本發(fā)明涉及石油鉆采井筒儲層保護領(lǐng)域，具體涉及一種可回收重晶石解堵劑、回收方法及應用。

背景技術(shù)：

1、在油氣田的開采過程中，重晶石(baso4)是常見的鉆井液加重材料。由于其優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和高密度，重晶石被廣泛用于鉆井作業(yè)。然而，在油氣井的生產(chǎn)和注水過程中，重晶石沉積會堵塞儲層孔隙，導致滲透性降低，嚴重影響油氣井的生產(chǎn)效率。因此，重晶石解堵劑的研究和應用逐漸成為石油開采行業(yè)的重要課題。

2、現(xiàn)有的重晶石解堵劑主要包括酸性溶液、絡(luò)合劑以及一些新型化學藥劑。這些解堵劑通過化學反應溶解或分散重晶石，恢復儲層的滲透性。然而，大多數(shù)解堵劑在使用后無法回收，易對儲層及周圍環(huán)境造成二次污染。此外，解堵劑的效果也受到地層條件(如溫度、壓力、礦物組成等)的制約。

3、隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格，以及石油開采成本的增加，可回收重晶石解堵劑的研發(fā)顯得尤為重要。一方面，回收解堵劑可以減少化學藥劑的使用量，降低對環(huán)境的污染，符合綠色開采的理念；另一方面，回收利用還能降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。此外，可回收的解堵劑還能避免反復注入對地層造成的化學傷害，保持儲層的長期穩(wěn)定性。

4、在實際應用中，非可回收解堵劑使用后通常隨流體一起被排放到地表或進入儲層深處，這不僅難以控制藥劑的殘留，還可能導致地層損傷或污染水體。因此，開發(fā)一種高效且可回收的重晶石解堵劑，不僅能有效清除堵塞，還能降低環(huán)境風險，具有重要的實際意義。

5、目前市場上已有一些聲稱可回收的重晶石解堵劑，但這些產(chǎn)品仍存在諸多問題?；厥章实褪且粋€主要瓶頸。由于解堵劑在儲層中的擴散及反應過程復雜，部分藥劑難以完全回收，導致效果不理想。其次，現(xiàn)有可回收解堵劑的化學性質(zhì)較為單一，溶蝕率不夠，在復雜地質(zhì)條件下的適應性不足，往往無法滿足不同儲層的需求。此外，解堵劑的回收工藝復雜、成本高昂，且存在操作難度，限制了其在實際生產(chǎn)中的大規(guī)模應用。

6、綜合來看，現(xiàn)有的可回收重晶石解堵劑在回收效率、溶蝕率、操作便捷性及成本效益方面仍存在顯著不足，亟需進一步改進和優(yōu)化。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明旨在提供一種可回收重晶石解堵劑、回收方法及應用。

2、本發(fā)明的目的之一在于提供一種可回收重晶石解堵劑，所述可回收重晶石解堵劑包括以下重量份的原料：

3、

4、所述螯合劑包括1,2-環(huán)己二胺四乙酸、乙二胺四乙酸或二乙烯五乙酸中的一種或幾種；所述阻垢劑包括聚天冬氨酸和/或聚環(huán)氧琥珀酸；表面活性劑包括烷基聚葡萄糖苷。

5、優(yōu)選地，所述螯合劑包括1,2-環(huán)己二胺四乙酸、乙二胺四乙酸和二乙烯五乙酸的組合。

6、優(yōu)選地，所述二乙烯五乙酸、乙二胺四乙酸和1,2-環(huán)己二胺四乙酸的質(zhì)量比為(4～6):(1～3):(0.5～1.5)。

7、優(yōu)選地，所述促溶劑包括kcl、k2co3、chko2中的一種或幾種；堿包括koh。

8、優(yōu)選地，可回收重晶石解堵劑的制備方法包括：在攪拌下先在水中按比例加入螯合劑、促溶劑、表面活性劑和阻垢劑，再按比例加入堿，攪拌20～40min，得到可回收的重晶石解堵劑。

9、本發(fā)明的目的之二在于提供一種可回收重晶石解堵劑的回收方法，所述回收方法包括：

10、s1將解堵完成后的解堵劑在攪拌下加入hcl和陽離子交換樹脂，使ph降至10～11，再加入占解堵體系的重量1～3％的h2so4，攪拌轉(zhuǎn)速為200～500rpm；

11、s2當解堵體系ph降低至6～9時，攪拌下加入占解堵體系重量2～10％的h2so4和na2so4的組合，攪拌轉(zhuǎn)速為200～500rpm；

12、s3靜置2～6小時，進行板框過濾，得到清液和重晶石，完成回收。

13、優(yōu)選地，步驟s2中當解堵體系ph降低至6.0～7.5時，攪拌下加入占解堵體系重量2～10％的h2so4和na2so4的組合。

14、優(yōu)選地，步驟s1中所述hcl、h2so4和陽離子交換樹脂的質(zhì)量比為(6～8):(1～3):1。

15、優(yōu)選地，步驟s2中h2so4與na2so4的質(zhì)量比為2:3。

16、優(yōu)選地，所述回收方法還包括在步驟s3得到的清液中加入清液重量2％～5％的阻垢劑和1％～3％的表面活性劑。

17、本發(fā)明目的之三在于提供一可回收重晶石解堵劑在石油和天然氣開采中的應用。

18、本發(fā)明有益效果：

19、本發(fā)明提供了一種可回收重晶石解堵劑，包括以下重量份的原料：螯合劑5～25.5份，促溶劑2～10份，表面活性劑1～5份，阻垢劑5～15份，堿1～10份，和水35～86份。所述螯合劑包括1,2-環(huán)己二胺四乙酸、乙二胺四乙酸或二乙烯五乙酸中的一種或幾種；所述阻垢劑包括聚天冬氨酸和/或聚環(huán)氧琥珀酸；表面活性劑包括烷基聚葡萄糖苷。

