一种新型转向酸酸化缓蚀剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于油田化学品的技术领域，具体涉及一种新型转向酸酸化缓蚀剂及其制备方法和应用。本发明专利技术是为了克服油田转向酸使用过程中现有缓蚀剂技术所存在的配伍性不好，且缓蚀效果不佳等缺点。因此，我们研究了由复合烷基吡啶，喹啉，氯化苄，乙二醇，水，反应合成季铵盐后，与脂肪醇聚氧乙烯醚，DMF，丙炔醇，甲胺缩合物等进行复配，本工艺路线简单，合成产物没有三废污染，成本低廉，原料易购，方便使用等优点。

A New Type of Steering Acidizing Corrosion Inhibitor and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种新型转向酸酸化缓蚀剂及其制备方法和应用
本专利技术属于油田化学品的
，具体涉及一种新型转向酸酸化缓蚀剂及其制备方法和应用。
技术介绍
目前，随着国内外油田不断的勘探和开发，大量深层低渗透油藏被发现并开采，水平井，多层段直井，大斜度井越来越多，具有井段长，不同井段的非均质性强的特性，酸化时均匀布酸困难，很多油气田都需要依靠酸化过程中酸的转向作用来获得更均匀的布酸。但由于酸液的注入会造成井下金属管材的严重腐蚀，从而会导致井下设备发生突发性破裂事故，同时酸溶蚀的金属离子也会对底层产生伤害，严重影响了油田的正常生产。因此，为了提高油气井开发效率，提升采油率，需在注入转向酸工艺施工过程中，注入一种高效的缓蚀剂，在不影响转向酸体系与缓蚀剂的配伍性前提下，能够较好得起到保护金属管道防腐蚀的作用。现有的常规酸化缓蚀剂，对目前油田采油的转向酸体系会造成极大的影响且缓蚀效果不佳。其主要原因在于常规缓蚀剂中所含的某些表面活性剂、乌洛托品、甲醛、金属盐类以及部分有机溶剂等对转向酸体系本身造成提前增粘或破胶的不可逆破坏，从而阻碍了酸液在岩层中的暂堵效果，影响转向酸在地层中的均匀分布，严重影响油田的采出率。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种新型转向酸酸化缓蚀剂及其制备方法和应用，本专利技术的配方及其工艺简单，能够在常压下进行制备，对环境无污染，又能有效耐中、低温(90～120℃)的酸化缓蚀剂。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种新型转向酸酸化缓蚀剂，按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：作为本专利技术的优选方案，所述新型转向酸酸化缓蚀剂，按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：作为本专利技术的优选方案，所述脂肪醇聚氧乙烯醚型号为O-25和OS-15。一种新型转向酸酸化缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将DMF与脂肪醇聚氧乙烯醚混合，水浴温度控制在50～70℃，进行搅拌，使其溶解均一后，加水；(2)再依次加入丙炔醇，甲基戊炔醇和甲胺缩合物，搅拌均匀；(3)最后加入季铵盐，水浴控制在50～60℃，搅拌半个小时后，即为转向酸酸化缓蚀剂。作为本专利技术的优选方案，所述季铵盐的制备方法如下所述：第一步，按照质量比选取原料如下：烷基吡啶：30-40％喹啉：10-20％氯化苄：28-35％乙二醇：5-10％甲醇/乙醇：10-20％第二步，依次投入烷基吡啶，喹啉，甲醇/乙醇和乙二醇，与氯化苄反应，120～140℃恒温反应得到产物季铵盐。作为本专利技术的优选方案，所述第一步选取原料按照如下质量比：烷基吡啶：30％喹啉：15％氯化苄：32％乙二醇：5％甲醇/乙醇：18％。作为本专利技术的优选方案，所述甲胺缩合物的合成方法为：将乌洛托品溶于水中，升温至80～90℃，滴加40％的甲胺水溶液，滴完后保温2h即可。所述新型转向酸酸化缓蚀剂应用于油田地下深层开采领域。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术的转向酸酸化缓蚀剂是由烷基吡啶，喹啉，氯化苄，乙二醇，甲醇反应生成的季铵盐，再与脂肪醇聚氧乙烯醚，DMF，丙炔醇，甲基戊炔醇，甲胺缩合物进行复配，没有三废，工艺简单，原料易购，成本适中，使用方便等优点。(2)本专利技术反应条件较佳，常压反应即可，温度为140℃，便于工业化生产。且最终产品再添加多组分能够达到耐高温(120℃)，并适用于15％和20％的盐酸条件下的转向酸体系。(3)本专利技术的产品具有配制简单，配伍性好，效果显著，成本适中等特点。因此，本专利技术的缓蚀剂有效地解决了油田生产中的现实问题，主要解决了高温条件下，在地下深层开采中使用转向酸酸化所遇到的金属管道腐蚀问题。具体实施方式下面通过具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限定本专利技术的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件按照说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。