一种清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂

摘要

本发明涉及一种稠油热采中通过对硫化氢的吸收及其抑制硫化氢产生两个方面来清除硫化氢的化学配方，属于油田用化学药剂配方与技术领域。该化学配方由以下质量比组成：10％～20％的1,3,5一三(2一羟乙基)一六氢均三嗪和10％～20％的N一甲基三嗪酰胺(两者相加30％左右)，5％～10％的碳酸钠，1％～2％的渗透剂异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯，0.08％的水溶性聚醚类消泡剂，其余为水。所得清除剂与水任意比互溶，加入碱剂提高pH值在抑制硫化氢产生的同时提高了三嗪类吸收硫化氢的速率。消除剂与硫化氢迅速反应，反应产物溶于水不会堵塞管线，避免了金属化合物消除剂与硫化氢反应形成沉淀堵塞管道，且本发明所采用的化学药剂均是耐高温药剂，甚至在高温高压高于在常温下的消除效率。

说明书

技术领域

本发明涉及一种稠油热采中通过对硫化氢的吸收及其抑制硫化氢产生两个方面来清除硫化氢的化学配方，属于油田用化学药剂配方与技术领域。

背景技术

硫化氢是无色、剧毒、酸性气体，对人体危害严重。在稠油注蒸汽热采过程中，由于水热裂解反应和热化学还原反应等，产生了硫化氢气体，不仅给生产带来了安全隐患，硫化氢也腐蚀采油管柱、套管、抽油泵等设备，生成的硫化氢气体部分溶于采出液中，井地面管线输送到联合站的过程中，对地面管线，及联合站的设备产生腐蚀。常规的联合站集中处理硫化氢，成本高，治标不治本。井口处理硫化氢地面设备工艺复杂等等。所以从根源上，在井下油藏处开始抑制硫化氢的生成，及消除部分生成的硫化氢气体，既减少了硫化氢对井下、地面管线设备的腐蚀等问题，又降低了井口硫化氢气体泄露等安全隐患。

目前，处理硫化氢的方法很多，按脱硫效果，可分为粗脱、半精脱和精脱；按工艺可分为：再生溶剂吸收脱硫、固定床吸附脱硫、膜分离方法脱硫、生物脱硫、以及物理场脱硫等；根据脱除方法的特点可分为吸收法、吸附法、氧化法、生物法、脉冲电晕法等；依据物质所处的状态又可分为湿法和干法两大类。

干法脱硫通常适用于低含硫气体的处理，特别是用于气体精细脱硫，脱硫效率较高，需间歇再生或更换，其硫容量相对较低，脱硫剂大多不能再生，需要废弃，大部分干法脱硫工艺由于需要更换脱硫剂而不能连续操作，如锰矿法、氧化锌法等，脱硫剂均不能再生，脱硫饱和后要废弃，这样一方面会造成环境问题，另一方面会增加脱硫成本。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂。适用于稠油热采中伴生硫化氢气体的消除，抑制稠油热采中伴生硫化氢气体产生的同时提高主剂吸收硫化氢的速率，可以快速消除伴生硫化氢气体，产物溶于水，对稠油热采无不良影响，克服了稠油热采中伴生硫化氢井下清除从根源上消除了稠油注蒸汽热采中的硫化氢。有效保护了采油管柱、套管、抽油泵等设备。

本发明所采取的技术方案是：一种清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂，本发明涉及一种稠油热采中通过对硫化氢的吸收及其抑制硫化氢产生两个方面来清除硫化氢的化学配方，该消除剂主剂组分为三嗪类化合物，其特征在于：具体成分按照以下质量比组成：

主剂：10％～20％的1,3,5一三(2一羟乙基)一六氢均三嗪和10％～20％的N一甲基三嗪酰胺(两者相加30％左右)

碱剂：5％～10％的碳酸钠

渗透剂：1％～2％的异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯

消泡剂：0.08％的水溶性聚醚类消泡剂

其余为水。

本发明的有益效果：克服了稠油热采中伴生硫化氢井下清除从根源上消除了稠油注蒸汽热采中的硫化氢。有效保护了采油管柱、套管、抽油泵等设备，反应产物溶于水不会堵塞管线，避免了金属化合物消除剂与硫化氢反应形成沉淀堵塞管道，且本发明所采用的化学药剂均是耐高温药剂，甚至在高温高压高于在常温下的消除效率。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，列举以下实施例并详细说明如下：

实施例1

消除剂的合成：在反应器中加入20份1,3,5一三(2一羟乙基)一六氢均三嗪、10份N一甲基三嗪酰胺、63.9份水搅拌均匀后加入5份碳酸氢钠、1份异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.08份消泡剂搅拌均匀后静置30分钟既得产品。

实施例2

消除剂的合成：在反应器中加入10份1,3,5一三(2一羟乙基)一六氢均三嗪、20份N一甲基三嗪酰胺、58.9份水搅拌均匀后加入10份碳酸氢钠、1份异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.08份消泡剂搅拌均匀后静置30分钟既得产品。

实施例3

消除剂的合成：在反应器中加入15份1,3,5一三(2一羟乙基)一六氢均三嗪、15份N一甲基三嗪酰胺、58.9份水搅拌均匀后加入10份碳酸氢钠、1份异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.08份消泡剂搅拌均匀后静置30分钟既得产品。

实施例4

消除剂的合成：在反应器中加入15份1,3,5一三(2一羟乙基)一六氢均三嗪、15份N一甲基三嗪酰胺、63.9份水搅拌均匀后加入5份碳酸氢钠、1份异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯、0.08份消泡剂搅拌均匀后静置30分钟既得产品。

消除剂性能测试：

压力为1MPa，温度150℃下采用实施例1-4消除剂和现有的市场脱硫剂对硫化氢的消除比较。其结果如下：

实施例1实施例2实施例3实施例4市场脱硫剂硫化氢脱除率98.5％97.8％99.3％98.9％86.5％

现场实施例

由上述实验室中消除剂性能测试得实施例3的配方在压力为1MPa，温度150℃下脱硫效果最好，将其应用的辽河某油田稠油热采井，液量20m³/d,井口硫化氢浓度15000ppm(测试方法：硫化氢检测仪)，设置测点，井口监测点A。现有三嗪类硫化氢脱硫剂和本发明清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂现场应用比较。(采用直接加入稠油热采井中)结果如下：

备注：时间为加入药剂开始到现场硫化氢浓度降至0ppm所用时间。

通过实验数据，检测稠油热采井井口硫化氢浓度为15000ppm(气相中硫化氢浓度)，现场气相硫化氢浓度降为0ppm，在稠油热采井中加入清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂的加药量小于市场三嗪类脱硫剂的加药量，将A点硫化氢浓度降为0ppm，清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂所用时间比三嗪类脱硫剂所用时间短，说明清除稠油热采中伴生硫化氢气体的消除剂现场效果好。