[發明專利]曼尼希堿型酸化緩蝕劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201811383941.2
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN111196919B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 吳文剛;王道成;劉友權;孫川
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/54
• 分類號: C09K8/54;C07D251/70
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 周靜

本發明公開了一種曼尼希堿型酸化緩蝕劑及其制備方法，屬于油氣井酸化技術領域。所述緩蝕劑包括以下質量百分比的組分：20％～40％的曼尼希緩蝕主劑、30％～40％的有機溶劑、5％～10％的表面活性劑、0.1～5％的增效劑、以及余量的水；所述曼尼希緩蝕主劑的化學結構式為：其中，R的化學結構式為或者本發明通過曼尼希緩蝕主劑包含有大量非共價電子對的氧原子和氮原子，當曼尼希緩蝕主劑與金屬接觸時，氮原子和氧原子在金屬件表面形成牢固的吸附層，通過吸附層來保護金屬件，避免酸液對金屬件進行腐蝕。提高了緩蝕劑的穩定性能，在高溫下不易分解，從而實現了良好的緩蝕效果。

技術領域

本發明涉及油井酸化技術領域，特別涉及曼尼希堿型酸化緩蝕劑及其制備方法。

背景技術

酸化是油氣井重要的增產改造措施，對油氣井進行酸化時，將酸液打入地層與儲層巖石反應，酸液與儲層巖石反應的同時會腐蝕井下油管和工具，井下溫度越大，酸液對油管和工具的腐蝕越嚴重，最終出現油管穿孔、斷裂脫落、工具失效等問題。為了減緩酸液對油管和工具的腐蝕，通常向酸液中添加緩蝕劑，以降低酸液對油管或工具的腐蝕。

相關技術采用的曼尼希堿型酸化緩蝕劑主要包括：曼尼希緩蝕主劑、有機溶劑、表面活性劑、增效劑和水，其中，曼尼希緩蝕主劑主要由嗎啡啉、肉桂醛或糠醛制備而成。

發明人發現相關技術至少存在以下技術問題：

采用嗎啡啉、肉桂醛或糠醛制備的曼尼希緩蝕主劑，在高溫下容易分解，性能不夠穩定，導致緩蝕效果不佳。

發明內容

本發明實施例提供了一種曼尼希堿型酸化緩蝕劑及其制備方法，可解決上述技術問題。具體技術方案如下：

一方面，本發明實施例提供了一種曼尼希堿型酸化緩蝕劑，所述緩蝕劑包括以下質量百分比的組分：20％～40％的曼尼希緩蝕主劑、30％～40％的有機溶劑、 5％～10％的表面活性劑、0.1～5％的增效劑、以及余量的水；

所述曼尼希緩蝕主劑的化學結構式為：

其中，R的化學結構式為或者

在一種可選的實施方式中，所述有機溶劑選自甲醇、乙二醇和異丙醇中的至少一種。

在一種可選的實施方式中，所述表面活性劑為烷基酚聚氧乙烯醚和/或脂肪醇聚氧乙烯醚。

在一種可選的實施方式中，所述增效劑為丙炔醇、丙炔醇丙氧基化合物、丙炔醇乙氧基化合物和甲酰胺中的至少一種。

另一方面，本發明實施例提供了一種曼尼希堿型酸化緩蝕劑的制備方法，所述方法用于制備上述任一項所述的曼尼希堿型酸化緩蝕劑，所述方法包括：

制備曼尼希緩蝕主劑，包括：將甲醛、以及環己酮、苯乙酮中的一種置于三聚氰胺的乙二醇溶液中進行反應，得到所述曼尼希緩蝕主劑；

按照各組分的質量百分比，向有機溶劑中依次加入所述曼尼希緩蝕主劑、表面活性劑、增效劑與水，混合均勻，得到所述曼尼希堿型酸化緩蝕劑。

在一種可選的實施方式中，所述制備曼尼希緩蝕主劑，包括：

提供三聚氰胺的乙二醇溶液，包括：將三聚氰胺加入乙二醇中，加熱至第一設定溫度，攪拌溶解，獲得三聚氰胺的乙二醇溶液；

將環己酮或苯乙酮、甲醛加入所述三聚氰胺的乙二醇溶液中，加熱至第二設定溫度，攪拌反應設定時間后回流，靜置冷卻至第三設定溫度，獲得曼尼希緩蝕主劑。

在一種可選的實施方式中，所述三聚氰胺與所述乙二醇的質量比為1:1～2；所述環己酮或所述苯乙酮與所述甲醛、所述三聚氰胺的質量比為1:1～2:0.4～1。