油田注采层中性解堵剂配方技术_能源燃料

本油田注采层中性除垢解堵剂，外观为无色或浅淡黄色粉末状，粒度直径小于20目，含水量小于6%，堆积比重为1.03～1.12g/cm3，pH为6～7，腐蚀率小于0.1g/(m2·h)。用于油田机采井解堵时，根据机采井污垢堵塞程度用水配制成质量百分比浓度2～5%的水溶液使用。在油田采油厂进行了应用试验，用10Mpa高压泵将质量百分比浓度2～5%本解堵剂的水溶液注入到油田机采井底部的采油处中，在油田机采井温度45℃条件下，与机采井中沉积的碳酸钙、碳酸镁垢及三元复合驱聚合物料垢等发生化学反应，在24小时之内完成机采井清洗解堵，解堵后油田采油率达到了采油井的设计能力。

本油田注采层中性除垢解堵剂组合物适用于抽油机井和螺杆泵井除垢解堵，能有效地控制解堵剂与抽油机井和螺杆泵井结垢的反应速度并生成糊状物，防止掉落大块垢渣二次堵塞机采井及其采油泵。

本解堵剂解堵速度快、中性无腐蚀、能快速溶解三元复合驱体系产生的物料垢、沥青沉积物垢、碳酸盐垢、硅酸盐垢和硫酸盐垢，清洗解堵的废液具有可自降解性，无需返排地面进行污水处理。清洗油田采油井解堵后经验收检查，解堵过程中无腐蚀，无死角，不产生沉淀和二次堵井现象，解堵处理时间不超过24小时，达到安全无腐蚀解堵，比传统的酸洗解堵、生物解堵和溶剂解堵更安全可靠。

性能特点：

油田注采层中性解堵剂，无毒、无味、不燃、不爆，使用温度为常温至90℃，对采油设备无腐蚀性。具有很强的润湿性和渗透性。能够有效清除碳酸盐水垢、锈垢、二价石油磺酸盐垢和聚丙烯酰胺物料垢，除垢率＞95﹪，解堵过程中不破坏储层岩石骨架结构，解堵半径可达2～5米。对碳钢、不锈钢、黄铜、紫铜和铝的腐蚀率＜0.5g/(㎡·h)。因清洗剂中不含有H+、Cl-、F-、S2-、SO42-、PO43-，清洗残液可直接进入油田生产污水处理系统，不需返排处理。

使用油田注采层中性解堵剂，不仅省水、省电、省工、省时，而且安全、环保，是一种节约型环保解堵产品。

适用范围：

1、适用于油田注采层清洗解堵；

2、适用于油田水驱、气驱、化学驱、三元复合驱注采层清洗解堵。

技术原理：

运用绿色化学原理及技术，选用无毒无害的原料开发绿色合成工艺，创造环境友好型的生产过程，本解堵剂在油田地层解堵应用证明，对操作工人和油田环境无毒无害。本油田注采层中性除垢解堵剂的解堵机理如下：

1、油田化学中性解堵剂机理

随着油田原油开采使用不同来源的地下水、地层水与地面注入水的混合，地层水采出过程中的降温，油水分离过程中的加热，会产生水垢。当油田为了提高采收率向地层注入三元复合驱体系中的碱水溶液，使地下水的pH增高到12～14，导致地层水结垢。油田中最常见的结垢是碳酸钙垢、碳酸镁垢、硅酸钙垢、硫酸钙垢、硫酸锶垢和硫酸钡垢等，通常将一些金属腐蚀产物和某些油田水中含量高、容易析出的溶解度高的盐类也包括在垢内。结垢主要发生在水流通过的地层岩石表面、抽油机和螺杆泵及设备的表面，造成地层、采油井、抽油泵、管线的堵塞，管线和设备的腐蚀，影响正常的石油生产，甚至造成油藏的永久性伤害。

本技术是从孔隙结构角度考虑，依据络合原理，以扩大孔隙喉道，提高储层渗透性为目的。本中性解堵剂体系是以氧化、断链和络合来溶解垢，反应较平缓生产糊状物，可避免因沉淀产生的颗粒，带来的负面效应相对很小，对于低渗透储层来讲，解堵安全系数高，成功率也高。如果采用酸化解堵，一旦酸化失败，那些不溶于酸的沉淀物以微粒形态流动堵塞地层孔隙喉道，使得储层再次进行增产改造的难度大大增大。本发明提供的解堵剂，以解堵疏通孔隙喉道恢复储层渗透性为目的，将储层中的碳酸盐类垢、硅酸盐类垢、金属氧化物垢等酸溶性非泥质堵塞物质溶解。采用本剂的解堵，不伤及储层骨架，络合溶解潜在的沉淀物垢也较易控制，因此对储层无伤害，对于油田低渗透油层深部解堵就应以解堵疏通孔隙喉道，恢复储层渗透性为目的。

