CN213172190U - 一种新型缓释型固体缓蚀剂系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于油田防治腐蚀技术领域，公开了一种新型缓释型固体缓蚀剂系统。缓蚀剂颗粒本体外侧覆盖有包衣层，其中缓蚀剂颗粒本体长度为5～10mm，直径为5～8mm的颗粒。本实用新型通过设置有包衣层，能够降低缓释型固体缓蚀剂的表面能、提高表面粗糙程度，使得缓释型固体缓蚀剂表面具有一定的疏水作用，从而能够延长溶解时间；缓蚀剂颗粒本体能够用于井筒防腐，也能够从油管与套管的环形空间加入，按需补加方便。同时本实用新型结构简单，缓释型固体缓蚀剂的缓蚀率为93.68％，腐蚀速率分别为0.0519mm/年，表明缓释型固体缓蚀剂具有良好的缓蚀效果，并且降低了生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于油田防治腐蚀技术领域，尤其涉及一种新型缓释型固体缓蚀剂系统。
背景技术
目前，业内最接近的现有技术：二氧化碳采油技术主要是指采用二氧化碳驱或者二氧化碳吞吐提高原油采收率的技术。二氧化碳提高原油采收率的主要机理是二氧化碳能够降低原油粘度、改善原油与水的流度比、使原油体积大幅度膨胀、萃取和汽化原油中的轻烃、与原油混相而降低界面张力。目前，二氧化碳采油技术成功应用于中国的大庆油田、长庆油田、胜利油田、新疆油田、大港油田、吉林油田以及冀东油田等油区，为储量可观的低渗透油田、中高渗透油田的开发提供了强有力的技术支撑。然而，注入到地层中的二氧化碳在随油、水采出时，对井筒、抽油杆、抽油泵、集输管线等具有腐蚀作用，会带来巨大的经济损失，造成安全隐患和环境污染。目前，在采油过程中从油管和套管的环形空间加入液体缓蚀剂能够有限减轻二氧化碳对抽油杆、抽油泵、集输管线等的腐蚀。但是，液体缓蚀剂会被抽油泵抽出井筒，所以不能对抽油泵以下(油层至抽油泵段)的套管形成有效保护。抽油杆、抽油泵、集输管线等被二氧化碳腐蚀后，能够通过及时检修、更换来消除安全隐患和避免环境污染。而油层至抽油泵段的套管一般不能更换，即使更换所需的技术难度极大、费用极高。所以急需研究能够有效保护油层至抽油泵段套管的方法。向采油井投加固体缓蚀剂是一种能够有效保护油层至抽油泵段套管的方法。在固体缓蚀剂表面加上一层包衣材料，能够在固体缓蚀剂与地层水之间形成隔离作用，延长固体缓蚀剂的溶解时间，从而起到缓释的效果。但是现有的固体缓蚀剂使用的包衣材料为聚乙烯蜡、部分水解聚丙烯酰胺等有机材料，缓释效果有待提高。为此，提出在固体缓蚀剂外侧覆盖疏水型纳米二氧化硅包衣层，以降低其表面能、提高表面粗糙程度，使得所得的固体缓蚀剂表面具有疏水作用，从而能够大幅延长溶解时间，提高缓释效果。
综上所述，现有技术存在的问题是：
现有的固体缓蚀剂使用的包衣材料为聚乙烯蜡、部分水解聚丙烯酰胺等有机材料，不具疏水作用，所制得的固体缓蚀剂的缓释效果有待提高。
解决上述技术问题的难度：
如何使固体缓蚀剂表面具有疏水作用，从而大幅延长溶解时间，提高缓释效果。
解决上述技术问题的意义：
将疏水作用应用于油田防治腐蚀技术领域，在固体缓蚀剂外侧覆盖疏水型纳米二氧化硅包衣层，以降低其表面能、提高表面粗糙程度，使得所得的固体缓蚀剂表面具有疏水作用，从而能够大幅延长溶解时间，提高缓释效果。所得的固体缓蚀剂能够用于油田腐蚀防治，对油管、套管、抽油杆、抽油泵等起到长效保护作用。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种新型缓释型固体缓蚀剂系统。
本实用新型是这样实现的，一种新型缓释型固体缓蚀剂系统设置有缓蚀剂颗粒本体，缓蚀剂颗粒本体外侧覆盖有包衣层。
通过设置有包衣层，能够降低缓释型固体缓蚀剂的表面能、提高表面粗糙程度，使得缓释型固体缓蚀剂表面具有一定的疏水作用，从而能够延长溶解时间；同时本实用新型结构简单，降低了生产成本。
进一步，所述缓蚀剂颗粒本体长度为5～10mm，直径为5～8mm的颗粒。