20、螯合劑1,2-環(huán)己二胺四乙酸、乙二胺四乙酸或二乙烯五乙酸，阻垢劑天冬氨酸和聚環(huán)氧琥珀酸都含有多個羧基和胺基等配位基團。在解堵過程中，它們能夠與堵塞物中的金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，使金屬離子失去與其他物質(zhì)結(jié)合形成堵塞物的能力，由于螯合劑中羧基的存在，可使得回收時，酸性條件下，在加入so42-時，被螯合的ba2+能夠從絡(luò)合物中釋放出來，進而反應生成baso4沉淀，將重晶石從解堵液體系中分離，同時螯合劑和阻垢劑可恢復為羧酸狀態(tài)。

21、表面活性劑烷基聚葡萄糖苷屬于多羥基化合物，溶液表面張力低，首先可針對油污附著的重晶石起到去污作用，使重晶石表面暴露，更容易被溶解；其次烷基聚葡萄糖苷溶液本身呈堿性，有利于螯合劑溶解以及減少堿的加量，烷基聚葡萄糖苷具有抗硬水性，僅含碳氧氫元素，可生物降解，在地層應用無污染。烷基聚葡萄糖苷在強酸、強堿環(huán)境下均能穩(wěn)定存在，不受影響，因此在螯合解堵與再生過程中，結(jié)構(gòu)均不發(fā)生變化，循環(huán)使用仍可發(fā)揮作用。

22、使用含鉀離子的促溶劑和堿，在解堵過程中待螯合劑去質(zhì)子化后與鉀離子形成鹽類，可大大提高解堵劑中螯合劑的數(shù)量及活性位點，從而更有效的去除重晶石沉積；另一方面在解堵應用中，鉀離子可作為粘土穩(wěn)定劑，避免粘土膨脹，造成地層二次傷害。促溶劑與堿在螯合解堵過程僅少量消耗，回收得到的解堵劑仍可繼續(xù)使用。

23、本發(fā)明提供的可回收重晶石解堵劑，不但溶蝕量較高，而且可高效回收，溶蝕量為1.96～1.98g/100ml，回收率最高可達95％～98％。

技術(shù)特征：

1.一種可回收重晶石解堵劑，其特征在于，包括以下重量份的原料：

2.如權(quán)利要求1所述的可回收重晶石解堵劑，其特征在于，所述螯合劑包括1,2-環(huán)己二胺四乙酸、乙二胺四乙酸和二乙烯五乙酸的組合。

3.如權(quán)利要求1所述的可回收重晶石解堵劑，其特征在于，所述二乙烯五乙酸、乙二胺四乙酸和1,2-環(huán)己二胺四乙酸的質(zhì)量比為(4～6):(1～3):(0.5～1.5)。

4.如權(quán)利要求1所述的可回收重晶石解堵劑，其特征在于，所述促溶劑包括kcl、k2co3、chko2中的一種或幾種；堿包括koh。

5.如權(quán)利要求1所述的可回收重晶石解堵劑，其特征在于，可回收重晶石解堵劑的制備方法包括：在攪拌下先在水中按比例加入螯合劑、促溶劑、表面活性劑和阻垢劑，再按比例加入堿，攪拌20～40min，得到可回收的重晶石解堵劑。

6.一種如權(quán)利要求1～5任一項所述的可回收重晶石解堵劑回收方法，其特征在于，所述回收方法包括以下步驟：

7.如權(quán)利要求6所述的可回收重晶石解堵劑回收方法，其特征在于，步驟s1中所述hcl、h2so4和陽離子交換樹脂的質(zhì)量比為(6～8):(1～3):1。

8.如權(quán)利要求6所述的可回收重晶石解堵劑回收方法，其特征在于，步驟s2中h2so4與na2so4的質(zhì)量比為2:3。

9.如權(quán)利要求6所述的可回收重晶石解堵劑回收方法，其特征在于，所述回收方法還包括在步驟s3得到的清液中加入清液重量2％～5％的阻垢劑和1％～3％的表面活性劑。

10.如權(quán)利要求1～5任一項所述的可回收重晶石解堵劑在石油和天然氣開采中的應用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種可回收重晶石解堵劑、回收方法及應用。涉及石油鉆采井筒儲層保護領(lǐng)域。包括以下重量份的原料：螯合劑4～25.5份，促溶劑2～10份，表面活性劑1～5份，阻垢劑5～15份，堿1～10份，和水35～86份；螯合劑包括1,2?環(huán)己二胺四乙酸、乙二胺四乙酸或二乙烯五乙酸中的一種或幾種；所述阻垢劑包括聚天冬氨酸和/或聚環(huán)氧琥珀酸；表面活性劑包括烷基聚葡萄糖苷。本發(fā)明提供的可回收重晶石解堵劑，不但溶蝕量較高，而且可高效回收，溶蝕量為1.96～1.98g/100ml，回收率最高可達95％?98％。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇曉丹,鮑素領(lǐng),趙海
受保護的技術(shù)使用者：天津新翔油氣技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19