一種緩蝕劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種水溶性緩蝕劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 超深高溫油氣資源的開采一直是世界性難題,開采成本高,經(jīng)濟效益低,若油氣資 源中伴有硫化氨、二氧化碳等腐蝕性氣體,油氣井管柱,集輸線路都將面臨嚴(yán)重的腐蝕問 題。
[0003] 目前解決腐蝕問題的思路主要有兩條,一是改變油氣井管柱材質(zhì)使其耐腐蝕、或 內(nèi)襯防腐管材;二是使用緩蝕劑。在實際應(yīng)用過程中,耐腐蝕管材仍然會出現(xiàn)點蝕、坑蝕,強 度在安全使用年限內(nèi)就已不能滿足生產(chǎn)需要。緩蝕劑雖普遍應(yīng)用,但是在高礦化度環(huán)境中 又抗高溫的緩蝕劑仍然鳳毛麟角,目前國內(nèi)的緩蝕劑最高抗溫150°c,已難W滿足元巧、塔 河等高溫油氣井的緩蝕需求。因此,為了保證油井管柱的強度能夠正常滿足生產(chǎn)需求,急需 發(fā)明一種適用于180°cW上高溫的水溶性高溫緩蝕劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決超深超高溫油氣資源開采中油氣井管柱的腐蝕問題,本發(fā)明提供一種水 溶性高溫緩蝕劑,通過將由N-甲基苯胺、丙酬、甲醒、苯甲醒、濃鹽酸制得的曼尼希堿與憐 酸醋、異丙醇、鋼酸鋼復(fù)配,得到的緩蝕劑適用于180°CW上的高溫,從而對超深超高溫油氣 井金屬管柱進行保護。 陽0化]具體來說,本發(fā)明采用的第一技術(shù)方案為,一種緩蝕劑,W重量百分比計,該高溫 緩蝕劑包括:曼尼希堿50~70 %,憐酸醋10~20 %,異丙醇10~20 %,鋼酸鋼10~20 %, 優(yōu)選地,該緩蝕劑包括:曼尼希堿65 %,憐酸醋15 %,異丙醇10 %,鋼酸鋼10 %。
[0006] 前述的緩蝕劑,所述曼尼希堿由N-甲基苯胺1重量份、丙酬1重量份、甲醒0. 5重 量份和苯甲醒0. 5重量份制成。
[0007] 前述的緩蝕劑,所述曼尼希堿的制備方法包括W下步驟: 陽00引 (1)在S口燒瓶中加入N-甲基苯胺1重量份并加熱至80。用濃鹽酸調(diào)節(jié)抑值 到2;
[0009] 似將燒瓶加熱至95°C,向燒瓶中加入丙酬1重量份,加熱至150°C;
[0010] (3)向燒瓶中加入甲醒0. 5重量份和苯甲醒0. 5重量份,保持溫度為150°C,攬拌 下回流4小時,得到曼尼希堿。
[0011] 優(yōu)選地,所述曼尼希堿的制備均在回流下進行。
[0012] 前述的緩蝕劑,所述曼尼希堿的制備方法還包括W下步驟:
[0013] (1)將回流后的S口燒瓶冷卻至室溫,將其中的所有物質(zhì)倒入燒杯中;
[0014] 似將燒杯邊攬拌邊加熱至180°C,在180°C下恒溫3min;
[001引 做將燒杯中的物質(zhì)倒入立口燒瓶中,在180°C下恒溫回流1小時,得到提純后的 曼尼希堿。
[0016] 本發(fā)明采用的第二技術(shù)方案為,一種緩蝕劑的制備方法,該方法包括W下步驟:
[0017] (1)在;口燒瓶中加入N-甲基苯胺1重量份并加熱至80°C,用濃鹽酸調(diào)節(jié)抑值 到2;
[001引 似將溶液加熱至95。向燒瓶中加入丙酬1重量份,加熱至150°C;
[0019] (3)向燒瓶中加入甲醒0.5重量份和苯甲醒0.5重量份,保持溫度為150°C,攬拌 下回流4小時,得到曼尼希堿;
[0020] (4)W重量百分比計,將曼尼希堿50~70%,憐酸醋10~20%,異丙醇10~ 20%,鋼酸鋼10~20%進行復(fù)配,得到適用于180°C高溫的緩蝕劑;優(yōu)選地,將曼尼希堿 65%,憐酸醋15%,異丙醇10%,鋼酸鋼10 %復(fù)配,得到緩蝕劑。
[0021] 前述的緩蝕劑的制備方法,所述步驟(3)后還包括曼尼希堿的提純。
[0022] 前述的緩蝕劑的制備方法,所述曼尼希堿的提純包括W下步驟:
