一種植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是一種油田化學(xué)藥劑的制備，主要用于高溫井下抑制二氧化碳對(duì)生產(chǎn)油 管、套管的腐蝕，特別涉及一種植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 二氧化碳腐蝕是石油天然氣工業(yè)中常見的腐蝕類型之一。二氧化碳溶于水后形成 碳酸，對(duì)鋼鐵具有極強(qiáng)的腐蝕性，其腐蝕性甚至比鹽酸更嚴(yán)重；在適宜的濕度(相對(duì)濕度大 于30%)及壓力條件下，二氧化碳會(huì)引起油套管等的全面腐蝕和局部腐蝕，嚴(yán)重時(shí)甚至造成 生產(chǎn)油、套管的腐蝕斷裂失效，縮短油氣井的生產(chǎn)壽命，經(jīng)濟(jì)損失巨大。
[0003] 采用緩蝕劑控制二氧化碳腐蝕是一種操作簡便而有效的方法。近年來，國內(nèi)外針 對(duì)二氧化碳腐蝕開展了大量研宄，研制出了一系列控制二氧化碳腐蝕的緩蝕劑。如：咪唑 啉、酰胺、松香胺、季銨鹽、噻唑和有機(jī)硫類等。研宄應(yīng)用較多的是咪唑啉、酰胺和季銨鹽類。 研宄發(fā)現(xiàn)，有不少緩蝕劑均對(duì)二氧化碳腐蝕有一定的緩蝕作用，但當(dāng)溫度稍高（>70°C)、二 氧化碳濃度大時(shí)，緩蝕劑加量不斷增加且脫附嚴(yán)重，緩蝕效率大幅降低、甚至失效。
[0004] 經(jīng)廣泛查閱資料，咪唑啉類緩蝕劑具有緩蝕性能優(yōu)良、無特殊的刺激性氣味、熱穩(wěn) 定性好、毒性低等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于油田腐蝕防護(hù)中。因此，我們針對(duì)高溫、高含量二氧化碳 腐蝕環(huán)境合成開發(fā)了一種咪唑啉類二氧化碳緩蝕劑，重點(diǎn)解決二氧化碳腐蝕難題，抑制二 氧化碳對(duì)于生產(chǎn)油管、套管的腐蝕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有方法中緩蝕效率大幅降低、甚至失效的問題，本發(fā)明提供了一種植 物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑的制備方法。本緩蝕劑由一種改性咪唑啉(油酸基咪唑啉 季胺化衍生物）與多種助劑的混合物，解決二氧化碳腐蝕難題，抑制二氧化碳對(duì)于生產(chǎn)油 管、套管的腐蝕。
[0006] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 一種植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑，其特征在于：以重量百分比計(jì)，其組成為： 植物油酸20%~22%; 胺類11%~12%; 氯化芐10%~15% ; 脫水劑5%~6%; 硫脲8% ; 碘化鉀4%; 其余為水。
[0007]所述的植物油酸類為棕櫚酸。
[0008] 所述的胺類為三乙烯四胺 所述的脫水劑為二甲苯。
[0009] -種植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑的制備方法， 1) 將11%~12%的胺類、5%~6%脫水劑置入反應(yīng)釜中，開動(dòng)攪拌加熱至30~40°C，再 加入20%~22%的植物油酸，開始升溫至120°C，反應(yīng)0. 5h，反應(yīng)釜中生成水； 2) 當(dāng)步驟1)中生成的水不再增加，開始升溫至150°C，反應(yīng)釜中生成水增加； 3) 當(dāng)步驟2)中生成的水不在增加，反應(yīng)溫度升至200°C，當(dāng)不再有水生成時(shí)，反應(yīng)終 止； 4) 步驟3)中反應(yīng)終止后，將反應(yīng)釜溫度冷卻至110°C，加入10%~15%的氯化節(jié)，保溫 4. 5h； 5) 步驟4)中保溫后，將反應(yīng)釜溫度冷卻至95°C，即得改性咪唑啉； 6) 將步驟5)中所得到的改性咪唑啉在攪拌下加入水，再加入8%的硫脲、4%的碘化鉀， 即得所需的植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑。
