[發(fā)明專利]一種連續(xù)油管用酸化緩蝕劑及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-03-31
• 公開（公告）號: CN111303850A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張朔;向兆東;張乾;黃利超;劉德正;杜承強;楊志;馬超;汪強;楊翠華;李倫
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司;中國石油天然氣集團有限公司
• 主分類號: C09K8/54
• 分類號: C09K8/54
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 王顕

本發(fā)明公開了一種連續(xù)油管用酸化緩蝕劑及其制備方法，室溫條件下，混合緩蝕劑和白油，以200r/min速度攪拌30min，作為油相A靜置待用；緩蝕劑增效劑、NaCl、增溶劑、水混合組分，用緩慢攪拌至均勻，作為水相B靜置待用；乳化劑加入油相A中，攪拌均勻，形成渾濁狀態(tài)液體C；最后在600r/min攪拌速度下，將水相B緩慢滴加到液體C中，直到混合液呈藍色透明狀態(tài)，即為微乳液；在微乳液中加入潤濕改性劑，得到酸化緩蝕劑。本發(fā)明的酸化緩蝕劑緩蝕效果好，作用時間長，穩(wěn)定性和配伍性良好。能夠滿足連續(xù)油管酸化、施工作業(yè)中緩蝕需求，能夠較大的延長連續(xù)油管使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油田連續(xù)油管酸化施工作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種連續(xù)油管用酸化緩蝕劑及其制備方法。

背景技術(shù)

連續(xù)油管是一種設(shè)備體積小、作業(yè)周期短、成本低的作業(yè)裝備，隨著連續(xù)油管技術(shù)的不斷進步目前已在石油行業(yè)的多個領(lǐng)域得到應(yīng)用，在國外連續(xù)油管技術(shù)已被廣泛的應(yīng)用于修井、壓裂酸化等多項生產(chǎn)作業(yè)中。國內(nèi)自引入連續(xù)油管技術(shù)以來，在修井作業(yè)、鉆井、壓裂、酸化、氣舉等領(lǐng)域得到推廣，并取得了良好效果。連續(xù)油管技術(shù)的應(yīng)用極大提高了作業(yè)效率，降低了作業(yè)成本，具有非常好的發(fā)展前景。伴隨著連續(xù)油管技術(shù)在油田施工中的應(yīng)用，經(jīng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)油管腐蝕是連續(xù)油管失效的重要原因之一。由于目前油藏大多埋藏較深，井下環(huán)境復(fù)雜，連續(xù)油管需要在酸性、高溫環(huán)境下作業(yè)，尤其是酸化壓裂過程中，管壁腐蝕尤為嚴(yán)重，從而導(dǎo)致連續(xù)油管在酸性環(huán)境下的使用壽命大大降低，無論是對管具的保護還是作業(yè)的成功與否都存在非常大的隱患，這對控制作業(yè)成本、提高作業(yè)效率是非常不利的。

但使用環(huán)境的各種應(yīng)力作用與腐蝕都會加劇連續(xù)油管損傷，縮短其使用壽命，尤其是強酸性介質(zhì)中腐蝕損傷將更加嚴(yán)重。因此，如何有效控制腐蝕成為連續(xù)油管規(guī)模應(yīng)用的重要問題。油氣田井下作業(yè)入井流體中添加緩蝕劑是目前腐蝕防護技術(shù)中應(yīng)用最廣泛方法之一。盡管緩蝕劑種類很多，但大多數(shù)緩蝕劑在強酸性介質(zhì)中成膜穩(wěn)定性較差、巖石表面吸附量大及緩蝕作用時間較短等，都會導(dǎo)致返排液及連續(xù)油管表面緩蝕劑組分含量過低，加劇了管材腐蝕，嚴(yán)重影響連續(xù)油管使用壽命。

但是，目前的多種緩蝕劑體系中缺少針對連續(xù)油管的高效緩蝕劑，同時在實際應(yīng)用中存在成膜穩(wěn)定性、致密性、持久性差及在地層易流失(在巖石表面的吸附)等問題，緩蝕劑不能在鋼材表面形成長時高效的保護膜，在返排殘酸時，鋼材表面腐蝕嚴(yán)重，致使油管的使用壽命降低，導(dǎo)致作業(yè)成本增加。為改善壓裂酸化中連續(xù)油管面臨的腐蝕問題，需研制一種高效的緩蝕劑體系，在具備較好緩蝕效果的同時能夠控制緩蝕組分釋放速度，在此基礎(chǔ)上，通過復(fù)配技術(shù)進一步提高緩蝕劑體系的緩蝕性能，最終形成一套緩蝕性強、緩蝕作用持續(xù)時間長、配伍性好的高效緩蝕劑體系，從而使連續(xù)油管在壓裂酸化作業(yè)中的使用壽命大大延長。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種緩蝕效果好，作用時間長，穩(wěn)定性和配伍性良好的一種連續(xù)油管用酸化緩蝕劑及其制備方法，加入潤濕改性劑改變鋼鐵表面的潤濕性，更有利于緩蝕劑在鋼鐵表面的吸附，同時能夠在鋼鐵表面形成一致致密的吸附層，可以和緩蝕劑形成的保護層形成協(xié)調(diào)增效作用。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種連續(xù)油管用酸化緩蝕劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)室溫條件下，按質(zhì)量比，緩蝕劑：白油＝0.2～0.3：1，混合緩蝕劑和白油，以200r/min速度攪拌30min，作為油相A靜置待用；

(2)按質(zhì)量比，緩蝕劑增效劑：NaCl：增溶劑：水＝0.04～0.08:0.01～0.04:0.04～0.08:1,混合上述組分，緩慢攪拌至均勻，作為水相B靜置待用；

(3)稱取一定量的乳化劑加入油相A中，攪拌均勻，形成渾濁狀態(tài)液體C，其中,按質(zhì)量比,乳化劑：油相A＝0.2～0.4:1；

(4)最后在600r/min攪拌速度下，將水相B緩慢滴加到液體C中，直到混合液呈藍色透明狀態(tài)，即為微乳液，其中,按質(zhì)量比,水相B：液體C＝0.6～0.8:1；