CN105154048A - 一种用于煤层气井井下管杆防co2与o2腐蚀条件的复配缓蚀剂 - Google Patents

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袁浩文
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Abstract

本发明公开了一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，包括主缓蚀剂200mg/L，辅缓蚀剂200mg/L，表面活性剂500mg/L，分散助溶剂与辅缓蚀剂的体积比为5:1。本发明与现有技术相比的优点是：本发明利用缓蚀剂之间的协同作用，复配主辅缓蚀剂，辅加表面活性剂和分散助溶剂，针对煤层气井井筒内的CO2与O2的腐蚀条件，与一般缓蚀剂相比，具有缓蚀性能好和良好的配伍性，配制简单，能适应各种复杂现场应用条件的需要。

Description

一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂
技术领域
本发明涉及一种复配缓蚀剂，尤其涉及一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂。
背景技术
随着煤层气井地质研究和排采技术水平的不断提高，排采的连续性成为制约煤层气发展的一大障碍。排采时间的延长，导致井下设备和管杆在煤层气井井筒CO2与O2共存的腐蚀环境下故障频繁出现，严重影响了煤层气井的产量。其中，管杆腐蚀导致的油管漏、抽油杆断脱占很大比例。严重的腐蚀问题一方面破坏了排采连续性，降低煤层气井的产能，另一方面高额的修井费用给成本控制带来严峻挑战。因此，研制煤层气井井下管杆在CO2与O2腐蚀条件下的缓蚀剂工作迫在眉睫。
发明内容
本发明是为了解决上述不足，提供了一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂。
本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，其特征在于：包括主缓蚀剂200mg/L，辅缓蚀剂200mg/L，表面活性剂500mg/L，分散助溶剂与辅缓蚀剂的体积比为5:1。
所述主缓蚀剂为十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐。所述主缓蚀剂十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐具有缓蚀性能的官能团咪唑啉环和季铵结构，缓蚀效果佳。
所述辅缓蚀剂为炔氧甲基季铵盐。所述辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐具有缓蚀性能的官能团炔基、氨基和季铵结构。
所述表面活性剂为AEO-20乳化剂。所述表面活性剂为具有高亲疏平衡值的AEO-20乳化剂，增溶乳化效果好。
所述分散助溶剂为乙醇。
本发明与现有技术相比的优点是：本发明利用缓蚀剂之间的协同作用，复配主辅缓蚀剂，辅加表面活性剂和分散助溶剂，针对煤层气井井筒内的CO2与O2的腐蚀条件，与一般缓蚀剂相比，具有缓蚀性能好和良好的配伍性，配制简单，能适应各种复杂现场应用条件的需要。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详述。
实施例1：一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，它包括主缓蚀剂十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐与辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐各200mg/L，表面活性剂AEO-20乳化剂500mg/L，分散助溶剂乙醇与辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐体积比5:1。
在40℃、常压下广口瓶中模拟现场工况条件使用时，模拟采出液矿化度达到14074.2mg/L，其中Cl-达到7000mg/L。对N80、J55挂片平均静态腐蚀速度分别为0.045mm/a、0.043mm/a，钢片表面光洁，无肉眼可见的坑蚀、点蚀。
在恒温40℃条件下，将复配缓蚀剂加入模拟采出液中恒温30min、24h后，溶液呈溶液呈均相、不透明，无沉淀，热稳定性良好。
实施例2：一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，它包括主缓蚀剂十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐与辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐各200mg/L、表面活性剂AEO-20乳化剂500mg/L、分散助溶剂乙醇与辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐体积比5:1。
在40℃、3Mpa下高温高压反应釜中模拟现场工况条件使用时，转子转速1m/s，模拟采出液矿化度达到14074.2mg/L，其中Cl-达到7000mg/L。对N80、J55挂片平均动态腐蚀速度分别为0.053mm/a、0.048mm/a，钢片表面光洁，无肉眼可见的坑蚀、点蚀。
在恒温40℃条件下，将复配缓蚀剂加入装满模拟采出液的反应釜中恒温30min、24h后，溶液呈溶液呈均相、不透明，无沉淀，热稳定性良好。
实施例3：一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，它包括主缓蚀剂十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐与辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐各200mg/L、表面活性剂AEO-20乳化剂500mg/L、分散助溶剂乙醇与辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐体积比5:1。
在煤层气试验井现场刮片，对N80、J55挂片平均动态腐蚀速度为0.075mm/a、0.068mm/a，钢片表面光洁，无肉眼可见的坑蚀、点蚀。
复配缓蚀剂在井筒内热稳定型较强，对煤层壁面的吸附能力较弱，由于添加表面活性剂和分散助溶剂，井筒采出液的表面张力明显降低，促进缓蚀剂的返排，对煤层渗透率没有损害。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，其特征在于：包括主缓蚀剂200mg/L，辅缓蚀剂200mg/L，表面活性剂500mg/L，分散助溶剂与辅缓蚀剂的体积比为5:1。
2.根据权利要求1所述的一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，其特征在于：所述主缓蚀剂为十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐；所述主缓蚀剂十七烯基胺乙基咪唑啉季铵盐具有缓蚀性能的官能团咪唑啉环和季铵结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，其特征在于：所述辅缓蚀剂为炔氧甲基季铵盐；所述辅缓蚀剂炔氧甲基季铵盐具有缓蚀性能的官能团炔基、氨基和季铵结构。
4.根据权利要求1所述的一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，其特征在于：所述表面活性剂为AEO-20乳化剂；所述AEO-20乳化剂为具有高亲疏平衡值的AEO-20乳化剂。
5.根据权利要求1所述的一种用于煤层气井井下管杆防CO2与O2腐蚀条件的复配缓蚀剂，其特征在于：所述分散助溶剂为乙醇。
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