環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,包括步驟:(a)首先,制備二元共聚防垢劑溶液和鋇垢樣品備用;(b)選取若干個實驗容器,清洗干燥備用;(c)然后,分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤氲攘康匿^垢樣品,并加入溶劑混合成溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH值;(d)分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤攵簿鄯拦竸┤芤海?e)將實驗容器分別置于20℃~80℃水浴中加熱:(f)通過實驗結(jié)果,分別計算出除垢率,通過計算結(jié)果,分析出不同環(huán)境溫度對防垢性能的影響。本發(fā)明能成功測試出環(huán)境溫度對除垢性能的影響,且測試結(jié)果準(zhǔn)確,測試步驟簡單,測試成本低,為二元共聚防垢劑應(yīng)用于除垢提供了理論基礎(chǔ)。
【專利說明】環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣田開發(fā)過程中,油氣藏中的流體(油、氣和水)從地層中流出,經(jīng)井筒、井口到地面集輸系統(tǒng),由于溫度、壓力等條件的變化及水的熱力學(xué)不穩(wěn)定性和化學(xué)不相容性,導(dǎo)致油氣水平衡狀態(tài)遭到破壞。往往造成注水地層、油套管、井下、地面設(shè)備及集輸系統(tǒng)出現(xiàn)結(jié)垢。結(jié)垢對油井的正常生產(chǎn)有較大的影響,當(dāng)垢沉積在井筒、油管、抽油泵、注水系統(tǒng)、集輸系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等設(shè)備上時,會造成設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn),傳熱效率降低,導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降,而且結(jié)垢還會引起設(shè)備和管線的腐蝕,給油田造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]現(xiàn)有防垢劑主要有氨基多羧酸鹽類、有機(jī)多元膦酸類以及有機(jī)聚合物三大類。氨基多羧酸鹽類螯合穩(wěn)定常數(shù)大,能用于較高溫度,但用量大,成本高;有機(jī)多元膦酸對硫酸鍶、硫酸鍶無防垢效果;而大多使用的是有機(jī)聚合物防垢劑,多使用單體與馬來酸酐、丙烯酸共聚以期待提高防垢率,但由于沒有從根本上改變聚合物結(jié)構(gòu),達(dá)不到預(yù)期的防垢效果。
[0004]在原油的開采過程中,結(jié)垢是一種普遍存在的現(xiàn)象,同時結(jié)垢是油田水水質(zhì)控制中遇到的最嚴(yán)重的問題之一。結(jié)垢對油井的正常生產(chǎn)有較大的影響,垢沉積在地層會堵塞地層孔隙、裂縫,造成滲透率降低,使原油產(chǎn)量下降,嚴(yán)重時甚至造成油井停產(chǎn),對滲透率較低的油層影響更甚;當(dāng)垢沉積在井筒、油管、抽油泵、注水系統(tǒng)、集輸系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等設(shè)備上時,會造成設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn),傳熱效率降低,導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降,而且結(jié)垢還會引起設(shè)備和管線的腐蝕,給油田造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
[0005]油田最常見的垢型有方解石碳酸鈣(CaC03)、石膏二水硫酸鈣、硬石膏硫酸鈣(CaS04)、巖鹽(NaCl)、重晶石硫酸鍶(BaS04)和天青石硫酸鍶(SrS04)。而微量的硫酸鍶往往存在于大量的硫酸鍶中,很難把它們分開。
[0006]結(jié)垢的主要原因是由于壓力或溫度改變,蒸發(fā)、或兩種不相配伍的水互相混合,使原來以離子狀態(tài)存在于水溶液中的無機(jī)鹽(CaC03、CaS04或BaS04)達(dá)到過飽和狀態(tài),超過了他們的溶解度而結(jié)晶出來成垢。結(jié)垢過程是一定濃度的成垢離子在一定的物理化學(xué)條件(如壓力、溫度)和設(shè)備表面狀況下結(jié)晶與聚集的過程。平衡狀態(tài)遭破壞是導(dǎo)致結(jié)垢的根本原因。
[0007]針對油田的各種結(jié)垢狀況,有兩類解決的辦法:一是除垢;二是防垢。除垢是一種補(bǔ)救措施,除垢時,它已經(jīng)產(chǎn)生了減產(chǎn)和設(shè)備的腐蝕,造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失,因此,防止垢的生成才是一種好的措施。在防垢的方法中,用化學(xué)劑防垢是人們公認(rèn)的最簡單、有效、方便、經(jīng)濟(jì)的方法。因此各油田都針對各自的區(qū)塊特點研究適應(yīng)不同條件的化學(xué)防垢劑。而研制高效的防垢劑就更是各個油田普遍追求的共同目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,該測試方法能成功測試出環(huán)境溫度對除垢性能的影響,且測試結(jié)果準(zhǔn)確,測試步驟簡單,測試成本低,為二元共聚防垢劑應(yīng)用于除垢提供了理論基礎(chǔ)。
