[发明专利]一种除垢组合物、除垢剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种除垢组合物、除垢剂及其制备方法，属于气田开发领域。本发明的除垢组合物，由以下质量份数的组分组成：盐酸7.5～15份，柠檬酸2～5份，EDTA 2.5～5份，金属缓蚀剂0.25～0.5份，助排剂1～2份，解水锁剂2～4份。本发明的除垢组合物，使用时与水混合即可，使用方法简单，且除垢性能优异，腐蚀性小，应用前景好。

技术领域

本发明涉及一种除垢组合物、除垢剂及其制备方法，属于气田开发领域。

背景技术

气井开发生产过程中，地层水由储层汇至井底，后经由生产管柱随天然气一同举升至地面集输系统，在整个流动过程中，流体的压力、温度等环境条件不断变化，条件的变化打破了原有地层流体离子平衡状态，产生结垢现象。这种结垢现象普遍存在，在井眼附近的地层孔喉内和油管壁上，垢体沉积现象尤为明显。油管内壁结垢，一方面减小了过流面积，增大流体流动阻力，导致气井携液量降低，影响气井产量释放；另一方面结垢严重的气井，管壁附着大量垢，导致压力等测试仪器无法下入，从而影响气井生产制度的制定，同时影响气田产能预测。因此有必要对气井井筒垢样进行去除。

目前对气井井筒除垢的方法主要包括物理法、机械法和化学法。物理除垢法主要包括高强声机波除垢法、高压水射流除垢法、电脉冲除垢法和空穴射流清洗技术等；传统的机械除垢技术是指利用转盘或螺杆钻带动铣刀或其它的类似切削工具转动，对系统器壁施加一个力，钻去器壁上的垢；物理法和机械法施工均需要专业的设备、成本高，且现场施工复杂，对人员、场地要求高。化学法除垢是指用一些化学清洗剂清除地层或设备上的水垢、油污、污泥和腐蚀产物等物的方法，具有除垢效率高、除垢范围广和劳动强度低等特点。主要的化学除垢清洗剂有酸性除垢剂、络合除垢剂、有机络合剂等，根据结垢成分不同选择适合的药剂配方。

申请公布号为CN 101747881A的中国发明专利公开了一种油水井除垢解堵剂，该专利公开的油水井除垢解堵剂由以下体积百分比的组分组成：复合酸24～55％，表面活性剂3.3～10.3％，络合剂1.5～4％，有机溶剂1～6％，酶制剂0.1～0.3％，所述复合酸为盐酸、乙酸、氢氟酸、柠檬酸、氨基磺酸和聚马来酸酐中的两种或两种以上，该解堵剂成分复杂，且其除垢性能仍有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种除垢组合物，该除垢组合物作为除垢剂使用时与水混合即可，且阻垢性能好。

本发明的第二个目的在于提供一种除垢性能优异且腐蚀性小的除垢剂。

本发明的第三个目的在于提供一种上述除垢剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种除垢组合物，由以下质量份数的组分组成：盐酸7.5～15份，柠檬酸2～5份，EDTA 2.5～5份，金属缓蚀剂0.25～0.5份，助排剂1～2份，解水锁剂2～4份。

本发明的除垢组合物，将盐酸、柠檬酸复配作为除垢主剂可以快速溶解清除附着在气井生产管柱上的以碳酸盐为主的垢体(碳酸盐质量分数70％以上的垢样)，柠檬酸作为一种有机酸，可以作为缓冲剂，减轻盐酸对金属的腐蚀作用，配合金属缓蚀剂可以极大降低本除垢组合物对金属管柱的腐蚀，EDTA作为一种螯合剂，可以和溶解后的Mg²⁺、Ca²⁺等形成稳定螯合物，防止二次沉淀，助排剂可以降低除垢组合物的表界面张力，利于除垢后残液的返排，使气井快速恢复生产，解水锁剂可以减轻气井生产层的液相伤害，保护储层。

上述盐酸为质量分数为36％的盐酸溶液。

所述金属缓蚀剂为咪唑啉季铵盐、烷基咪唑啉、双咪唑啉季铵盐中的任意一种或几种。

上述烷基咪唑啉为十二烷基咪唑啉、十七烷基咪唑啉、环烷基咪唑啉中的任意一种或几种。

所述助排剂为氟碳表面活性剂、磺酸盐表面活性剂、非离子表面活性剂中的任意一种或几种。