慢升溫至160°C，攪拌反應時間為12小時。
[0029]所述的烷基叔銨的雙季銨鹽合成工藝方法是:反應釜中加入八烷基叔胺，然后滴加0.5摩爾的對二氯芐，滴加結束后慢慢升溫至120°C，攪拌反應時間為4小時。
[0030]所述有機脲類化合物選自尿素、硫脲、若丁中的一種或多種的混合物，其優(yōu)化后的混合物與比例是尿素:硫脲(質量比)=3:7。
[0031]所述有機胺化合物為烏洛托品。
[0032]所述烷基季銨鹽，選自十二烷基三甲基芐基溴化銨、十四烷基三甲基芐基溴化銨、十六烷基三甲基芐基溴化銨、雙十二烷基三甲基溴化銨、雙十六烷基三甲基溴化銨中的一種或多種的混合物，其優(yōu)化后的混合物與比例是十二烷基三甲基芐基溴化銨:雙十四烷基三甲基溴化銨(質量比)=7:3。
[0033]所述的炔醇類選自丙炔醇、丁炔二醇中的一種或二種的混合物，其優(yōu)化后的混合物與比例是丙炔醇:丁炔二醇(質量比)=4:6。
[0034]所述高級脂肪酰胺類衍生物選自江蘇省海安石油化工廠的柔軟劑軟片801、柔軟劑軟膏802中的一種或二種的混合物，其優(yōu)化后的混合物與比例是柔軟劑軟片801:柔軟劑軟膏802(質量比)=8:2。
[0035]所述烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚選自江蘇省海安石油化工廠的NPE108與NPE105的一種或二種的混合物，其優(yōu)化后的混合物與比例是NPE108:NPE105(質量比)=7:3。
[0036]配方的緩蝕效果、腐蝕控制效果與殺菌效果測試:
[0037]
【權利要求】
1.一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，包括如下組分:以組合物質量100%計算，喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽I~30%，烷基叔銨的雙季銨鹽I~30%，有機脲類化合物I~15%，有機胺化合物I~10%，烷基季銨鹽I~20%，戊二醛I~10%，炔醇類I~10%，高級脂肪酰胺類衍生物I~10%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚I~10%，其余為水。
2.一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，包括如下組分:以組合物質量100%計算，喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽5~15%，烷基叔銨的雙季銨鹽3~15%，有機脲類化合物3~10%,有機胺化合物2~8%，烷基季銨鹽3~15%，戊二醛I~5%，炔醇類I~5%，高級脂肪酰胺類衍生物3~10%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚3~10%，其余為水。
3.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，所述的喹啉與烷基叔銨的雙季銨鹽是喹啉、烷基叔胺與對二氯芐反應的雙季銨鹽產物，合成工藝方法是:反應釜中加入烷基叔胺，然后滴加等摩爾的對二氯芐，滴加結束后升溫至90~140°C，反應2~6小時，優(yōu)化后的反應溫度為120°C，優(yōu)化后的反應時間為4小時，然后再滴加等摩爾的喹啉，滴加結束后升溫至120~200°C，反應4~16小時，優(yōu)化后的反應溫度為160°C，優(yōu)化后的反應時間為12小時，所述的烷基叔胺選自十八烷基叔胺、十六烷基叔胺、十二烷基叔胺、十烷基叔胺、八烷基叔胺中的一種或二種的任意比例。
4.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，所述的烷基叔銨的雙季銨鹽是烷基叔胺與對二氯芐反應的雙季銨鹽產物，合成工藝方法是:反應釜中加入烷基叔胺，然后滴加0.5摩爾的對二氯芐，滴加結束后升溫至90~140°C，反應2~6小時，優(yōu)化后的反應溫度為120°C，優(yōu)化后的反應時間為4小時；所述的烷基叔胺選自十八烷基叔胺、十六烷基叔胺、十二烷基叔胺、十烷基叔胺、八烷基叔胺中的一種或二種的任意比例。
5.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，其特征在于，所述的有機脲類化合物選自尿素、 硫脲、若丁中的一種或多種的混合物，其混合物中尿素:硫脲的質量比=3:7。
6.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，其特征在于，所述的有機胺化合物為烏洛托品。
7.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，其特征在于，所述的烷基季銨鹽，選自十二烷基三甲基芐基溴化銨、十四烷基三甲基芐基溴化銨、十六烷基三甲基芐基溴化銨、雙十二烷基三甲基溴化銨、雙十六烷基三甲基溴化銨中的一種或多種任意比例的混合物，其混合物中十二烷基三甲基芐基溴化銨:雙十四烷基三甲基溴化銨的質量比=7:3。
8.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，其特征在于，所述的炔醇類選自丙炔醇、丁炔二醇中的一種或二種的混合物，其混合物中丙炔醇:丁炔二醇的質量比=4:6。
9.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，其特征在于，所述的高級脂肪酰胺類衍生物選自江蘇省海安石油化工廠的柔軟劑軟片801、柔軟劑軟膏802中的一種或二種的混合物，其混合物中柔軟劑軟片801:柔軟劑軟膏802的質量比=8:2。
10.根據權利要求1或2所述的一種新型殺菌緩蝕劑，其特征在于，其特征在于，所述的烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚選自江蘇省海安石油化工廠的NPE108與NPE105的一種或二種的混合物，其混合物中NPE108:NPE105的質量比=7:3。
【文檔編號】C02F5/12GK104003528SQ201410234679
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2014年5月29日
【發(fā)明者】王香增, 杜素珍, 劉立, 郭學輝, 張永強 申請人:西安石油大學