CN105295880A - 一种缓释型固体缓蚀剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种缓释型固体缓蚀剂及其制备方法。其原料组成为：主料60％-70％，辅料30％-40％；主料由盐酸金刚烷胺、盐酸苯海拉明、氢溴酸右美沙芬三种成分按摩尔质量比为2：2：1复配组成；辅料由巴西棕榈蜡、胶化淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、羧甲基淀粉纳、硬脂酸按质量比为3：3：2：2：2：1复配组成。其制备方法为：将辅料按配方比例混合均匀后，搅拌加热至80℃-90℃，使之融化，将按照配方比例混合均匀的主料缓慢加入到熔融的辅料中，持续搅拌加热，使主料与辅料充分混合均匀后，放入模具中压紧成型，冷却，即得固体缓蚀剂成品。此缓蚀剂用量低，释放周期长，缓蚀效果好，制备和投放工艺简单，适合于对油井及井下管杆的防腐。

Description

一种缓释型固体缓蚀剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种缓释型固体缓蚀剂及其制备方法，特别是一种油气井防腐用长效缓释型固体缓蚀剂及其制备方法。
背景技术
在石油天然气勘探开发过程中，油气田开采面临的环境越来越恶劣，也使得油井的腐蚀问题日益严重，已成为影响油田安全生产和经济运行的重大隐患。为了解决油田的腐蚀问题，人们发展了许多防腐蚀技术，其中，在油井中加入少量缓蚀剂是一种效果显著、降低石油成本的有效举措，可以显著的减缓甚至阻止腐蚀的发生。
目前，用注入法加液体缓蚀剂是油田常用的一种防腐蚀措施。但液体缓蚀剂的加注需要加药泵等设备，而且液体缓蚀剂在油管壁上易粘附，药剂消耗量大，需连续加注，加药不均匀，会影响缓蚀效果。另外，液体缓蚀剂有效保护周期短，用量大，成本高的缺点。而对一些产水量较大的井、高水位井、边远井及加有封隔器的井，液态缓蚀剂的使用，也存在一些不便。
固体缓蚀剂具有以下优点：①采用直接投加方式，不需要使用加药泵等设备；②缓蚀剂在井内缓释有效成分，从而达到长时间保护的目的；③缓蚀剂有效成分可全部到达井底，不会粘附于油管壁上。因此，固体缓蚀剂比液体缓蚀剂可以起到更为有效、经济、方便的效果。
油田的腐蚀环境特殊，有着如下特征：气、水、烃固共存的多相流腐蚀介质；高温、高压环境；SO2、CO2、O2、Cl-和水分是油气田主要的腐蚀介质。同时，油田设备还承受较大载荷，并可能遭到微生物(如硫酸盐还原菌SRB)的侵蚀和杂散电流的影响。这些特殊的环境介质都可能对所加的缓蚀剂产生副面的影响。有的甚至会与环境介质发生化学反应使之变质，从而失去缓蚀作用，甚至加速腐蚀反应的发生等。因此，在选用缓蚀剂进行防腐时，要保证缓蚀剂本身在腐蚀环境中不会变质，保持相的稳定性。固体缓蚀剂可以很好的解决上述问题，使缓蚀剂的缓蚀作用得到充分发挥。
发明内容
本发明的目的在于提供一种缓释型固体缓蚀剂及其制备方法，此缓蚀剂用量低、释放周期长，缓蚀效果好，制备和投放工艺简单，适合于对油井及井下管杆的防腐。
本发明所述的缓释型固体缓蚀剂是由下述质量配比的原料合成的：主料60％-70％，辅料30％-40％；主料由盐酸金刚烷胺、盐酸苯海拉明、氢溴酸右美沙芬三种成分按摩尔质量比为2：2：1复配组成；辅料由巴西棕榈蜡、胶化淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、羧甲基淀粉纳、硬脂酸按质量比为3：3：2：2：2：1复配组成。
本发明所述的一种缓释型固体缓蚀剂的制备方法包括如下步骤：将辅料按配方比例混合均匀后，搅拌加热至80℃-90℃，使之融化，将按照配方比例混合均匀的主料缓慢加入到熔融的辅料中，持续搅拌加热，使主料与辅料充分混合均匀后，放入模具中压紧成型，冷却，即得固体缓蚀剂成品。