实施例1季铵盐的制备(质量百分比，下同)复合烷基吡啶：30％喹啉：15％氯化苄：32％乙二醇：5％甲醇/乙醇：18％依次投入烷基吡啶，喹啉和乙二醇，与氯化苄反应，120～140℃保温4h。反应结束后滴加甲醇，并搅拌均匀，直至反应结束，得到产物季铵盐。按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：季铵盐：15％脂肪醇聚氧乙烯醚：5％丙炔醇：5％甲基戊炔醇:5％甲胺缩合物：35％DMF：35％(1)将DMF与脂肪醇聚氧乙烯醚混合，水浴温度控制在50～70℃，进行搅拌，使其溶解均一后，加水；(2)再依次加入丙炔醇，甲基戊炔醇和甲胺缩合物，搅拌均匀；(3)最后加入季铵盐，水浴控制在50～60℃，搅拌半个小时后，即为转向酸酸化缓蚀剂。参照中华人民共和国石油天然气行业标准《SY/T5405-1996》方法，采用实施例1制备的缓蚀剂样品在不同盐酸浓度对N80刚试片进行了测试，腐蚀时间为4h，腐蚀温度为90℃，缓蚀剂浓度为1％，转向酸为6％(质量)，多功能添加剂1％。表1：不同盐酸浓度下得腐蚀速率评价条件15％HCl20％HCl腐蚀率/(g.m-2.h-1)2.633.54实施例2季铵盐的制备(质量百分比，下同)烷基吡啶：30％喹啉：15％氯化苄：32％乙二醇：5％甲醇/乙醇：18％依次投入烷基吡啶，喹啉和乙二醇，与氯化苄反应，120～140℃保温4h。反应结束后滴加甲醇，并搅拌均匀，直至反应结束。得到产物合成季铵盐。按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：合成季铵盐：15％脂肪醇聚氧乙烯醚：5％丙炔醇：5％甲基戊炔醇:5％甲胺缩合物：35％DMF：35％(1)将DMF与脂肪醇聚氧乙烯醚混合，水浴温度控制在50～70℃，进行搅拌，使其溶解均一后，加水；(2)再依次加入丙炔醇，甲基戊炔醇和甲胺缩合物，搅拌均匀；(3)最后加入季铵盐，水浴控制在50～60℃，搅拌半个小时后，即为转向酸酸化缓蚀剂。参照中华人民共和国石油天然气行业标准《SY/T5405-1996》方法，采用实施例2制备的缓蚀剂样品在不同盐酸浓度对N80刚试片进行了测试，腐蚀时间为4h，腐蚀温度为120℃，缓蚀剂浓度为2％，转向酸为6％(质量)，多功能添加剂1％。表2：不同盐酸浓度下得腐蚀速率评价条件15％HCl20％HCl腐蚀率/(g.m-2.h-1)18.8326.57实施例3季铵盐的制备(质量百分比，下同)烷基吡啶：20％喹啉：25％氯化苄：32％乙二醇：5％甲醇/乙醇：18％依依次投入烷基吡啶，喹啉和乙二醇，与氯化苄反应，120～140℃保温4h。反应结束后滴加甲醇，并搅拌均匀，直至反应结束。得到产物合成季铵盐。按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：季铵盐：15％脂肪醇聚氧乙烯醚：5％丙炔醇：5％甲基戊炔醇:5％甲胺缩合物：40％DMF：30％(1)将DMF与脂肪醇聚氧乙烯醚混合，水浴温度控制在50～70℃，进行搅拌，使其溶解均一后，加水；(2)再依次加入丙炔醇，甲基戊炔醇和甲胺缩合物，搅拌均匀；(3)最后加入季铵盐，水浴控制在50～60℃，搅拌半个小时后，即为转向酸酸化缓蚀剂。参照中华人民共和国石油天然气行业标准《SY/T5405-1996》方法，采用实施例3制备的缓蚀剂样品在不同盐酸浓度对N80刚试片进行了测试，腐蚀时间为4h，腐蚀温度为90本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型转向酸酸化缓蚀剂，其特征在于，按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：

【技术特征摘要】
1.一种新型转向酸酸化缓蚀剂，其特征在于，按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：2.根据权利要求1所述的一种新型转向酸酸化缓蚀剂，其特征在于，按质量百分比所述缓蚀剂包括以下组分：3.根据权利要求1所述的一种新型转向酸酸化缓蚀剂，其特征在于，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚型号为O-25和OS-15。4.权利要求1-3任一所述的一种新型转向酸酸化缓蚀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将DMF与脂肪醇聚氧乙烯醚混合，水浴温度控制在50～70℃，进行搅拌，使其溶解均一后，加水；(2)再依次加入丙炔醇，甲基戊炔醇和甲胺缩合物，搅拌均匀；(3)最后加入季铵盐，水浴控制在50～60℃，搅拌半个小时后，即为转向酸酸化缓蚀剂。5.根据权利要求4所述的一种新型转向酸酸化缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢华忠，陶远贤，陈纪牛，朱爱根，吴浩，
申请(专利权)人：南京华洲新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32