[發(fā)明專利]連續(xù)油管用高溫抗O2/CO2緩蝕劑及其B劑制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210089179.3
• 申請(qǐng)日: 2012-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN102627955A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張娟濤;尹成先;方曉君;韓燕;張軍平;苗健;白真權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所
• 主分類號(hào): C09K8/54
• 分類號(hào): C09K8/54
• 代理公司: 北京市德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域，特別涉及一種連續(xù)油管用高溫抗O₂/CO₂緩蝕劑。

背景技術(shù)

連續(xù)油管作業(yè)技術(shù)是今年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)具有廣闊發(fā)展前景的實(shí)用性技術(shù)。連續(xù)油管作業(yè)技術(shù)已能對(duì)陸地和海上油氣井進(jìn)行清蠟、酸化、擠水、壓井、沖砂洗井、負(fù)壓射孔、試井、測(cè)井、完井、鉆井、井下攝像和作為生產(chǎn)油管等多種作業(yè)。連續(xù)油管是上述作業(yè)技術(shù)得以順利實(shí)施的關(guān)鍵部件，用量大、質(zhì)量要求高。但是，連續(xù)油管的服役條件惡劣，失效形式也多種多樣。根據(jù)連續(xù)油管的失效形式和原因分析，造成失效的主要原因是疲勞失效和腐蝕失效。為了防止或減輕連續(xù)油管腐蝕，延長(zhǎng)連續(xù)油管的使用壽命，對(duì)其腐蝕機(jī)理進(jìn)行了進(jìn)一步研究得出，造成連續(xù)油管快速腐蝕的主要原因是O₂/CO₂共同作用的結(jié)果。如果在加上使用溫度高、環(huán)境介質(zhì)復(fù)雜等情況，連續(xù)油管就特別容易造成局部腐蝕而發(fā)生斷裂，從而影響到生產(chǎn)作業(yè)。目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)單一的氧腐蝕和二氧化碳腐蝕開發(fā)的緩蝕劑很多，而且沒(méi)有專門針對(duì)連續(xù)油管防腐開發(fā)的緩蝕劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)油管用、高溫下能有效抑制氧和二氧化碳介質(zhì)腐蝕的緩蝕劑。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的一種連續(xù)油管用高溫抗O₂/CO₂緩蝕劑，是以除氧為主的A劑和以抗二氧化碳腐蝕為主的B劑配合使用，所述A劑添加量為1.5～2.0g/L，B劑添加量為0.2～0.5g/L；所述A劑是丙酮肟、D-抗壞血酸、亞硫酸鈉或亞硫酸鐵；所述B劑的組成以重量百分比計(jì)為：吡啶季銨鹽20～30％，曼尼希堿螯合物10～15％，表面活性劑3～7％，溶劑48～67％。

進(jìn)一步地，所述B劑中的表面活性劑是烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚。

進(jìn)一步地，所述B劑中的溶劑是二甲基甲酰胺與甲醇的混合物或是二甲基甲酰胺與乙醇的混合物。

本發(fā)明提供的一種連續(xù)油管用高溫抗O₂/CO₂緩蝕劑B劑的制備方法，包括如下工藝步驟：

(1)吡啶和氯化芐反應(yīng)得到吡啶季銨鹽，其反應(yīng)式為：

(2)嗎啉、三聚甲醛、二甲胺通過(guò)曼尼希反應(yīng)得到醛酮胺縮合物，其反應(yīng)式為：

(3)所述醛酮胺縮合物和金屬氯化物螯合得到曼尼希堿螯合物，其反應(yīng)式為：

(4)B劑的配制：向所述吡啶季銨鹽中加入所述溶劑，攪拌均勻后再加入所述表面活性劑，最后加入所述曼尼希堿螯合物即可。

進(jìn)一步地，工藝步驟(1)中所述吡啶和氯化芐的摩爾比為1.2∶1，反應(yīng)溫度110～130℃，反應(yīng)時(shí)間6小時(shí)。

進(jìn)一步地，工藝步驟(2)所述嗎啉、二甲胺和三聚甲醛的摩爾比為1∶1.5∶1，反應(yīng)溫度30℃，反應(yīng)時(shí)間24～36小時(shí)。

進(jìn)一步地，工藝步驟(2)所述嗎啉、二甲胺和三聚甲醛的反應(yīng)中還需加入鹽酸，所述鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5％，所述鹽酸和所述嗎啉的摩爾比為2∶1。

進(jìn)一步地，工藝步驟(3)所述金屬碘化物質(zhì)量是所述醛酮胺縮合物質(zhì)量的25～50％，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時(shí)間2小時(shí)。

進(jìn)一步地，所述金屬氯化物是氯化鈷或氯化亞銅。

本發(fā)明提供的一種連續(xù)油管用高溫抗O₂/CO₂緩蝕劑，使用溫度可達(dá)170℃，適用氧和二氧化碳并存的水腐蝕介質(zhì)中，能有效抑制氧和二氧化碳等介質(zhì)的腐蝕，保證連續(xù)油管在生產(chǎn)過(guò)程中的安全作業(yè)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供的一種連續(xù)油管用高溫抗O₂/CO₂緩蝕劑，是以除氧為主的A劑和以抗二氧化碳腐蝕為主的B劑配合使用，所述A劑添加量為1.5～2.0g/L，B劑添加量為0.2～0.5g/L；所述A劑是丙酮肟、D-抗壞血酸、亞硫酸鈉或亞硫酸鐵；所述B劑的組成以重量百分比計(jì)為：吡啶季銨鹽20～30％，曼尼希堿螯合物10～15％，表面活性劑3～7％，溶劑48～67％。

其中，B劑中的表面活性劑是烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚。

其中，B劑中的溶劑是二甲基甲酰胺與甲醇的混合物或是二甲基甲酰胺與乙醇的混合物。