本发明使用时只需使用装载工具将该固体缓蚀剂一次性加入到井底或者其他合适的位置，缓蚀剂的有效成分随流动的液体缓慢缓释，缓蚀分子附着在井壁、油杆、抽油泵表面成膜有效保护，延长油井管杆防腐有效期，提高油井管柱缓蚀效果，持续地对全井筒管柱进行保护，延长作业周期，降低生产成本，减少安全隐患。
本发明的有益效果是：
(1)本发明中缓蚀剂的各种组分均绿色环保，与目前化学合成的缓蚀剂相比，不存在使用后的环境问题，对环境和生物无毒无害，符合缓蚀剂发展的趋势，具有良好的应用前景。
(2)本发明是一种高效的缓慢释放型油井用固体缓蚀剂，这种缓蚀剂可沉至井底或者其他合适的位置，可均匀、缓慢地释放缓蚀成分，具有用量低，缓蚀效率高，释放周期长，制备和投放工艺简单等突出优点，可以适合于腐蚀条件复杂、苛刻的油井使用。
具体实施方式
实施例1
将辅料成分巴西棕榈蜡26g、胶化淀粉26g、聚乙烯吡咯烷酮17g、微晶纤维素17g、羧甲基淀粉纳17g、硬脂酸9g，搅拌混合均匀，加热至80℃，加入10-20ml蒸馏水，并持续搅拌，直至混合物变成熔融状态。将主料成分盐酸金刚烷胺36g、盐酸苯海拉明58g、氢溴酸右美沙芬74g混合均匀后，缓慢加入熔融的辅料中，加入10-20ml蒸馏水，保持温度为85℃，持续搅拌，使主料与辅料充分混合均匀后至熔融状态，放入模具中压紧成型，冷却，即得块状固体缓蚀剂成品。
在实验室按照GB10124－88《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》进行挂片失重试验，试验溶液为3.5％NaCl1L，试片为N80钢，试验温度室温25℃，添加制备好的固体缓蚀剂1g，试验结果显示：固体缓蚀剂完全释放所需约60h，获得不同释放时间下的缓蚀效率最高可达90％，显示为高效的缓释的缓蚀剂，显示该固体缓蚀剂可直接投放井下使用。
实施例2
将辅料成分巴西棕榈蜡17g、胶化淀粉17g、聚乙烯吡咯烷酮11g、微晶纤维素11g、羧甲基淀粉纳11g、硬脂酸6g，搅拌混合均匀，加热至80℃，加入10-20ml蒸馏水，并持续搅拌，直至混合物变成熔融状态。将主料成分盐酸金刚烷胺36g、盐酸苯海拉明58g、氢溴酸右美沙芬74g混合均匀后，缓慢加入熔融的辅料中，加入10-20ml蒸馏水，保持温度为80℃，持续搅拌，使主料与辅料充分混合均匀后至熔融状态，放入模具中压紧成型，冷却，即得块状固体缓蚀剂成品。
在实验室按照GB10124－88《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》进行挂片失重试验，试验溶液为3.5％NaCl1L，试片为N80钢，试验温度室温25℃，添加制备好的固体缓蚀剂1g，试验结果显示：固体缓蚀剂完全释放所需约50h，获得不同释放时间下的缓蚀效率最高可达92％，显示为高效的缓释的缓蚀剂。显示该固体缓蚀剂可直接投放井下使用。

Claims (3)

1.一种缓释型固体缓蚀剂，其特征在于：缓蚀剂成分是由下述质量配比的原料组成：主料60％-70％，辅料30％-40％。
2.按照权利要求1所述的一种缓释型固体缓蚀剂，主料由盐酸金刚烷胺、盐酸苯海拉明、氢溴酸右美沙芬三种成分按摩尔质量比为2：2：1复配组成；辅料由巴西棕榈蜡、胶化淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、羧甲基淀粉纳、硬脂酸按质量比为3：3：2：2：2：1复配组成。
3.按照权利要求1所述的一种缓释型固体缓蚀剂的制备方法，其特征在于：将配料按配方比例混合均匀后，搅拌加热至80℃-90℃，使之融化，将按照配方比例混合均匀的主料缓慢加入到熔融的辅料中，持续搅拌加热，使主料与辅料充分混合均匀后，放入模具中压紧成型，冷却，即得固体缓蚀剂成品。
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