CN103589413B - 一种油井酸化缓蚀剂及其制备和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油井酸化缓蚀剂的制备方法；将甲醛、苯乙酮、乙二胺和HCl按摩尔比6:1:1:1加入常压反应器，再加入乙醇作溶剂，在加热至80～90℃时，反应3～4小时制备出醛酮胺缩合物；再按产品总质量加入5％丙炔醇作为缓蚀增效成分，按产品总质量加入30％甲醇作为溶剂，得油井酸化缓蚀剂；在90℃条件下，在15％盐酸介质中，加入其质量0.4％油井酸化缓蚀剂，能使N80试块的腐蚀速率降低至1.32g/m2·h；本油井酸化缓蚀剂解决了油井酸化压裂时酸化压裂液对井下油管、套管和所用金属设备的腐蚀问题，同时也提高了油井酸化缓蚀剂的使用性能，降低油井酸化缓蚀剂的制造成本。

Description

一种油井酸化缓蚀剂及其制备和应用
技术领域
本发明涉及一种油井酸化缓蚀剂及其制备和应用，该缓蚀剂主要用于油井酸化压裂施工时防止酸化压裂液对井下油管、套管和所用金属设备的腐蚀，属于金属防腐蚀领域。
背景技术
油井酸化压裂是目前我国各油田稳产和上产的主要措施之一。油田酸化压裂时将酸化压裂液（一般是浓度为15％左右盐酸配以各种辅助材料）通过油井管柱打入地层，酸化压裂液和地层中的灰岩等成分发生反应生成易溶的物质，同时在高压的作用下，使地层的孔隙增大，当易溶物随酸液排出地层后，提高了产油层的渗透率，从而达到增产的目的。在酸化压裂液进入直至排出地层的过程中，都要和油管、套管和金属设备接触，为了防止酸化压裂液对油管、套管和金属设备的腐蚀，在酸化压裂液中添加缓蚀剂是防腐的必要措施。目前国内外使用的油井酸化缓蚀剂主要有有机胺类、咪唑啉类、复合吡啶类等，其中有机胺类毒性较大，咪唑啉类制备成本高，复合吡啶类生产工艺复杂，因此现在使用的产品都有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是提供一种油井酸化缓蚀剂及其制备方法，该缓蚀剂解决油井酸化压裂时酸化压裂液对井下油管、套管和所用金属设备的腐蚀问题。同时也是为了提高油井酸化缓蚀剂的使用性能，降低油井酸化缓蚀剂的制造成本。
制备过程中甲醛（根据甲醛水溶液浓度折算甲醛净含量）、苯乙酮、乙二胺和HCl（根据盐酸浓度折算HCl净含量）的摩尔比为6:1:1:1，加入适量乙醇作溶剂，在加热至80～90℃时，反应3～4小时制备出醛酮胺缩合物，再按产品总质量加入5％丙炔醇作为缓蚀增效成分，按产品总质量加入30％甲醇作为溶剂，获得商品油井酸化缓蚀剂。
本发明与其它类型的缓蚀剂如有机胺类、咪唑啉类、复合吡啶类等相比具有用量少，水溶性好，缓蚀率高等优点。在15％盐酸介质中90℃条件下，加入0.4％（质量百分含量）的本发明的酸化缓蚀剂，就能使N80试块的腐蚀速率由原来的446.72g/m2·h降低至1.32g/m2·h。
按本发明合成的酸化缓蚀剂，其质量技术指标如下：
外观：-25℃为棕色透明均匀液体；
密度（20℃）：0.95～1.0g/cm3；
pH值：3～5。
用实施例2制备的油井酸化缓蚀剂用石油天然气行业标准SY/T5405-1996腐蚀评价指标进行检验，在15％盐酸介质中90℃下腐蚀4h对N80试块的腐蚀速率如下表：
缓蚀剂加量(%) 0.3 0.4 0.5 0.75 1.0
腐蚀速率(g/m2·h) 3.26 1.32 1.25 1.13 1.09
用实施例2制备的油井酸化缓蚀剂，在2011年9月至2012年3月期间，在玉门油田使用50多吨，现场应用效果良好。
具体实施方式
实施例1：
在实验室用500mL四口圆底烧瓶、恒温电加热套、电动调速搅拌器、冷凝管、温度计等组装简易合成反应装置。在合成反应装置烧瓶中首先加入40g的苯乙酮和20g的乙二胺，开启搅拌，开启冷凝管冷却水，边搅拌边加入35％甲醛水溶液171.4g，然后加入32.5％的盐酸37.4g，最后加入30g乙醇。给圆底烧瓶缓慢升温，当温度达到80℃时，烧瓶内液体逐渐由浑浊变为澄清透明，当烧瓶内温度达到85℃时，烧瓶内反应物开始沸腾，冷凝管有液体回流，烧瓶内温度不会有明显升高，当烧瓶内温度在85℃以上维持3.5小时时，切断加热电源，自然降温至55℃时，向烧瓶内加入丙炔醇23g，再加入甲醇138g，搅拌均匀后，出料就得到油井酸化缓蚀剂成品442g，反应过程蒸发损失约17.8g。
实施例2：
在干净的1.5m3搪瓷反应釜中，首先加入108kg的苯乙酮和54kg的乙二胺，再加入40kg的乙醇，开启搅拌，搅拌3～5分钟后，边搅拌边加入35％甲醛水溶液462.9kg，然后加入32.5％的盐酸101kg，最后加入41kg乙醇。给釜缓慢升温，当釜内温度达到80℃时停止加热，由于反应放热，釜内温度持续升高，当釜内温度达到85℃时开始计时，釜内温度会持续升高至93℃，当釜内温度在85℃以上维持3.5小时时，切断加热电源，自然降温至55℃时，向釜内加入丙炔醇62kg，再加入甲醇372kg，搅拌均匀后，出料就得到商品油井酸化缓蚀剂1208kg，反应过程蒸发损失约32.9kg。

