专利名称：钻井液用除氧剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及石油化工技术领域，确切地说涉及一种钻井液用除氧剂配方及制备方法，用于减缓钻井过程中钻井液中溶解氧对钻具的腐蚀。
背景技术：
在钻井工程中，钻井液对钻具的腐蚀造成了巨大的经济损失。而钻井液中溶解氧普遍存在是造成钻具腐蚀的主要因素之一。氧具有强烈的去极化作用，即使含量为1 mg/L，也会造成严重的腐蚀。一方面钻井液中溶解氧腐蚀钻具；另一方面钻井液中溶解氧加速H2S, CO2对钻具的腐蚀作用。研究开发钻井液用除氧剂，有效降低钻井液中溶解氧含量，对减缓钻具腐蚀、延长钻具使用寿命及安全钻井具有重要意义。经检索，发现了公开号为CN1351966，
公开日为2002年6月5日的中国专利文献公开了一种水质复合处理剂，它由亚硫酸铵、有机胺和水组成，按重量计，其配比为亚硫酸铵15 4096，有机胺0 1096，余量为水，这种水质复合除氧剂用于注汽锅炉产汽用水的处理后，达到了如下指标进炉前的水中残氧由0. 1 0. 4mg/l减少到小于0. 01m/l,水质pH值由7. 0 7. 5处理到8. 3 9. 0，对管路无腐蚀，不伤害油层，亚硫酸铵可采用用氨水吸收废气中的SO2后得到的产物，做到了废物利用，符合国家环保要求，水处理费用低，生产制造简便，除氧工艺操作方便，效果稳定，解决了现有除氧剂除氧效果差，管路腐蚀严重的问题。但上述专利文献所采用的除氧剂无法应用到钻井液中，现有技术中的除氧剂不能与钻井液进行配伍，根本无法实现对钻井液的除氧效果。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种钻井液用除氧剂，采用本发明能有效降低钻井液中溶解氧含量，解决了钻井液中溶解氧引起的钻具腐蚀问题，并且本发明除氧剂与高矿化度钻井液体系配伍性良好，具有除氧速度快、效率高、无污染且不会对人体造成伤害等特点。同时，本发明还提供了上述除氧剂的制备方法。本发明是通过采用下述技术方案实现的
一种钻井液用除氧剂，其特征在于以重量百分比计，其组分包括月亏类20% 30% ；
胺类10% 20% ；
钠盐10% 20% ；
溶剂30% 60%。所述的肟类为乙醛肟或丙酮肟。
所述的胺类为四甲基对苯二胺。所述的钠盐为亚硫酸钠。所述的溶剂为水。一种钻井液用除氧剂的制备方法，其特征在于称取肟类、胺类、钠盐及溶剂，按照上述重量百分比例混合搅拌均勻即可制得上述除氧剂。该除氧剂使用浓度为500 1000mg/L。一种钻井液用除氧剂的使用方法，其特征在于依据现场泥浆罐中钻井液的重量、理论要求除氧剂加药浓度，计算除氧剂用量比例，然后将除氧剂加入钻井液中，充分搅拌，使除氧剂均勻分散在钻井液中，即可使用。与现有技术相比，本发明的有益效果表现在
1、本发明采用厢类20% 30% ；胺类10% 20% ；钠盐10% 20% ；溶剂30% 60%经混合均勻制成的钻井液用除氧剂，能有效降低钻井液中溶解氧含量，解决了钻井液中溶解氧引起的钻具腐蚀问题，并且除氧剂与高矿化度钻井液体系配伍性良好，具有除氧速度快、效率高、无污染且不会对人体造成伤害等特点。2、本发明中所采用的肟类为乙醛肟或丙酮肟，所采用的胺类为四甲基对苯二胺，所采用的钠盐为亚硫酸钠，所采用的溶剂为水，这样的具体结合方式效果最佳，当然，其他的肟类、胺类和钠盐也可。3、经实验，具体实验方案参照实施例，本发明提供的钻井液用除氧剂属于水溶性，使用浓度达到500mg/L时，能与钻井液中溶解氧快速反应，2h后溶解氧含量降至lmg/L以下，实测除氧率> 85%。同时，该除氧剂能与铁氧化物反应，使金属钝化，达到防腐目的。
