申请日2017.10.20
公开(公告)日2018.03.06
IPC分类号C09K8/54; C23F11/14; C02F1/50; A01N43/54; A01N33/12; A01P3/00; A01P1/00; C02F103/10
摘要
本发明提供用于油田水处理系统的杀菌缓蚀剂及其制法与应用，该杀菌缓蚀剂包括5wt.%～60wt.%的十二烷基二甲基苄基卤化铵、0.5wt.%～5wt.%的杀菌增效剂、10wt.%～30wt.%的表面活性剂、3wt.%～10wt.%的缓冲剂及余量的水。本发明杀菌缓蚀剂杀菌效率高，对硫酸盐还原菌(SRB)、腐生菌(TGB)有高效的杀菌性，药效持续时间长、不易产生抗药性，生产过程简单而且成本低;此外，其对CO2腐蚀有良好的缓蚀作用。
权利要求书
1.一种杀菌缓蚀剂，以其总量为100%计，其包括5wt.%～60wt.%的十二烷基二甲基苄基卤化铵、0.5wt.%～5wt.%的杀菌增效剂、10wt.%～30wt.%的表面活性剂、2wt.%～10wt.%的缓冲剂及余量的水。
2.根据权利要求1所述的杀菌缓蚀剂，其包括40wt.%～60wt.%的十二烷基二甲基苄基卤化铵、0.5wt.%～2wt.%的杀菌增效剂、10wt.%～20wt.%的表面活性剂、2wt.%～4wt.%的缓冲剂及余量的水。
3.根据权利要求1或2所述的杀菌缓蚀剂，其中，所述十二烷基二甲基苄基卤化铵包括十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的杀菌缓蚀剂，其中，所述杀菌增效剂包括甲氧苄啶和乳酸甲氧苄啶中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的杀菌缓蚀剂，其中，所述表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
6.根据权利要求5所述的杀菌缓蚀剂，其中，所述烷基酚聚氧乙烯醚包括壬基酚聚氧乙烯醚和辛基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种。
7.根据权利要求1或2所述的杀菌缓蚀剂，其中，所述缓冲剂包括Na2HPO4和NaH2PO4中的一种或多种。
8.权利要求1～7中任一项所述的杀菌缓蚀剂的制备方法，其包括：在30℃～70℃条件下，将所述十二烷基二甲基苄基卤化铵、杀菌增效剂、表面活性剂、缓冲剂及水充分混合即得所述杀菌缓蚀剂。
9.权利要求1～7中任一项所述的杀菌缓蚀剂作为一种活性成分在同时实现杀菌及抑制金属腐蚀中的应用;
优选地，所述杀菌是针对硫酸盐还原菌和/或腐生菌;
优选地，所述抑制金属腐蚀为抑制CO2对金属腐蚀;更优选地，所述金属为碳钢。
10.根据权利要求9所述的应用，其中，所述杀菌缓蚀剂作为一种活性成分在油田水处理系统中同时实现杀菌及抑制对金属腐蚀中的应用;
优选地，所述油田水处理系统包括油田采出水系统、油田注水系统或油田污水处理系统，所述油田注水系统包括油田回注水系统。
说明书
用于油田水处理系统的杀菌缓蚀剂及其制法与应用
技术领域
本发明涉及用于油田回注水系统的杀菌缓蚀剂及其制法与应用，属于油田化学技术领域。
背景技术
随着油田的不断开发，我国大多陆上油田进入中后开发期，采出液的含水率不断上升，有的区块含水率己达到90%以上。大部分采油污水经处理后回注油层，油田污水回注既可以补充地层能量，保持油田稳产，提高采收率，又可以减少污水外排对人类和生态系统造成的危害，利于保护环境。油田回注水中存在种类较多的微生物，它们在生长、繁殖及代谢过程中会引起微生物腐蚀，油田回注水微生物腐蚀不仅使水质恶化，造成集输和注水管线腐蚀，造成地面设备和井筒损坏，而且会堵塞地层，致使注水压力升高，直接影响原油产量，给油田造成极大的经济损失。
