公布日:2023.12.22
申请日:2023.10.31
分类号:C02F1/72(2023.01)I;C02F103/10(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种降粘增效剂、降粘剂和处理采油压裂高黏废水的方法,属于采油压裂高黏废水处理领域。包括树枝状聚酰胺-胺大分子化合物1000份;颗粒状或粉末状固体酸0.1~200份;亚铁盐65~3000份。本发明采用树枝状聚酰胺-胺大分子化合物、氨基磺酸和亚铁盐的组合物作为降粘增效剂,在常温下就可以有效活化过硫酸盐进行氧化,经过本发明的活化剂活化过硫酸盐可以快速降低压裂液返排废水的粘度,可以在3~10min内使废水降至无明显粘度;而且活化剂的投加量少,其投加量仅占过硫酸盐量的10~30%,更为绿色环保。
权利要求书
1.一种压裂液高黏废水降粘增效剂,其特征在于,以质量份数计,包括:树枝状聚酰胺-胺大分子化合物1000份;颗粒状或粉末状固体酸0.1~200份;亚铁盐65~3000份。
2.根据权利要求1所述的压裂液高黏废水降粘增效剂,其特征在于,所述树枝状聚酰胺-胺大分子化合物为以乙二胺为核,与丙烯酸甲酯合成得到的0.5G~2.0G树形大分子PAMAM。
3.根据权利要求2所述的压裂液高黏废水降粘增效剂,其特征在于,所述树枝状聚酰胺-胺大分子化合物为以乙二胺为核,与丙烯酸甲酯合成得到的1.0G树形大分子PAMAM。
4.根据权利要求3所述的压裂液高黏废水降粘增效剂,其特征在于,所述1.0G树形大分子PAMAM制备方法,包括如下步骤:在反应釜中加入乙二胺,开启搅拌,启动降温使物料降至0~5℃,并通入氮气进行除氧;在氮气保护下加入丙烯酸甲酯,混合均匀后,在25~30min内均匀加入甲醇溶剂,升温至40℃后,搅拌反应10~30h;然后对产物减压蒸馏后,再加入甲醇溶剂充分溶解减压蒸馏产物;在氮气保护下,再加入乙二胺,30℃下搅拌反应10~30h;,然后减压蒸馏,蒸馏后得到的粉末,即为1.0G树形大分子PAMAM。
5.根据权利要求1所述的压裂液高黏废水降粘增效剂,其特征在于,所述颗粒状或粉末状固体酸为三氯乙酸、氨基磺酸、草酸、酒石酸、柠檬酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的压裂液高黏废水降粘增效剂,其特征在于,所述亚铁盐为氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵和硝酸亚铁。
7.一种压裂液高黏废水降粘剂,其特征在于,以质量份数计,包括:过硫酸盐4000~20000份;树枝状聚酰胺-胺大分子化合物1000份;颗粒状或粉末状固体酸0.1~200份;亚铁盐65~3000份。
8.根据权利要求7所述的压裂液高黏废水降粘剂,其特征在于,所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠和过硫酸铵中的一种或多种。
9.根据权利要求7所述的压裂液高黏废水降粘剂,其特征在于,所述树枝状聚酰胺-胺大分子化合物为以乙二胺为核,与丙烯酸甲酯合成得到的1.0G树形大分子PAMAM;所述颗粒状或粉末状固体酸为三氯乙酸、氨基磺酸、草酸、酒石酸、柠檬酸中的一种或多种;所述亚铁盐为氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵和硝酸亚铁。
10.一种基于权利要求1至6任一项所述的压裂液高黏废水降粘增效剂处理采油压裂高黏废水的方法,其特征在于,包括如下步骤:取一定量的油田压裂液废水,加入200ppm的过硫酸盐,搅拌均匀后,加入20~50ppm的压裂液高黏废水降粘增效剂,持续搅拌至粘度下降至期望数值以下。
发明内容
为了克服上述技术缺陷,本发明提供一种降粘增效剂、降粘剂和处理采油压裂高黏废水的方法,以解决背景技术所涉及的问题。
第一方面,本发明提供一种降粘增效剂,以质量份数计,包括:
树枝状聚酰胺-胺大分子化合物1000份;
颗粒状或粉末状固体酸0.1~200份;
亚铁盐65~3000份。
优选地或可选地,所述树枝状聚酰胺-胺大分子化合物为以乙二胺为核,与丙烯酸甲酯合成得到的0.5G~2.0G树形大分子PAMAM。
优选地或可选地,所述树枝状聚酰胺-胺大分子化合物为以乙二胺为核,与丙烯酸甲酯合成得到的1.0G树形大分子PAMAM。
优选地或可选地,所述1.0G树形大分子PAMAM制备方法,包括如下步骤:
在反应釜中加入乙二胺,开启搅拌,启动降温使物料降至0~5℃,并通入氮气进行除氧;
在氮气保护下加入丙烯酸甲酯,混合均匀后,在25~30min内均匀加入甲醇溶剂,升温至40℃后,搅拌反应10~30h;
然后对产物减压蒸馏后,再加入甲醇溶剂充分溶解减压蒸馏产物;
在氮气保护下,再加入乙二胺,30℃下搅拌反应10~30h;,然后减压蒸馏,蒸馏后得到的粉末,即为1.0G树形大分子PAMAM。
优选地或可选地,所述颗粒状或粉末状固体酸为三氯乙酸、氨基磺酸、草酸、酒石酸、柠檬酸中的一种或多种。
优选地或可选地,所述亚铁盐为氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵和硝酸亚铁。
第二方面,本发明还提供一种压裂液高黏废水降粘剂,以质量份数计,包括:
过硫酸盐4000~20000份;
树枝状聚酰胺-胺大分子化合物1000份;
颗粒状或粉末状固体酸0.1~200份;
亚铁盐65~3000份。
优选地或可选地,所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠和过硫酸铵中的一种或多种。
优选地或可选地,所述树枝状聚酰胺-胺大分子化合物为以乙二胺为核,与丙烯酸甲酯合成得到的1.0G树形大分子PAMAM。
优选地或可选地,所述颗粒状或粉末状固体酸为三氯乙酸、氨基磺酸、草酸、酒石酸、柠檬酸中的一种或多种。
优选地或可选地,所述亚铁盐为氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵和硝酸亚铁。
第三方面,本发明还提供一种基于所述的压裂液高黏废水降粘增效剂处理采油压裂高黏废水的方法,包括如下步骤:
取一定量的油田压裂液废水,加入200ppm的过硫酸盐,搅拌均匀后,加入20~50ppm的压裂液高黏废水降粘增效剂,持续搅拌至粘度下降至期望数值以下。
本发明涉及一种降粘增效剂、降粘剂和处理采油压裂高黏废水的方法,相较于现有技术,具有如下有益效果:本发明采用树枝状聚酰胺-胺大分子化合物、氨基磺酸和亚铁盐的组合物作为降粘增效剂,在常温下就可以有效活化过硫酸盐进行氧化,经过本发明的活化剂活化过硫酸盐可以快速降低压裂液返排废水的粘度,可以在3~10min内使废水降至无明显粘度;而且亚铁盐的投加量少,其投加量仅占过硫酸盐量的10~30%,更为绿色环保。
(发明人:章建;陈晓坤;闫武军;李国豪;孟志超)