具体实施例方式下面将通过具体实施例对本发明作进一步的详细说明。实施例1
将20g乙醛肟、20g四甲基对苯二胺(TMPD)、20g亚硫酸钠、40g水相互混合，均勻搅拌，制得除氧剂I。实施例2
将20g丙酮肟、20g四甲基对苯二胺(TMPD)、20g亚硫酸钠、40g水相互混合，均勻搅拌，制得除氧剂II。实施例3除氧性能评价
为验证本发明提供除氧剂的除氧效果，参照国标GB11913《水质——溶解氧的测定——电化学探头法》和石油天然气行业标准SY/T 5889-1993《除氧剂性能评价方法》，室内采用梅特勒-托利多SG6-FK2溶解氧测定仪测量加入除氧剂前后钻井液中溶解氧含量。按下列公式计算脱氧率J= (C0-C) /C X 100%
式中义一脱氧率，% ；Ctl+未加除氧剂时水样中溶解氧浓度，mg/L ；C一加入除氧剂后水样中溶解氧浓度，mg/L;实验数据如表1所示。表1两种除氧剂除氧效果对比试验数据
权利要求
1.一种钻井液用除氧剂，其特征在于以重量百分比计，其组分包括类类盐剂肟胺钠溶20% 30%10% 20%10% 20%30% 60%ο
2.根据权利要求1所述的钻井液用除氧剂，其特征在于所述的肟类为乙醛肟或丙酮肟。
3.根据权利要求1或2所述的钻井液用除氧剂，其特征在于所述的胺类为四甲基对苯二胺。
4.根据权利要求3所述的钻井液用除氧剂，其特征在于所述的钠盐为亚硫酸钠。
5.根据权利要求4所述的钻井液用除氧剂，其特征在于所述的溶剂为水。
6.一种制备如权利要求1所述的钻井液用除氧剂的方法，其特征在于称取肟类、胺类、钠盐及溶剂，按照重量百分比例混合搅拌均勻即可制得除氧剂。
7.—种如权利要求1所述钻井液用除氧剂的使用方法，其特征在于该除氧剂使用浓度为 500 1000mg/L。
8.根据权利要求7所述的钻井液用除氧剂的使用方法，其特征在于依据现场泥浆罐中钻井液的重量、理论要求除氧剂加药浓度，计算除氧剂用量比例，然后将除氧剂加入钻井液中，充分搅拌，使除氧剂均勻分散在钻井液中，即可使用。
9.根据权利要求7所述的钻井液用除氧剂的使用方法，其特征在于补充新钻井液时，依据补充液量按照500mg/L的加药浓度追加除氧剂。
10.根据权利要求7所述的钻井液用除氧剂的使用方法，其特征在于钻井液循环使用超过120小时后，应补加除氧剂，加药浓度为500mg/L。
全文摘要
本发明公开了一种钻井液用除氧剂，涉及石油化工技术领域，以重量百分比计，其组分包括肟类20%～30%；胺类10%～20%；钠盐10%～20%；溶剂30%～60%。制备方法按照所述的重量比例混合搅拌均匀即可制得。该除氧剂通过多种药剂进行复配，协同增效，快速降低钻井液中溶解氧含量，有效解决氧去极化作用引起的钻具腐蚀问题。具有用量小、效率高、制备工艺简单、无毒、无害、对环境无污染等特点。
文档编号E21B21/00GK102559154SQ201110408479
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者吴保玉, 张军峰, 张新发, 李世勇, 李养池, 薛斌, 贺华镭 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司