一种缓蚀剂及其应用和一种油田注水井筒防腐蚀方法技术

技术编号:13271727 阅读:73 留言:0更新日期:2016-05-18 21:04
本发明专利技术公开了一种缓蚀剂及其应用,该缓蚀剂含有至少一种含磷化合物和至少一种含氮化合物,所述含磷化合物选自亚磷酸和亚磷酸酯,所述含氮化合物选自咪唑啉型季铵盐和含有氧化乙烯取代基的喹啉。本发明专利技术还公开了一种油田注水井筒防腐蚀方法,该方法包括将根据本发明专利技术的缓蚀剂送入油田注水井筒中。根据本发明专利技术的缓蚀剂,具有良好的缓蚀性能,即使是用于在高温高压下操作的构件,如油田注水井筒,也能有效地抑制腐蚀。根据本发明专利技术的缓蚀剂中的各组分的毒性低,是一种环境友好型产品。另外,根据本发明专利技术的缓蚀剂,组成简单,降低了现场操作的难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种缓蚀剂及其应用,本专利技术还涉及一种油田注水井筒防腐蚀方法。
技术介绍
目前我国大部分油田已经进入中后期开发阶段,随着原油开采难度加大,大量使 用蒸汽驱油提高采收率,注水井筒高温腐蚀问题日益突出,不仅使油井管线和配套设施严 重腐蚀不能正常运行,而且堵塞油层孔隙,降低油层渗透率,严重影响油田的生产开发。 因此,开发能有效抑制注水井筒腐蚀的缓蚀剂成为研究热点。 CN1754991A公开了一种耐高温高压的缓蚀剂,其中有效成份与水的重量百分比 为45 ;55,各成分占有效成分总重量的百分比为:7-15 %的亚神酸酢,5-11 %的硫化亚神, 5-10 %的乳化剂NP-10, 30-50 %的二邻苯酸脈,9-20 %的烷基聚氧己帰基離,5-15 %的六次 甲基四胺。 CN101629072A公开了一种油田酸化高温缓蚀剂,包括主剂和助剂,所述主剂为 N-予基氯化哇晰,其结构通式为: 主剂与助剂的复配比例为=15-20% N-予基氯化哇晰、5-10%乳化剂、3-5%丙快 醇、20-30%甲醒和35-57%己醇,所述乳化剂为脂肪醇聚氧己帰離、辛基酪聚氧己帰離中的 一种或其混合物。 CN1277241A公开了一种油田注水缓蚀剂,所述缓蚀剂包括;(A)70-80重量%咪哇 晰季倭化衍生物,度)5-10重量%快醇,(C) 3-5重量%碱金属贿化物1,值)0. 5-1重量%碱 金属贿化物2,巧)10-20重量%溶剂,其中,快醇为C3-Ce醇,溶剂为己醇、异丙醇、己二醇或 水;所述咪哇晰季倭化衍生物的结构通式为: 其中,R为C12-C2。烷基或帰基。 CN102021583A公开了一种油井缓蚀剂,该缓蚀剂由W下组分组成:5-15重量% N-焼氨基-2-全氣烷基咪哇晰季倭盐,0-5重量%碳氨咪哇晰及其衍生物,10-20重量%H 己醇胺,0-5重量%尿素及55-85重量%溶剂,其中,N-焼氨基-2-全氣烷基咪哇晰季倭盐 的分子结构如下式(1)和似所示,式(1)和式似中,Ri为CF3-(CF2)n,η = 3-11,r2为 Cl 1。烷基、C2 1。链帰基、C3 7环烷基或任意取代的芳基、芳烷基或芳杂基之一,[001引 其中,n>l。 CN102167450A公开了一种油田回注水专用缓蚀阻垢剂,由如下重量百分比的原料 复配而成:5-20% 2-麟酸基-1,2, 4-Η駿酸了焼,15-30%聚马来酸,10-25%油酸基双环咪 哇晰缓蚀剂,2-5 %硫酸锋,3-10 %亚硫酸钢,余量为去离子水。 CN102321464A公开了一种用于高含水期油井缓蚀阻垢剂,各组分重量比为: 3. 25-4. 0 %二邻甲基硫脈,12. 5-13. 5%己二胺四亚甲基麟酸盐,8. 0-8. 5 %十二烷基了胺 甲基硫離,3. 0-3. 25 %十四烷基Η了基氯化鱗,15. 0-16. 2 % DN-3212丙帰酸、有机麟及礙 酸共聚物,5. 25-5. 75% Μ-505Α缓蚀剂,6. 85-7. 25%化-2系列缓蚀阻垢剂,5. 0-7. 5%甲 醇,3. 4-3. 75 %乌洛巧品,0. 05-0. 055 %维生素 Α,其余为水。 尽管已经开发了一些用于注水井筒的缓蚀剂,但是已有的缓蚀剂的组成复杂,增 加了现场操作的难度,并且一些成分对环境具有明显不利影响;而且,随着原油开采难度加 大,大量使用蒸汽驱油提高采收率,对缓蚀剂耐高温高压性能的要求越来越高,要求缓蚀剂 即使在20(TC条件下仍能稳定发挥作用。