專利名稱：一種低溫酸化緩蝕劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酸化緩蝕劑及其制備方法，尤其涉及一種低溫酸化緩蝕劑及其制 備方法。
背景技術(shù)：
酸化作業(yè)已經(jīng)是油田生產(chǎn)過程中不可或缺的增產(chǎn)技術(shù)之一，由于酸液對地面設(shè) 備、井下管串等的腐蝕，因此需要在酸液中使用緩蝕劑，達(dá)到降低或者消除腐蝕的目的。目 前油田上使用的低溫(大于60°C而小于90°C)酸化緩蝕劑通常為含氮化合物、含硫化合 物、炔屬化合物、醛類、酮類及親油化合物、表面活性劑等；它們存在諸多不足，包括與酸液 和各種添加劑配伍性較差，如一些緩蝕劑在酸液中生成絮狀物，甚至沉淀；對工作管串緩蝕 效果較差，如一些緩蝕劑在工作管串上形成的膜不夠結(jié)實，耐沖刷能力弱；緩蝕劑生產(chǎn)成本 高，如一些緩蝕劑的添加量超過2%，造成酸液體系的費用高等。這些不足限制了這些低溫 緩蝕劑在油田上的規(guī)?；褂煤屯茝V。
因此，需要一種具有改善的配伍性和緩蝕效果以及生產(chǎn)成本低的低溫酸化緩蝕 劑。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的是提供一種低溫酸化緩蝕劑。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種低溫酸化緩蝕劑的制備方法。
本發(fā)明的低溫酸化緩蝕劑由10-50重量份的炔醇、10-50重量份的季胺鹽和5_10 重量份的雜環(huán)化合物組成，其中炔醇選自丁炔醇、己炔醇、丙炔醇、1，4_ 丁炔二醇、甲基戊 炔醇、甲基丁炔醇、丁炔二醇、4-三甲基甲硅基-3-丁炔醇；季胺鹽選自十二烷基二甲基芐 基氯化銨、芐基二甲基十二烷基溴化銨、松香改性油酸基咪唑啉季銨鹽、三苯環(huán)咪唑啉季銨 鹽、乙烯基)_芐基氯化喹啉季銨鹽、乙烯基)_芐基氯化吡啶季銨鹽、環(huán)氧丙烷基 氯化喹啉、環(huán)氧丙烷基氯化吡啶、烯丙基氯化喹啉、烯丙基氯化吡啶；雜環(huán)化合物選自溴代 十六烷基吡啶、氯代十六烷基吡啶、氯代十二烷基吡啶、溴代十四烷基吡啶。
優(yōu)選地，本發(fā)明的低溫酸化緩蝕劑由10-40重量份的炔醇、20-50重量份的季胺鹽 和5-10重量份的雜環(huán)化合物組成，其中炔醇選自丙炔醇、丁炔醇、1，4_ 丁炔二醇、甲基丁炔 醇和4-三甲基甲硅基-3-丁炔醇；季銨鹽選自芐基二甲基十二烷基溴化銨、十二烷基二甲 基芐基氯化銨和松香改性油酸基咪唑啉季銨鹽；雜環(huán)化合物選自溴代十六烷基吡啶、氯代 十二烷基吡啶和溴代十四烷基吡啶。
本發(fā)明的制備低溫酸化緩蝕劑的方法包括將所述比例的炔醇、季胺鹽和雜環(huán)化合 物混合溶解在有機醇溶液中，即得低溫酸化緩蝕劑。
有機醇選自精甲醇，乙二醇，正丁醇，環(huán)己醇等，其中優(yōu)選精甲醇，因為它的溶解能 力強，成本低，在市場上容易購買。
本發(fā)明的低溫酸化緩蝕劑與絕大多數(shù)酸化添加劑配伍性好，在酸液中的溶解性很好，不存在分層、絮凝、沉淀等現(xiàn)象，因此不需要添加其他輔助的化學(xué)藥劑；該緩蝕劑不僅適 用于鹽酸體系、土酸體系，也適用于有機酸體系，能夠滿足常規(guī)的酸化、酸洗作業(yè)需要，減少 了酸液對設(shè)備的腐蝕，提高了設(shè)備的使用效率。
本發(fā)明的低溫酸化緩蝕劑生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)成本低且沒有三廢產(chǎn)生，對環(huán)境污 染小。
本發(fā)明的低溫酸化緩蝕劑適用于地層溫度在60°C到90°C的油氣、井酸化作業(yè)和 設(shè)備的酸洗作業(yè)。使用時，按照酸液的總重量，直接向酸液中添加0.5%-1.0%的本發(fā)明的 緩蝕劑，攪拌均勻即可。