中性络合解堵使用化学渗透、增溶、氧化、断链和转化的方法，使垢型发生化学反应转化为水溶性盐，因此在中性条件下使钙、镁、钡和锶的碳酸盐垢和硫酸盐垢在水中溶解，生成可溶性钙、镁、钡和锶盐类；用中性解堵剂的活性基团，可将硫酸盐垢转化为水溶性的化合物，对于在油层、油井输油管线中沉积的二价磺酸盐垢与本剂中的多元羧酸胺盐反应，在五氧化二钒催化剂的作用下，生成小分子的磺酸盐类水溶物。其地层中沥青垢和其它聚合物垢与本剂中的-OH（醇羟基和酚羟基）、-ONa等基团发生协同效应，反应断链生成易溶于水的小分子聚合物，以达到彻底清除高聚物物料垢和沥青垢的目的。油田地层中聚合物料垢在本解堵剂的作用下，通过无规则解聚、侧基和低分子物的脱除等，可以引起聚丙烯酰胺聚合物料垢的分子量降低的断链反应，使聚合物易降解。

2、油田注采层中性除垢解堵剂的技术要求

油田注采层中性除垢解堵剂是由多种络合剂、渗透剂、润湿剂和表面活性剂复配而成，在研究该解堵剂的配方时，所选用的每一种组分物是中性或偏碱性的环保物质，而每一种组分都不会对金属材料产生腐蚀，并且所用的多种组分其配伍性、互溶性、防腐性、润湿性和稳定性都很好，解堵剂中不含H+、Cl-、S2-、SO42-等易产生腐蚀介质的离子。所用的材料都是无毒、无味、无腐蚀或偏碱性物质，并且很容易在地层中降解，不污染环境。该剂对碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、磷酸盐的钙、镁离子有很好的氧化、断链、配位、络合、渗透和溶解作用，化学除垢速度快，对硅酸盐垢和硫酸盐垢也有很好的作用，在油田络合解堵过程中，由于本剂中不含H+和Cl-，对采油井设备和采油杆及井不产生腐蚀、死角或地层中的沉淀，并且不会产生清洗物沉淀的二次堵井，可在常温至100℃条件下，处理解堵时间为24小时左右，更重要的是真正达到无腐蚀安全化学解堵，比传统的酸洗解堵、生物解堵和溶剂解堵更安全可靠。本剂彻底消除了用酸解堵时缓蚀剂失效造成的腐蚀问题，也规避了溶剂解堵时易燃、易爆、有毒和生物技术难以掌控的风险，对于保证安全生产，长周期采油有着重要意义。

3、中性解堵剂的安全可靠性

本产品不含无机酸、有机酸、强碱和清洗缓蚀剂，pH为6～7，是由多种制药中间体、中性络合剂、氧化剂、表面活性剂与消泡剂复配而成，对油田地层解堵速度快，对沥青质垢、磺酸盐表面活性剂垢、聚丙烯酰胺物料垢、各种钙镁盐垢有很强的溶解作用，在清洗解堵过程中，真正达到无腐蚀化学清洗解堵，比传统化学清洗用无机酸、有机酸、强碱更安全可靠，彻底消除了因用酸洗地层时缓蚀剂失效、缓蚀剂乳化不均或操作不当等突发因素对采油设备的腐蚀。

技术优点：

1、一步法完成油田注采层除垢解堵剂

油田注采层除垢解堵剂pH为6～7，不含无机酸、有机酸、氯离子和硫酸根等有害离子，腐蚀率小于0.1g/(m2·h)，达到无腐蚀安全解堵。在油田机采井除垢解堵过程中使用本中性解堵剂，可在常温至100℃条件下，通过一步法完成对碳酸盐垢、硅酸盐垢、硫酸盐垢化学除垢解堵，无需中和处理和钝化处理，提高解堵效率。

2、清除油田抽油机井和螺杆泵井产生的聚合物料垢和沥青质垢

本剂对油田三元复合驱体系采油过程中由烷基苯磺酸钠表面活性剂产生的二价烷基苯磺酸钙（镁）沉淀垢、聚丙烯酰胺聚合物料垢和氧化铁垢等沉淀生成的复合垢，在24小时内，无腐蚀的清洗工况条件下完成油田采油井和采油泵的化学中性除垢解堵。本剂能快速溶解油田采油井和采油泵中沥青质垢的堵塞物，使添加的渗透剂快速地进入有机聚合物的内部，使解堵剂与有机聚合物料垢迅速接触，使沥青质垢和聚合物料垢膨胀、氧化、转化，最后形成易溶解于水的小分子溶液。

3、中性解堵不脱落垢渣和不产生沉淀物

本中性解堵剂，可清洗解堵采油井筒和采油泵表面结的碳酸盐垢、硅酸盐垢、硫酸盐垢和表面活性剂垢及聚合物料垢等。本解堵剂具有很好的络合性、分散性、渗透性和溶解性，反应物成糊状，不产生垢渣和二次沉淀物，能有效地解决传统酸洗易脱落大渣卡泵和堵死采油井的问题，保证安全解堵。

4、中性解堵剂解堵的废液无需返排地面处理

由于本解堵剂是由易降解的络合剂、乳化剂、分散剂、氧化剂等原料组成，与油田采油井和采油泵中所清洗的污垢发生化学反应，生成易降解的小分子盐类。使用本剂对油田采油井和采油泵化学解堵后，油田采油井和采油泵清洗解堵的废液无需向地面返排处理，减少了清洗解堵后废液处理工序及费用。

技术服务：油田注采层中性解堵剂配方技术320元，包括原料介绍、生产配方、工艺流程、使用方法等，提供技术支持。

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