多元共聚物阻垢劑的設計、合成及其阻垢機理的研究.pdf

1、在油田的開采中，隨著產(chǎn)出液含水率增大結(jié)垢現(xiàn)象越來越明顯。尤其是隨著三元復合驅(qū)技術的應用，水體的pH提高，使得生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)垢問題更加嚴重并影響生產(chǎn)的順利進行，所以開發(fā)高效的阻垢劑刻不容緩。共聚物阻垢劑因其具有結(jié)構靈活、分子量可控等其它類型阻垢劑所不具備的優(yōu)勢而成為研究重點。本文采用多元單體共聚制備了兩種阻垢劑，并研究了其阻垢效果；而后探索了其與其它類阻垢劑的復配效能，最后對阻垢劑的機理進行了研究。制定了一種高效抑制油田生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)碳酸鈣垢的技

2、術方案。具體的實驗方法及結(jié)果如下：
　　將馬來酸酐（MA）和丙烯酸（AA）按不同的投加比進行共聚制備了MA-AA阻垢劑。采用紅外光譜儀（IR）和核磁共振儀（NMR）對其結(jié)構進行了分析，并應用中石油標準對其阻垢效果進行了評價，探討了阻垢劑的結(jié)構與性能之間的關系。同時，還研究了此阻垢劑與油田常用阻垢劑配伍增效作用。結(jié)果表明：最優(yōu)的反應條件是單體物質(zhì)的量比為1:1、引發(fā)劑占6％、反應溫度85℃和反應時間4h，單一的阻垢率為96.0%；所

3、合成共聚物的結(jié)構和阻垢效果與設計要求相符；分子量與阻垢率間也有重要關系，分子量為2653～2823時，阻垢能力強；當其與羥基亞乙基二磷酸（HEDP）按1:0.4的質(zhì)量比復配，阻垢率達98.2%。
　　將MA、AA與2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）共聚，得到三元共聚物MA-AA-AMPS，再對其結(jié)構和性能進行研究。結(jié)果表明：最優(yōu)的反應條件是單體物質(zhì)的量比為1:1:0.15、引發(fā)劑占5%、反應溫度90℃以及反應時間4h，其阻垢

4、率為92.5%；該共聚物的結(jié)構和阻垢效果與設計要求相符；引發(fā)劑加量、反應溫度等因素影響其分子量的大小，而且其分子量在3423～3445時，阻垢率超過90.0%；該共聚物的耐堿性不如MA-AA；其與HEDP的最佳復配比為1:0.2，此時阻垢率為95.8%。
　　在油田注入水中進行相關測試，對MA-AA與HEDP的混合比進行再次實驗；并探究復配藥劑的合適加量。又在蒸餾水體系下，通過分散性、SEM和XRD等測試方法對MA-AA的阻垢原理