【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油田增产开采，具体涉及一种油田开发生产用杀菌剂及其合成方法和应用。
技术介绍
1、油田投入开采后，油层压力逐渐下降，如果没有相应的驱油能量补充，油层压力就会随着开发生产时间的增长而逐渐下降而导致油田最终采收率降低。因此，要采取必要的技术工艺措施，对已开始开采的油层进行能量补充，使油层保持一定的压力。注水就是其中为使油层保持一定压力而采取的一种技术工艺措施。
2、采油污水经处理后回注油层，既可以补充地层能量，保持油田稳产，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，因而被广泛采用。但是注入水是循环利用，水中的成分越来越复杂，很容易滋生各种细菌，它们在生长、繁殖及代谢过程中会引起采油设备出现微生物腐蚀。油田回注水系统中微生物主要包括硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌。这些细菌生长、代谢和繁殖可造成各种金属材料的腐蚀和损坏、管道和注水井的堵塞，使油层孔隙渗透率下降，妨碍注水采油，直接影响原油产量。因此，污水回注前都要进行杀菌处理。
3、同时，随着我国经济的不断发展，石油开采行业迅猛发展，为了能够实现极高水平的开采效果，对压裂技术形成了极高的关注。压裂的实质是利用高压组，将具有一定粘度的液体高速注入地层，当泵的注入速度大于地层的吸收速度时，地层就会产生破裂或者使原来的微小缝隙开张，形成较大的裂缝，从而改善油井井底流动条件，提高油层的渗透能力，以增加注水量或产油量。
4、配制压裂液用的植物胶(如羟丙基胍胶、香豆胶、皂仁胶、磨芋胶)含有大量腐生菌、酵母菌等微生物，再加上配液罐清洗不
5、可以看出，油田开发生产用杀菌剂的应用范围广阔。
6、目前油田最常用的杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵，俗称1227，品种单一，很多场合已经显示，细菌对1227产生了抗药性，1227的杀菌效果越来越差。
7、cn111955474a公开了一种压裂用杀菌剂及其生产工艺，其生产工艺包括：步骤一，取二亚己基三胺、盐酸胍、乙二醇于同一反应釜内反应，制得中间产物a；步骤二，在反应容器内加入一定量的脂肪胺、甲酸和甲醛进行反应，随后取出反应产物至一容器内并制得中间产物b；步骤三，在另一反应容器内加入缩醇和socl2，清洗反应产物多次，最后将产物进行干燥,制得中间产物c；步骤四，将中间产物b与中间产物c加入搅拌式容器内，制得中间产物d；步骤五，取中间产物a和中间产物d按一定比例混合，加水调配制得压裂用杀菌剂。本专利技术制得的压裂用杀菌剂对硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌均具有优异的杀菌效果，而且生产工艺简单成熟，适用于大批量生产。但是使用浓度为20mg/l时对腐生菌的杀菌率仅为90％，大部分情况下不能满足压裂液杀菌需要。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述现有技术存在的不足而提供一种油田开发生产用杀菌剂及其合成方法和应用。本专利技术杀菌剂具有用量少、杀菌效率高和广谱性强的优点。
2、因此，为了实现上述目的，一方面，本专利技术公开了一种油田开发生产用杀菌剂，该杀菌剂的分子结构式如下：
3、
4、另一方面，本专利技术公开了上述油田开发生产用杀菌剂的合成方法，具体步骤如下：
5、(1)在高压釜中加入吡咯烷酮，蒸馏水、甲酸、二甲胺，搅拌，升温到140-150℃，恒温反应，反应完毕后，冷却到40℃以下；
6、(2)打开高压反应釜，加入40wt％甲醛溶液，搅拌加热到90-100℃，恒温反应，反应完毕后，冷却到40℃以下，静置2-3h；釜内液体分为油水两相，将反应釜中的混合液转移到分液漏斗分液，弃掉水相，加入蒸馏水振荡洗涤油相，弃掉水相，得到油状中间体；
7、(3)将中间体转移到四口烧瓶中，加入乙醇、苄基氯，加热回流反应，得到产品的乙醇溶液；
8、(4)将产品乙醇溶液减压蒸馏至80℃无馏出物，得到粘稠固体，用环己烷重结晶，得到白色固体，80-85℃烘干过夜，得到产品油田开发生产用杀菌剂。
9、本专利技术第三个目的公开了上述杀菌剂在油田开发生产杀菌中的应用。
10、本专利技术的油田开发生产用杀菌剂是双季铵盐表面活性剂。季铵盐具有正电性，细菌体带有负电荷，可以将季铵盐分子吸附到菌体表面。本专利技术的分子聚集在细胞壁上，产生室阻效应，导致细菌生长受抑制而死亡；本专利技术的分子也可以渗入菌体内部，改变细胞膜的通透性，破坏膜结构，影响细胞代谢过程，使蛋白质变质，抑制或刺激酶的活性，控制损害细胞渗透性的原生质膜，从而杀死细菌。本专利技术中的苯环结构属于共轭体系，具有强烈的吸电子性，从而可以加强氮原子的正电性，提高杀菌能力。苯环具有亲油特性，分子可以进入原油内部，可以杀死隐藏在原油内部的细菌。同一分子中2个相同的季铵盐官能团结构进一步加强了分子的杀菌功能。
11、本专利技术与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
12、(1)本专利技术的油田开发生产用杀菌剂具有制备方法简单，成本低和使用浓度低的特点；
13、(2)本专利技术的油田开发生产用杀菌剂具有良好的杀菌效果，浓度为10mg/l杀菌剂配置的胍胶基液120h粘度保持率达到99％以上；
14、(3)本专利技术的油田开发生产用杀菌剂具有广谱性，对压裂液中的srb、tgb、fb均有杀灭作用，当使用浓度为10mg/l时，对srb、tgb、fb杀菌率可以达到100％。
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1.一种油田开发生产用杀菌剂的合成方法，其特征在于，所述的合成方法如下：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，基于1摩尔份的吡咯烷酮，所述的二甲胺、甲醛、苄基氯的用量分别为0.9-1.1摩尔份、1-1.2摩尔份、1.6-2.2摩尔份。
3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，基于1摩尔份的吡咯烷酮，所述的二甲胺、甲醛、苄基氯的用量分别为0.95-1.05摩尔份、1.1-1.2摩尔份、1.8-2摩尔份。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的甲酸与吡咯烷酮的摩尔比为2-4：1。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的反应时间分别为12-24h。
6.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的反应时间分别为16-20h。
7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的反应时间分别为4-6h。
8.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的反应时间分别为24-48h。>
9.根据权利要求1-8任一项所述合成方法制备得到的杀菌剂，其特征在于，所述的杀菌剂的分子结构式如下：
10.根据权利要求9所述杀菌剂的应用，其特征在于，所述的应用为油田开发生产杀菌中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种油田开发生产用杀菌剂的合成方法，其特征在于，所述的合成方法如下：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，基于1摩尔份的吡咯烷酮，所述的二甲胺、甲醛、苄基氯的用量分别为0.9-1.1摩尔份、1-1.2摩尔份、1.6-2.2摩尔份。
3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，基于1摩尔份的吡咯烷酮，所述的二甲胺、甲醛、苄基氯的用量分别为0.95-1.05摩尔份、1.1-1.2摩尔份、1.8-2摩尔份。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的甲酸与吡咯烷酮的摩尔比为2-4：1。
5.根据权利要求1所述的合成...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘西岭，杨小伟，战广聚，
申请(专利权)人：东营众悦石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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