缓蚀剂颗粒本体能够用于井筒防腐，也能够从油管与套管的环形空间加入，按需补加方便。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的新型缓释型固体缓蚀剂系统结构示意图。
图2是本实用新型实施例提供的新型缓释型固体缓蚀剂系统侧面结构示意图。
图3是本实用新型实施例提供的新型缓释型固体缓蚀剂系统实物图。
图中：1、缓蚀剂颗粒本体；2、包衣层。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种新型缓释型固体缓蚀剂系统，下面结合附图对本实用新型的技术方案作详细的描述。
如图1～图2所示，本实用新型实施例提供的新型缓释型固体缓蚀剂系统设置有缓蚀剂颗粒本体1，缓蚀剂颗粒本体1外侧覆盖有包衣层2。
其中，缓蚀剂颗粒本体1长度为5～10mm，直径为5～8mm的颗粒；并且缓蚀剂颗粒本体1的大小可以根据具体需要，进行调整。
本实用新型的工作原理为：在采油井检管、检泵时，将缓释型固体缓蚀剂从采油井井口投下，缓释型固体缓蚀剂在重力作用下下沉至井底；然后在油层温度和地层流体的作用下缓慢溶解释放缓蚀剂有效成分，从而对采油井井筒及管柱起到保护作用。如果采油井正常生产的时间超过缓释型固体缓蚀剂的作用有效期，则可从油管和套管之间的环形空间补加缓释型固体缓蚀剂。
下面结合实验对本实用新型的技术方案作进一步的描述。
实施例1
缓释型固体缓蚀剂的缓蚀效果，采用缓蚀率及腐蚀速率表征缓释型固体缓蚀剂的缓蚀效果，按照相应的方式制备出缓释型固体缓蚀剂。在有效容积为10L的高温高压釜中加入5L油田产出水和2.5g缓释型固体缓蚀剂，放置2只N80钢挂片，升温至65℃，再向高温高压釜中充入二氧化碳至釜内压力稳定在0.5MPa；开始搅拌，24小时后取出挂片称重，并与未加入缓释型固体缓蚀剂的空白实验进行对比。
按照公式(1)计算缓蚀率η：
η—缓蚀率，以百分数表示；
Δm0—空白实验中挂片的质量损失，单位为克(g)；
Δm1—加药(加入缓释型固体缓蚀剂)实验中挂片的质量损失，单位为克(g)。
按照公式(2)计算腐蚀速率r：
r—腐蚀速率，单位为毫米每年(mm/年)；
m0—实验前的挂片质量，单位为克(g)；
m1—实验后的挂片质量，单位为克(g)；
S—挂片的总表面积，单位为平方厘米(cm2)；
ρ—挂片的密度，单位为克每立方厘米(g/cm3)；
t—实验时间，单位为小时(h)。
缓释型固体缓蚀剂的缓蚀效果评价实验结果见表1。
表1缓释型固体缓蚀剂的缓蚀效果
由表1可知，在上述实验条件下，缓释型固体缓蚀剂的缓蚀率为93.68％，腐蚀速率分别为0.0519mm/年，表明缓释型固体缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。
采用溶解时间表征缓释型固体缓蚀剂的缓释效果，制备的缓释型固体缓蚀剂。在有效容积为10L的高温高压釜中加入5L油田产出水和2.5g缓释型固体缓蚀剂，升温至65℃，再向高温高压釜中充入二氧化碳至釜内压力稳定在0.5MPa；开始搅拌，定期观察缓释型固体缓蚀剂溶解情况，直至溶解完全，所需时间为溶解时间。通过实验得出缓释型固体缓蚀剂的溶解时间186天，表明缓释型固体缓蚀剂具有良好的缓释效果。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (1)
1.一种新型缓释型固体缓蚀剂系统，其特征在于，所述新型缓释型固体缓蚀剂系统设置有：
缓蚀剂颗粒本体；
缓蚀剂颗粒本体外侧覆盖有疏水型纳米二氧化硅包衣层；
所述缓蚀剂颗粒本体长度为5mm-10mm；
所述缓蚀剂颗粒本体直径为5-8mm。
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| CN115614002A (zh) * | 2021-07-13 | 2023-01-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 自控缓释装置 |
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