[0009]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,包括步驟:(a)首先,制備二元共聚防垢劑溶液和鋇垢樣品備用;(b)選取若干個實驗容器,清洗干燥備用;(c)然后,分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤氲攘康匿^垢樣品,并加入溶劑混合成溶液,調(diào)節(jié)溶液的PH值;(d)分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤攵簿鄯拦竸┤芤海?e)將實驗容器分別置于20°C?80°C水浴中加熱:(f)通過實驗結(jié)果,分別計算出除垢率,通過計算結(jié)果,分析出不同環(huán)境溫度對防垢性能的影響。
[0010]所述鋇垢為硫酸鋇。
[0011]所述反應(yīng)容器為燒杯。
[0012]所述水浴溫度分別為20V、40 V、50°C、60 V、80°C。
[0013]綜上所述,本發(fā)明的有益效果是:能成功測試出環(huán)境溫度對除垢性能的影響,且測試結(jié)果準(zhǔn)確,測試步驟簡單,測試成本低,為二元共聚防垢劑應(yīng)用于除垢提供了理論基礎(chǔ)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為環(huán)境溫度與防垢效果的關(guān)系示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。
[0016]實施例:
[0017]本發(fā)明涉及的一種環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,包括步驟:(a)首先,制備二元共聚防垢劑溶液和鋇垢樣品備用;(b)選取若干個實驗容器,清洗干燥備用;(c)然后,分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤氲攘康匿^垢樣品,并加入溶劑混合成溶液,調(diào)節(jié)溶液的PH值;
(d)分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤攵簿鄯拦竸┤芤海?e)將實驗容器分別置于20°C?80°C水浴中加熱:(f)通過實驗結(jié)果,分別計算出除垢率,通過計算結(jié)果,分析出不同環(huán)境溫度對防垢性能的影響。
[0018]所述鋇垢為硫酸鋇。
[0019]所述反應(yīng)容器為燒杯。
[0020]所述水浴溫度分別為20V、40 V、50°C、60 V、80°C。
[0021 ] 分別設(shè)定兩種溶液中Ba2+濃度(以BaS04計)和Sr2+濃度(以SrS04計)各為100mg/L, pH = 7.0,防垢劑用量均為12mg/L,水浴恒溫24h,在不同溫度下考察溫度對共聚物防垢劑的影響,其結(jié)果見圖1。從圖1可知,隨著溫度的升高,防垢率逐漸減小。這是因為BaS04、SrS04的沉積量隨著溫度的升高而增加,使得BaS04、SrS04溶解度隨溫度的升高而減小。從圖1可見,該防垢劑適合在60°C以下使用。
[0022]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì),對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,其特征在于,包括步驟:(a)首先,制備二元共聚防垢劑溶液和鋇垢樣品備用;(b)選取若干個實驗容器,清洗干燥備用;(c)然后,分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤氲攘康匿^垢樣品,并加入溶劑混合成溶液,調(diào)節(jié)溶液的PH值;(d)分別向?qū)嶒炄萜髦屑尤攵簿鄯拦竸┤芤海?e)將實驗容器分別置于20°C?80°C水浴中加熱:(f)通過實驗結(jié)果,分別計算出除垢率,通過計算結(jié)果,分析出不同環(huán)境溫度對防垢性能的影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,其特征在于,所述鋇垢為硫酸鋇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,其特征在于,所述反應(yīng)容器為燒杯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境溫度對除垢性能影響的測試方法,其特征在于,所述水浴溫度分別為 20V、40 V、50°C、60 V、80°C。
【文檔編號】G01N33/00GK103808879SQ201210481012
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】陳柄宇 申請人:陳柄宇