本發(fā)明的低溫酸化緩蝕劑還具有下述優(yōu)勢
1)在酸性介質(zhì)中有良好的化學(xué)穩(wěn)定性；
2)可以將金屬的腐蝕速率降至很低，甚至完全停止腐蝕，不會產(chǎn)生點蝕；
3)緩蝕劑不會影響金屬的物理、機械性能；
4)能承受施工條件的變化，如酸性介質(zhì)濃度、溫度、流速的變化等。
具體實施方式
以下實施例中采用的各物質(zhì)都是市購的。
實施例1
在反應(yīng)釜中加入300kg的精甲醇，然后加入500kg的芐基二甲基十二烷基溴化銨， 120kg的丙炔醇，80kg的溴代十六烷基吡啶，以60轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌30分鐘，攪拌均勻 后，形成均勻的紅棕色液體，即得低溫酸化緩蝕劑。
緩蝕效果評價
靜態(tài)腐蝕測試試驗90°C，N80鋼片，測試4小時，緩蝕劑濃度為1. 0%，在不同酸液 體系中的腐蝕速率結(jié)果如表1
表1緩蝕劑的測試比較
權(quán)利要求
1.一種低溫酸化緩蝕劑，其由10-50重量份的炔醇、10-50重量份的季胺鹽和5-10重 量份的雜環(huán)化合物組成，其中炔醇選自丁炔醇、己炔醇、丙炔醇、1，4- 丁炔二醇、甲基戊炔 醇、甲基丁炔醇、丁炔二醇、4-三甲基甲硅基-3- 丁炔醇；季胺鹽選自十二烷基二甲基芐基 氯化銨、芐基二甲基十二烷基溴化銨、松香改性油酸基咪唑啉季銨鹽、三苯環(huán)咪唑啉季銨 鹽、乙烯基)_芐基氯化喹啉季銨鹽、乙烯基)_芐基氯化吡啶季銨鹽、環(huán)氧丙烷基 氯化喹啉、環(huán)氧丙烷基氯化吡啶、烯丙基氯化喹啉、烯丙基氯化吡啶；雜環(huán)化合物選自溴代 十六烷基吡啶、氯代十六烷基吡啶、氯代十二烷基吡啶、溴代十四烷基吡啶。
2.如權(quán)利要求1所述的低溫酸化緩蝕劑，其由10-40重量份的炔醇、20-50重量份的季 胺鹽和5-10重量份的雜環(huán)化合物組成，其中炔醇選自丙炔醇、丁炔醇、1，4_ 丁炔二醇、甲基 丁炔醇和4-三甲基甲硅基-3- 丁炔醇；季銨鹽選自芐基二甲基十二烷基溴化銨、十二烷基 二甲基芐基氯化銨和松香改性油酸基咪唑啉季銨鹽；雜環(huán)化合物選自溴代十六烷基吡啶、 氯代十二烷基吡啶和溴代十四烷基吡啶。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的低溫酸化緩蝕劑的方法，其包括將所述比例的炔醇、 季胺鹽和雜環(huán)化合物混合溶解在有機醇溶液中，即得低溫酸化緩蝕劑。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述有機醇選自精甲醇，乙二醇，正丁醇和環(huán)己醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低溫酸化緩蝕劑，其由10-50重量份的炔醇、10-50重量份的季胺鹽和5-10重量份的雜環(huán)化合物組成，其中炔醇選自丁炔醇、己炔醇、丙炔醇、1，4-丁炔二醇、甲基戊炔醇、甲基丁炔醇、丁炔二醇、4-三甲基甲硅基-3-丁炔醇；季胺鹽選自十二烷基二甲基芐基氯化銨、芐基二甲基十二烷基溴化銨、松香改性油酸基咪唑啉季銨鹽、三苯環(huán)咪唑啉季銨鹽、(4-乙烯基)-芐基氯化喹啉季銨鹽、(4-乙烯基)-芐基氯化吡啶季銨鹽、環(huán)氧丙烷基氯化喹啉、環(huán)氧丙烷基氯化吡啶、烯丙基氯化喹啉、烯丙基氯化吡啶；雜環(huán)化合物選自溴代十六烷基吡啶、氯代十六烷基吡啶、氯代十二烷基吡啶、溴代十四烷基吡啶。本發(fā)明還涉及一種低溫酸化緩蝕劑的制備方法。
文檔編號C23F11/04GK102031526SQ20101053912
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者馮建建, 張海, 趙強, 陳翔宇 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司