[0010] 植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑使用濃度為50~200mg/L。
[0011] 本發(fā)明的有益效果為： 本發(fā)明提供的緩蝕劑屬于水溶性，穩(wěn)定易溶、成膜致密，與其它化劑配伍性好，在金屬 表面有較強(qiáng)的吸附性。向采出液中加入l〇〇mg/L即可有效抑制金屬腐蝕，腐蝕速率小于 0. 076mm/y〇
[0012] 本緩蝕劑由一種改性咪唑啉(油酸基咪唑啉季胺化衍生物）與多種助劑的混合物， 解決二氧化碳腐蝕難題，抑制二氧化碳對(duì)于生產(chǎn)油管、套管的腐蝕。
[0013] 本發(fā)明解決二氧化碳腐蝕難題，抑制二氧化碳對(duì)于生產(chǎn)油管、套管的腐蝕。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1 : 為了克服現(xiàn)有方法中緩蝕劑緩蝕效率大幅降低、甚至失效的問題，本發(fā)明提供了一種 植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑的制備方法。本緩蝕劑由一種改性咪唑啉(油酸基咪唑 啉季胺化衍生物）與多種助劑的混合物，解決二氧化碳腐蝕難題，抑制二氧化碳對(duì)于生產(chǎn)油 管、套管的腐蝕。
[0015] -種植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑，其特征在于：以重量百分比計(jì)，其組成 為： 植物油酸20%~22%; 胺類11%~12%; 氯化芐10%~15% ; 脫水劑5%~6%; 硫脲8% ; 碘化鉀4%; 其余為水。
[0016] 所述的植物油酸類為棕櫚酸。
[0017] 所述的胺類為三乙烯四胺。
[0018] 所述的脫水劑為二甲苯。
[0019]本實(shí)施例中選取重量百分比為：植物油酸20%，胺類11%，氯化芐10%，脫水劑 6%，硫脲8%，碘化鉀4%，其余為水。
[0020] 植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑使用濃度為50~200mg/L。
[0021] 本實(shí)施例中選取緩蝕劑加注濃度為l〇〇mg/L。
[0022] 在反應(yīng)中，11%的胺類、6%脫水劑置入反應(yīng)釜中，開動(dòng)攪拌加熱至30~40°C，本實(shí)施 例中選取反應(yīng)溫度為30 °C。
[0023] -種植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑的制備方法，1)將11%的胺類、6%脫水劑 置入反應(yīng)釜中，開動(dòng)攪拌加熱至30°C，再加入20%的植物油酸，開始升溫至120°C，反應(yīng) 0. 5h，反應(yīng)釜中生成水； 2) 當(dāng)步驟1)中生成的水不再增加，開始升溫至150°C，反應(yīng)釜中生成水增加； 3) 當(dāng)步驟2)中生成的水不在增加，反應(yīng)溫度升至200°C，當(dāng)不再有水生成時(shí)，反應(yīng)終 止； 4) 步驟3)中反應(yīng)終止后，將反應(yīng)釜溫度冷卻至110°C，加入10%的氯化節(jié)，保溫4. 5h; 5) 步驟4)中保溫后，將反應(yīng)釜溫度冷卻至95°C，即得改性咪唑啉； 6) 將步驟5)中所得到的改性咪唑啉在攪拌下加入水，再加入8%的硫脲、4%的碘化鉀， 即得所需的植物油酸基咪唑啉二氧化碳緩蝕劑。
[0024] 依據(jù)現(xiàn)場采出液量、采出液成分、二氧化碳分壓等，確定緩蝕劑的加藥濃度，將緩 蝕劑稀釋后泵入油氣井中即可；首次使用須預(yù)膜，預(yù)膜濃度為正常加壓濃度的3~5倍。
[0025] 本發(fā)明提供的緩蝕劑屬于水