因此,仍然需要开发具有更好的耐高温高压性能的 缓蚀剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种缓蚀剂,该缓蚀剂组成简单,并且即使在高温高压下 也具有良好的缓蚀性能。 尽管亚磯酸和亚磯酸醋W及咪哇晰型季倭盐和含有氧化己帰取代基的哇晰在单 独使用时,均具有一定的缓蚀效果,但是在高温(如15(TCW上温度)高压(如3MPa W 上)下的缓蚀性能均不理想,例如:在压力为5MI^的条件下,亚磯酸和亚磯酸醋在15(TC和 20(TC下的缓蚀率一般在50-70%之间,咪哇晰型季倭盐和含有氧化己帰取代基的哇晰在 20(TC下的缓蚀率甚至不足10%,很难满足在高温高压下操作构件(如油田注水井筒)的防 腐蚀要求。本专利技术的专利技术人在研究过程中意外地发现;将亚磯酸和/或亚磯酸醋与咪哇晰 型季倭盐和/或含有氧化己帰取代基的哇晰组合使用,在高温高压环境下显示出良好的缓 蚀性能。在此基础上完成了本专利技术。 根据本专利技术的第一个方面,本专利技术提供了一种缓蚀剂,该缓蚀剂含有至少一种含 磯化合物和至少一种含氮化合物,所述含磯化合物选自亚磯酸和亚磯酸醋,所述含氮化合 物选自咪哇晰型季倭盐和含有氧化己帰取代基的哇晰。 根据本专利技术的第二个方面,本专利技术提供了根据本专利技术的缓蚀剂在金属构件防腐蚀 中的应用。 根据本专利技术的第Η个方面,本专利技术提供一种油田注水井筒防腐蚀方法,该方法包 括将根据本专利技术的缓蚀剂送入油田注水井筒中。 根据本专利技术的缓蚀剂,将亚磯酸和/或亚磯酸醋与咪哇晰型季倭盐和/或含有氧 化己帰取代基的哇晰组合使用,显示出良好的缓蚀性能,即使是用于在高温高压下操作的 构件,也能有效地抑制腐蚀。根据本专利技术的缓蚀剂能够取得上述效果的原因可能是;在将根 据本专利技术的缓蚀剂施用于在高温高压下操作的金属构件时,亚磯酸和/或亚磯酸醋与咪哇 晰季倭盐和/或具有氧化己帰取代基的哇晰相互协同作用,能迅速在金属表面形成致密的 反应膜,从而有效地抑制腐蚀。 根据本专利技术的缓蚀剂中的各组分的毒性低,是一种环境友好型产品。另外,根据本 专利技术的缓蚀剂,组成简单,降低了现场操作的难度。【具体实施方式】 根据本专利技术的第一个方面,本专利技术提供了一种缓蚀剂,该缓蚀剂含有至少一种含 磯化合物和至少一种含氮化合物。本专利技术中,"至少一种"表示一种或两种W上。 根据本专利技术的缓蚀剂,所述含磯化合物选自亚磯酸和亚磯酸醋。 所述亚磯酸醋优选为亚磯酸烷基醋,可W为亚磯酸单烷基醋、亚磯酸双烷基醋或 者亚磯酸二烷基醋。亚磯酸烷基醋中,所述烷基可W为的烷基,优选为Q-Ce的烷基, 所述烷基的具体实例可W包括但不限于:甲基、己基、正丙基、异丙基、正了基、仲了基、叔了 基、正戊基、新戊基、异戊基、叔戊基或正己基。对于亚磯酸双烷基醋,两个烷基可W为相同, 也可W为不同;类似地,对于亚磯酸Η烷基醋,Η个烷基可W为相同,也可W为不同。 所述含磯化合物的具体实例可W包括但不限于;亚磯酸、亚磯酸单己醋、亚磯酸二 甲醋、亚磯酸Η甲醋、亚磯酸二己醋、亚磯酸Η己醋、亚磯酸二丙醋(包括亚磯酸二正丙醋 和亚磯酸二异丙醋)、亚磯酸Η丙醋(包括亚磯酸Η正丙醋和亚磯酸Η异丙醋)、亚磯酸单 了醋(包括亚磯酸单正了醋、亚磯酸单仲了基和亚磯酸单叔了醋)、亚磯酸二了醋(包括亚 磯酸二正了醋、亚磯酸二仲了基和亚磯酸二叔了醋)、亚磯酸Η了醋(包括亚磯酸Η正了 醋、亚磯酸Η仲了基和亚磯酸Η叔了醋)、亚磯酸二戊醋(包括亚磯酸二戊醋的各种异构 体)、亚磯酸二己醋(包括亚磯酸二己醋的各种异构体)和亚磯酸Η己醋(包括亚磯酸Η己 醋的各种异构体)中的一种或两种W上。 优选地,所述亚磯酸选自亚磯酸、亚磯酸Η甲醋、亚磯酸二己醋和亚磯酸二了醋。 根据本专利技术的缓蚀剂,所述含氮化合本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种缓蚀剂,该缓蚀剂含有至少一种含磷化合物和至少一种含氮化合物,所述含磷化合物选自亚磷酸和亚磷酸酯,所述含氮化合物选自咪唑啉型季铵盐和含有氧化乙烯取代基的喹啉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王征王秀
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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