在油田水处理系统中，最为有害的细菌为硫酸盐还原菌(SRB)，这是因为其代谢产物H2S对金属的腐蚀特别严重，生成物FeS又是造成管道堵塞的物质。其次严重的是铁细菌以及能够产生粘液的腐生菌，这些菌的数量超过一定值后也能产生氧浓差电池，致使注水井堵塞，注水量降低等。其它细菌如硫细菌、酵母菌和霉菌等，也可能造成堵塞和腐蚀问题，但一般说来，产生的问题没有上面几种细菌严重。目前控制微生物腐蚀的最有效、最常用的方法为添加杀菌剂。
尽管现有技术提供了多种杀菌剂，但这些杀菌剂杀菌效率不高且药效持续时间短。因此，本领域有必要开发新的杀菌剂以解决这些技术问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供用于油田回注水系统的杀菌缓蚀剂，该杀菌缓蚀剂不仅具有杀菌效率高、药效持续时间长、生产过程简单而且成本低等优点，还具有缓蚀性。
本发明的另一目的在于提供前述杀菌缓蚀剂的制备方法。
本发明的再一目的在于提供前述杀菌缓蚀剂的应用。
为实现上述目的，一方面，本发明提供一种杀菌缓蚀剂，以其总量为100%计，其包括5wt.%～60wt.%的十二烷基二甲基苄基卤化铵、0.5wt.%～5wt.%的杀菌增效剂、10wt.%～30wt.%的表面活性剂、2wt.%～10wt.%的缓冲剂及余量的水。
本发明杀菌缓蚀剂组合物兼有杀菌性和缓蚀性，适用于油田采出水系统、油田注水系统以及油水污水处理系统。其杀菌效率高，对硫酸盐还原菌(SRB)、腐生菌(TGB)有高效的杀菌性，药效持续时间长，生产过程简单而且成本低;此外，其对CO2腐蚀有良好的缓蚀作用。
作为本发明杀菌缓蚀剂的一具体实施方式，其包括40wt.%～60wt.%的十二烷基二甲基苄基卤化铵、0.5wt.%～2wt.%的杀菌增效剂、10wt.%～20wt.%的表面活性剂、2wt.%～4wt.%的缓冲剂及余量的水。
作为本发明杀菌缓蚀剂的一具体实施方式，所述十二烷基二甲基苄基卤化铵包括十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵中的一种或多种。
作为本发明杀菌缓蚀剂的一具体实施方式，所述杀菌增效剂包括甲氧苄啶和乳酸甲氧苄啶中的一种或多种。
作为本发明杀菌缓蚀剂的一具体实施方式，所述表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
作为本发明杀菌缓蚀剂的一具体实施方式，所述烷基酚聚氧乙烯醚包括壬基酚聚氧乙烯醚和辛基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种。
作为本发明杀菌缓蚀剂的一具体实施方式，所述缓冲剂包括Na2HPO4和NaH2PO4中的一种或多种。
另一方面，本发明提供前述的杀菌缓蚀剂的制备方法，其包括：在30℃～70℃(优先50℃)条件下，将所述十二烷基二甲基苄基卤化铵、杀菌增效剂、表面活性剂、缓冲剂及水充分混合即得所述杀菌缓蚀剂。
再一方面，本发明提供前述的杀菌缓蚀剂作为一种活性成分在同时实现杀菌及抑制对金属腐蚀中的应用。优选地，所述杀菌是针对硫酸盐还原菌和/或腐生菌。优选地，所述抑制金属腐蚀为抑制CO2对金属腐蚀。更优选地，所述金属为碳钢。
优选地，所述杀菌缓蚀剂作为一种活性成分在油田水处理系统中同时实现杀菌及抑制对金属腐蚀中的应用。
进一步优选地，所述油田水处理系统包括油田采出水系统、油田注水系统或油田污水处理系统，所述油田注水系统包括油田回注水系统。
综上可知，本发明提供了一种杀菌缓蚀剂及其制备方法与应用，该杀菌缓蚀剂杀菌效率高，对硫酸盐还原菌(SRB)、有高效的杀菌性，药效持续时间长、不易产生抗药性，生产过程简单而且成本低;此外，其对CO2腐蚀有良好的缓蚀作用。