Claims (2)

1.一种油井酸化缓蚀剂的制备方法，其特征在于：
将甲醛、苯乙酮、乙二胺和HCl按摩尔比6:1:1:1加入常压反应器，再加入适量乙醇作溶剂，在加热至80～90℃时，反应3～4小时制备出醛酮胺缩合物；待所述醛酮胺缩合物降温至55℃，再按产品总质量加入5％丙炔醇作为缓蚀增效成分，按产品总质量加入30％甲醇作为溶剂，获得商品油井酸化缓蚀剂；
其中，甲醛含量为根据甲醛水溶液浓度折算的甲醛净含量，HCl含量为根据盐酸浓度折算的HCl净含量。
2.一种油井酸化缓蚀剂，其特征在于：是根据权利要求1所述的制备方法制备的油井酸化缓蚀剂。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104109529B (zh) * 2014-06-23 2017-08-25 中国石油化工股份有限公司 一种酸化缓蚀剂及其制备方法
CN104629704B (zh) * 2015-03-18 2017-08-29 西南石油大学 一种低分子超支化油溶性稠油降黏剂及其制备方法
CN104946231A (zh) * 2015-06-10 2015-09-30 东营东方化学工业有限公司 一种低毒性油田酸化用缓蚀剂的制备方法
CN105062459B (zh) * 2015-08-11 2019-02-19 中国石油化工股份有限公司 一种高温酸化缓蚀剂及其制备方法
CN107987822A (zh) * 2017-12-06 2018-05-04 唐山市金沙工贸有限公司 高温酸化缓蚀剂及其制备方法以及应用
CN108192589A (zh) * 2017-12-13 2018-06-22 中国石油天然气股份有限公司 一种用于油井酸化残液处理的有机碱缓蚀剂及其制备方法
CN110760300B (zh) * 2018-07-25 2021-08-27 中国石油天然气股份有限公司 一种油井高温酸化缓蚀剂、其制备方法及应用
CN109705059B (zh) * 2018-12-29 2022-02-11 西南石油大学 一种不对称双子酸化缓蚀剂及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1388271A (zh) * 2002-02-22 2003-01-01 新疆石油学院 用于高温酸性介质中的钢铁缓蚀剂及其制备方法
CN101205491A (zh) * 2006-12-15 2008-06-25 雅富顿公司 用于烃燃料的曼尼希清洁剂
CN101528895A (zh) * 2006-09-01 2009-09-09 卢布里佐尔公司 曼尼希化合物的季铵盐
CN101643642A (zh) * 2009-08-31 2010-02-10 寿光市裕鑫化工有限公司 一种高温酸化缓蚀剂及其制备方法
CN101717320A (zh) * 2009-11-26 2010-06-02 安阳师范学院 一种曼尼希碱的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1388271A (zh) * 2002-02-22 2003-01-01 新疆石油学院 用于高温酸性介质中的钢铁缓蚀剂及其制备方法
CN101528895A (zh) * 2006-09-01 2009-09-09 卢布里佐尔公司 曼尼希化合物的季铵盐
CN101205491A (zh) * 2006-12-15 2008-06-25 雅富顿公司 用于烃燃料的曼尼希清洁剂
CN101643642A (zh) * 2009-08-31 2010-02-10 寿光市裕鑫化工有限公司 一种高温酸化缓蚀剂及其制备方法
CN101717320A (zh) * 2009-11-26 2010-06-02 安阳师范学院 一种曼尼希碱的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YZ-1酸化缓蚀剂的合成及其性能;郑海洪等;《石油化工腐蚀与防护》;20080825;第25卷(第04期);8-10 *
曼尼希碱的缓蚀行为和缓蚀机理;王江等;《精细石油化工》;20010730(第04期);19-22 *

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