[發明專利]抑制采油井筒內壁腐蝕的方法

有效

• 申請號: 201510347848.6
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN105041269B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 劉竟成;趙海洋;歐陽冬;丁保東;廖沖春;顏邦民;李淑杰;張建軍;董瑞強;曾順鵬;楊浩瓏;劉菊梅;邢鈺;何曉慶;徐春碧;虞朝陽;蔣俊龍;石磊
• 申請（專利權）人: 重慶科技學院
• 主分類號: E21B41/02
• 分類號: E21B41/02;C09K8/54
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司11327
• 代理人: 王玉芝,陳英俊

技術領域

本發明屬于腐蝕控制技術領域，更為具體地，涉及一種抑制采油井筒內壁腐蝕的方法。

背景技術

在開發油田的過程中，油井腐蝕一直是油田開采面臨的一個重大問題。隨著油田開采的持續進行，井下油層壓力減小，油井產量降低，就會通過向地下油層注水、注氣來增壓驅油增產，但在氣水混注后，油井中的氧氣、高礦化度鹽水會腐蝕井筒和設備，導致設備中最主要的機抽管柱發生故障，如果油管遭到嚴重腐蝕，則會影響油田的開發。因此，如何防治井筒及設備的腐蝕成為油田防治腐蝕方面急需解決的問題。

對于現有技術，油田在防治氧氣、高礦化度鹽水對井筒及設備腐蝕方面，主要采用更換機抽管柱和加注緩蝕劑這兩種方法解決腐蝕問題，由于更換機抽管柱成本太高，因此，加注緩蝕劑方法成為防治腐蝕的主要方式。目前常用的油井緩蝕劑包括有機胺、酰胺、咪唑啉、松香胺、雜環化合物和有機硫類，咪唑啉在緩蝕劑中的比重最大。咪唑啉分子結構中含有氮五元雜環，可以在金屬表面形成單分子吸附膜，從而達到減緩腐蝕的目的。例如：公開號為CN101699268中國專利，公開了一種以羧酸鹽型咪唑啉磷酸酯和松香基咪唑啉化合物；公告號為CN102321463A的中國專利，公開了一種含硫雙咪唑啉季銨鹽；公告號為CN102162101A的中國專利，公開了一種雙環咪唑啉季銨鹽。但上述三個專利中公開的緩蝕劑的緩蝕效果維持時間短，須不斷地加注緩蝕劑，無形中增加了防治腐蝕的成本。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的是提供一種抑制采油井筒內壁腐蝕的方法，以解決現有的緩蝕劑緩蝕效果維持時間短的問題。

本發明提供的抑制采油井筒內壁腐蝕的方法，包括：

向井筒內壁注入固含量為10-50％、溫度為30-90℃的硅鋯復合液，在井筒內壁上形成沉淀膜；

向沉淀膜注入濃度為500-5000mg/L的復合緩蝕劑，在沉淀膜的基礎上形成動態的吸附膜。

此外，優選的方案是，硅鋯復合液的制作過程包括：步驟1：在溫度為20-80℃的醋酸中水解硅氧烷1-6小時，冷卻陳化得到硅烷液；步驟2：在硅烷液中加入氟鋯酸銨、鉬酸鈉、硼酸、檸檬酸、二乙醇胺，將復配好的硅烷液的pH值調至5-6，獲得硅鋯復合液。

另外，優選的方案是，在上述步驟1中，醋酸的水解溫度為40-70℃，硅氧烷的水解時間為2小時，冷卻陳化時間為24小時，其中，硅氧烷為乙烯基硅氧烷或環氧基硅氧烷；在上述步驟2中，將氟鋯酸銨、鉬酸鈉、硼酸、檸檬酸和二乙醇胺依次加入硅烷液中。

再者，優選的方案是，硅氧烷在醋酸中的水解溫度為60℃。

此外，優選的方案是，復合緩蝕劑由烷基烯酸、多乙烯多胺，硫基化合物、甲醛、磷酸、亞磷酸和二乙醇胺制備而成；其中，烷基烯酸為十八烯酸，多乙烯多胺為四乙烯五胺或二乙烯三胺，硫基化合物為硫脲或巰基丙酸。

另外，優選的方案是，在制備復合緩蝕劑的過程中，復合緩蝕劑包括緩蝕劑一和緩蝕劑二；其中，將十八烯酸、二乙烯三胺和巰基丙酸復配成緩蝕劑一；將十八烯酸、四乙烯五胺、硫脲、甲醛、亞磷酸、二乙醇胺、磷酸復配成緩蝕劑二；將緩蝕劑一和緩蝕劑二復配獲得復合緩蝕劑；其中，

緩蝕劑一的制作過程包括：

在反應釜內加入3公斤十八烯酸，開啟攪拌并將反應釜升溫至70℃，向反應釜內加入0.5公斤二乙烯三胺，再向反應釜內通氮氣，同時將反應釜升溫至120℃恒溫反應1小時，然后將反應釜升至180℃恒溫反應2小時，再將反應釜升溫至230℃恒溫反應4小時，然后將反應釜降溫至100℃以下，向反應釜內加入0.5公斤巰基丙酸，最后將反應釜升溫至130℃恒溫反應4小時，獲得緩蝕劑一；

緩蝕劑二的制作過程包括如下步驟：

S1：將2公斤十八烯酸、1公斤四乙烯五胺和0.3公斤硫脲加入反應釜后通氮氣升溫至120℃時，升溫直至有水生成，然后將反應釜升溫至180℃恒溫反應1小時，最后將反應釜降溫至30℃以下，獲得中間體一。

S2：將1公斤甲醛和1公斤亞磷酸加入反應釜，并密封反應釜的加料口升溫至90℃恒溫反應1小時，將反應釜降溫至30℃以下，獲得中間體二；

S3：在反應釜內加入1公斤二乙醇胺和0.5公斤磷酸，攪拌30分鐘，獲得中間體三。

S4：將中間體一、中間體二和中間體三混合獲得緩蝕劑二。

上述步驟S1-S3不分前后順序。

另外，優選的方案是，緩蝕劑一和緩蝕劑二的復配比例為1:1。

此外，優選的方案是，復合緩蝕劑的濃度為1000-2000mg/L。