[發(fā)明專利]一種適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911292786.8
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN112980414B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃知娟;潘麗娟;杜春朝;龍武;李冬梅;吳春洪;李渭亮;馬國銳;谷海霞;鄒寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司
• 主分類號: C09K8/54
• 分類號: C09K8/54
• 代理公司: 北京中慧創(chuàng)科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11721
• 代理人: 由元

本發(fā)明一方面公開了一種適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，包括以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計的以下組分：緩蝕劑15％?30％、pH調(diào)節(jié)劑2.3％?5％、除氧劑0.3％?10％，余量為水。本發(fā)明還公開了上述適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液的制備方法。本發(fā)明提供的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，能夠緩解高溫H₂S和CO₂腐蝕問題，對油套管材具有很強的保護(hù)作用，其具備pH緩沖性能強、除氧效果好、密度可調(diào)節(jié)范圍大，性能穩(wěn)定、成本低廉且環(huán)保無毒易于配制。適用于高溫含H₂S和CO₂采出井及酸氣回注井。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣井腐蝕與防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著油氣田開采的深入，越來越多的油氣田將面臨著超深、超高溫、高酸氣分壓條件下開采。例如，我國西北地區(qū)井區(qū)大多具有儲層埋深大(＞7500m)，地層溫度高(160℃)，地層壓力高(80Mpa)并伴生酸性氣體等特點，同時，越來越多的油氣田將所需處理的酸氣壓縮到足夠的壓力后通過管道重新輸送到高溫地層來提高采收率。長期高溫高壓井筒環(huán)境易發(fā)生封隔器失封刺漏風(fēng)險，一旦H₂S和CO₂等酸性氣體進(jìn)入環(huán)空溶于水后，會形成酸性環(huán)境，在高溫條件下的環(huán)空中對油套管材造成極其嚴(yán)重的腐蝕，威脅油氣井的安全生產(chǎn)。

為了解決酸氣采出井酸性氣體竄入環(huán)空引起腐蝕的問題，可采用在環(huán)空中加注環(huán)空保護(hù)液的方法。目前針對高溫環(huán)境下的環(huán)空保護(hù)液研究較多，但是針對油氣井同時具有高溫、高酸性氣體(CO₂/H₂S)下用現(xiàn)場水配制的環(huán)空保護(hù)液研究較少，且現(xiàn)有環(huán)空保護(hù)液配方主要有以下幾方面的缺陷：

缺陷一：環(huán)空保護(hù)液的pH值控制不佳，不能使其保持在適宜的范圍內(nèi)，除了會影響環(huán)空保護(hù)液體系的穩(wěn)定性，還會增加環(huán)空的油套管結(jié)垢的風(fēng)險，油套管垢下腐蝕可形成點蝕坑蝕或者油套管壁減薄，嚴(yán)重的導(dǎo)致油套管斷裂，影響油井的正常生產(chǎn)。

缺陷二：環(huán)空保護(hù)液的耐溫性較差，且配制多為生活淡水，在西部干燥的沙漠地帶，淡水資源匱乏，需要從人煙聚集地方拉取，運輸成本高，結(jié)合現(xiàn)在環(huán)保鉆完井廢液不落地要求，鉆機需要耗時幾天等待淡水配液，綜合成本高，不適用于地處偏遠(yuǎn)的沙漠地帶。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，其能夠應(yīng)用于高溫、高酸性、油氣井的開發(fā)，并且能夠在大量酸性氣體滲入環(huán)境下仍然具有高溫穩(wěn)定性和低腐蝕性等特性。另一目的是提供一種制備上述適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液的制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，包括以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計的以下組分：緩蝕劑15％-30％、pH調(diào)節(jié)劑2.3％-5％、除氧劑0.3％-10％，余量為水。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，包括以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計的以下組分：緩蝕劑15％-28％、pH調(diào)節(jié)劑3％-5％、除氧劑2％-8％，余量為水。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，所述緩蝕劑為咪唑啉類緩蝕劑。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，所述緩蝕劑為含硫酰胺咪唑啉季銨鹽。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，所述pH調(diào)節(jié)劑為有機類pH調(diào)節(jié)劑。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，所述pH調(diào)節(jié)劑為環(huán)己胺、富馬酸一鈉、檸檬酸鈉中的一種或多種。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，所述除氧劑為醛肟類除氧劑。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的適用于高溫高酸性油氣井的環(huán)空保護(hù)液，所述除氧劑為乙醛肟或丁醛肟的一種或兩種。