[0023] (1)將回流后的S口燒瓶冷卻至室溫,將其中的所有物質(zhì)倒入燒杯中;
[0024] (2)將燒杯邊攬拌邊加熱,在180°C下恒溫3min;
[00對 做將燒杯中的物質(zhì)倒入立口燒瓶中,在180°C下恒溫回流1小時,得到提純后的 曼尼希堿。
[00%] 本發(fā)明針對超深高溫油氣資源開采中油氣井管柱腐蝕嚴(yán)重的問題,提出了一種緩 蝕劑及其制備方法,通過制備曼尼希堿并對其進行提純,進而與憐酸醋、異丙醇、鋼酸鋼復(fù) 配,得到的緩蝕劑可在180°cW上的高溫使用,進而達到控制高溫油氣井的管柱腐蝕的目 的。
【具體實施方式】
[0027]為了充分了解本發(fā)明的目的、特征及功效,通過下述【具體實施方式】,對本發(fā)明作詳 細說明。本發(fā)明的工藝方法除下述內(nèi)容外,其余均采用本領(lǐng)域的常規(guī)方法或裝置,所用化合 物原料均為本領(lǐng)域常規(guī)市售的分析純化合物。
[0028] 一方面,本發(fā)明提供了一種緩蝕劑,W重量百分比計,該緩蝕劑包括:曼尼希堿 50~70%,憐酸醋10~20%,異丙醇10~20%,鋼酸鋼10~20%。
[0029] 優(yōu)選地,本發(fā)明的緩蝕劑,W重量百分比計,包括:曼尼希堿65%,憐酸醋15%,異 丙醇10%,鋼酸鋼10%。
[0030]其中,憐酸醋、異丙醇和鋼酸鋼主要用于預(yù)防和控制高溫點蝕、坑蝕。
[003U本發(fā)明所用的曼尼希堿由N-甲基苯胺1重量份、丙酬1重量份、甲醒0. 5重量份 和苯甲醒0.5重量份制成。
[0032]具體地,所述曼尼希堿的制備方法包括W下步驟: 陽03引 (1)在;口燒瓶中加入N-甲基苯胺1重量份,并用電加熱套加熱至80°C,用濃鹽 酸調(diào)節(jié)抑值到2;除調(diào)節(jié)抑值外,濃鹽酸也起到了催化劑的作用;
[0034] 似將燒瓶加熱至95°C,向燒瓶中加入丙酬1重量份,加熱至150°C;
[0035] (3)向燒瓶中加入0.5重量份甲醒和苯甲醒0.5重量份,保持溫度為150°C,攬拌 下回流4小時,得到曼尼希堿;
[0036]其中,上述步驟均在冷凝管回流下進行,步驟(1)和(2)采用冷凝管回流,一方面 可W保持燒瓶內(nèi)溫度恒定,另一方面可W防止燒瓶內(nèi)組分揮發(fā)。
[0037] 優(yōu)選地,所述曼尼希堿的制備方法還包括W下提純步驟:
[00測 (1)將回流后的S口燒瓶冷卻至室溫,揮發(fā)掉未反應(yīng)的輕組分,然后將其中的所有 物質(zhì)倒入燒杯中;
[0039] (2)將攬拌磁子放入燒杯中,邊攬拌邊加熱至180°C,使燒杯在180°C下恒溫3min, 閃蒸去除低溫組分; W40] 做將燒杯中的物質(zhì)倒入立口燒瓶中,在180°C下恒溫回流1小時,得到提純后的 曼尼希堿。
[0041] 另一方面,本發(fā)明還提供一種緩蝕劑的制備方法,該制備方法為,W重量百分比 計,將上述方法制備得到的曼尼希堿50~70 %,憐酸醋10~20 %,異丙醇10~20 %,鋼酸 鋼10~20 %進行復(fù)配,得到緩蝕劑;優(yōu)選地,將曼尼希堿65%,憐酸醋15%,異丙醇10%, 鋼酸鋼10%復(fù)配,得到緩蝕劑。
[0042] 上述的復(fù)配方法采用本領(lǐng)域常規(guī)的復(fù)配方法。
[0043] 本發(fā)明的緩蝕劑可適用于180°CW上的高溫,解決了現(xiàn)有的油氣井管柱腐蝕嚴(yán)重 的難題。
[0044] 采用本發(fā)明的緩蝕劑,在180°C高溫塔河油田地層水環(huán)境中,加量為I(K)PPm時,對 N80材質(zhì)鐵片的腐蝕速率為0. 0179mm/a,緩蝕率為90. 04%。
[0045] 下面,舉出實施例對本發(fā)明進一步描述,但本發(fā)明并不限于下述的實施例。
[0046] 實施例
[0047] 首先對實施例中所用原料進行說明:
[0048]
[0049] 實施例1制備曼尼希堿
[0050] 在500ml的S口燒瓶中加入N-甲基苯胺lOg