[發明專利]一種緩蝕劑組合物

無效

• 申請號: 201210380382.6
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN102965090A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 白林;馬海霞;嚴彪;趙寧寧;買濤
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: C09K8/54
• 分類號: C09K8/54
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

技術領域

本發明涉及一種緩蝕劑組合物，特別涉及一種油井井筒復配緩蝕劑組合物，屬于油田井筒防腐防垢技術領域。

背景技術

油田開發過程中，腐蝕從一開始就伴隨著生產，從井底到原油的輸送，再到原油的處理。腐蝕結垢已經嚴重影響了原油的正常生產和輸送，給油田造成了巨大的經濟損失。采出水中含有H₂S、CO₂、O₂等溶解性氣體，以及油、懸浮物、無機離子、細菌(硫酸鹽還原菌、腐生菌)等，這些腐蝕介質在較低的含量下就可以腐蝕設備。采出水將腐蝕介質帶到集輸系統，采出水經過自然沉降、混凝、凈化等過程，水中的硫化物、游離CO₂、Cl^-、礦化度、硫酸鹽還原菌等腐蝕介質含量偏高，油田系統受到嚴重的腐蝕。設備碳鋼的腐蝕是非常復雜的，不僅有溶解性氣體腐蝕，還有細菌腐蝕、垢下腐蝕及電化學腐蝕等。其中，細菌腐蝕在二次采油過程中較為突出。此外，油井內部壓力、溫度的不同，使得井筒、油管等處易產生碳酸鹽垢，當碳酸鹽垢、固體顆粒、泥沙及腐蝕產物等沉積在金屬表面后，便形成垢下腐蝕。

油田現場中向油井井筒和集輸站設備投加緩蝕劑是治理井筒和集輸站設備腐蝕最常見、最有效的方法之一。緩蝕劑可以看作是一種“涂層”，能在金屬表面形成一層膜，緩蝕劑的作用保護了集輸管線和設備正常運行。目前，國內外油田井筒和集輸站主要是含有較高濃度的H₂S和CO₂，對于這兩種腐蝕介質，國內外研究出許多防治H₂S和CO₂的緩蝕劑，其中以咪唑啉及其衍生物類有機類緩蝕劑最具代表性，其具有無毒、緩蝕效率高、用量小的特點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有高效緩蝕性能的適用于油田油井的緩蝕劑組合物，以解決現有緩蝕劑用量大、使用效果差及作用周期短等不足。

基于上述目的，本發明實現過程如下：

一種緩蝕劑組合物，包括主劑和復配劑，主劑選自油酸基咪唑啉、環烷基咪唑啉、雙環咪唑啉，復配劑選自氨基三亞甲基膦酸（ATMP）、水解聚馬來酸酐（HPMA）、聚天冬氨酸鈉（PASP）和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA），其中，主劑與復配劑質量比為1:5～5:1，優選為1:3～3:1。

比較優選的組合方式是：雙環咪唑啉與2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸；油酸基咪唑啉與水解聚馬來酸酐；油酸基咪唑啉與氨基三亞甲基膦酸；油酸基咪唑啉、環烷基咪唑啉與氨基三亞甲基膦酸，其中油酸基咪唑啉與環烷基咪唑啉配比為1:3～3:1；油酸基咪唑啉、雙環咪唑啉、氨基三亞甲基膦酸，其中油酸基咪唑啉與雙環咪唑啉配比為1:3～3:1。

上述復配劑中最好選用相對分子質量為1000-5000的聚天冬氨酸鈉。

上述緩蝕劑組合物的制備方法是將主劑和復配劑混合均勻即可，制備得到的緩蝕劑用于油田油井井筒防腐。

本發明的優點與積極效果：本發明通過主劑和復配劑以合理比例復配得到緩蝕劑組合物，達到了協同增效的作用，本發明緩蝕性能高，與市場上銷售的緩蝕劑在相同投加濃度下，進行緩蝕性能評價，試驗結果顯示復配緩蝕劑在投加濃度在小于100mg/L時，緩蝕率達90%以上，而市售的緩蝕劑KS-1、WK-105在相同的投加濃度下，緩蝕率僅達到58%和66%。

附圖說明

圖1是未被腐蝕掛片表面情況；

圖2是被腐蝕掛片表面情況；

圖3是加入緩蝕劑后掛片表面情況。

具體實施方式

實施例1：雙環咪唑啉與PBTCA復配

稱取2.5g雙環咪唑啉與2.5g?PBTCA，將兩種藥劑混合后，定容于1L容量瓶中，待用。

測定了實施例1制備得到的緩蝕劑不同濃度下的緩蝕率。

試驗采用油田采出液作為腐蝕介質，試驗掛片為A3碳鋼，實驗周期為7天，溫度設置50oC。待試驗結束后，處理掛片，測定其緩蝕率，結果如表1所示。

作為對比，測定了雙環咪唑啉或PBTCA單獨使用下油井井筒緩蝕劑不同濃度下的緩蝕率，結果如下：

如圖1至3所示，試驗結果表明，雙環咪唑啉與PBTCA復配后的緩蝕性能比單獨使用一種緩蝕劑的效果要好，并且降低了雙環咪唑啉的用量。