一种高温二氧化碳缓蚀剂的制作方法
【专利摘要】本申请涉及一种高温二氧化碳缓蚀剂，其按照质量百分比计包括以下组份：酰胺化合物15～50%，有机炔醇10～25%，巯基酸5～15%，哌啶5～25%，巯基吡啶5～15%，溶剂25～60%。所述缓蚀剂在高温（150～250℃）下，对油田水体系的CO2腐蚀具有很好的缓蚀作用。
【专利说明】一种高温二氧化碳缓蚀剂
【技术领域】
[0001]本发明涉及缓蚀剂领域，特别是涉及一种在高温(150-250°C)下，适用于油田水体系的CO2腐蚀的水溶性缓蚀剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在油气开采和输运过程中，CO2常作为天然气或石油伴生气的组分存在于油气中，或者由于其他采油技术的出现，比如CO2驱采油技术、空气驱油或者其他方式的采油技术产生了大量CO2，使得在油气田开采过程中，金属管道和设备遭到了剧烈的二氧化碳腐蚀，导致设备的寿命减短和材料性能的恶化，容易对油气田造成巨大经济损失，另外，腐蚀还往往会导致人员伤亡以及严重的环 境污染。
[0003]加强腐蚀与防护的研究可为石油工业带来巨大的经济效益，目前，我国油气田二氧化碳腐蚀的防护一般通过以下四种方式来实现:选用抗蚀性能更好的合金钢材、阴极保护技术、表面涂覆和加注缓蚀剂。国内外的实践经验表明，在这四类腐蚀控制技术中，相较于其他几种防护手段，加注缓蚀剂的方法因为处理工序简单，容易实现，经济成本相对较低，可以保护构成设备的所有材料，并且不需要增加防腐设备(如阴极保护系统)的额外投资等诸多优点，成为油气田二氧化碳腐蚀防护中应用最为广泛和实用的方法。
[0004]对于温度范围在100°C内的油田水介质中的CO2腐蚀，国内外已经做了不少工作和研究，也出现了许多高效的缓蚀剂，但在高达150-250 0C的高温条件下，现有的大多数缓蚀剂失活，无法起到缓蚀作用。
【发明内容】
[0005]鉴于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种高温二氧化碳缓蚀剂，其在高温(150-250°C)下，对油田水体系的CO2腐蚀具有很好的缓蚀作用。
[0006]本发明的目的是这样实现的:
[0007]提供一种高温二氧化碳缓蚀剂，所述缓蚀剂按照质量百分比计包括以下组份:
[0008]
酰胺化合物 15-50%
有机炔醇 IO-25%
统基酸5-丨5%
哌啶5-25%
琉基吡啶 5-15%
溶剂25、60%。
[0009]在【具体实施方式】中，优选地，所述高温二氧化碳缓蚀剂按照质量百分比计包括以下组份:
[0010]
酰胺化合物20-40%
有机炔醇15-20%
巯基酸8-12%
哌啶8-20%
巯基吡啶8-12%
溶剂30-50%。
[0011]在【具体实施方式】中，优选地，所述高温二氧化碳缓蚀剂由以下质量百分含量的组份组成:
[0012]
酿胺化合物15-50%
有机炔醇IO-25%
號基酸5-15%
哌啶5-25%
[0013]
巯基吡啶5-15%
溶剂25-60%。
[0014]在【具体实施方式】中，所述酰胺化合物可以为乙撑双油酸酰胺和9-十七烯基-N- 二(氨乙基)酰胺中的一种或两种。当所述酰胺化合物为乙撑双油酸酰胺和9-十七烯基-N-二(氨乙基)酰胺的组合时，二者可以任意比例混合。
[0015]在【具体实施方式】中，所述有机炔醇可以为丙炔醇和1，4 丁炔二醇中的一种或两种；优选地，所述有机炔醇为丙炔醇。当所述有机炔醇为丙炔醇和1，4 丁炔二醇的组合时，二者可以任意比例混合。
[0016]在【具体实施方式】中，所述巯基酸可以为巯基甲酸和巯基乙酸中的一种或两种。当所述巯基酸为巯基甲酸和巯基乙酸的组合时，二者可以任意比例混合。
[0017]在【具体实施方式】中，所述巯基吡啶可以为2-巯基吡啶和4-巯基吡啶中的一种或两种。当所述巯基吡啶为2-巯基吡啶和4-巯基吡啶的组合时，二者可以任意比例混合。
[0018]在【具体实施方式】中，所述溶剂可以为水和醇中的一种或两种；优选地，所述醇为异丙醇。
[0019]在【具体实施方式】中，高温二氧化碳缓蚀剂的各组分含量可以选择如下:
[0020]所述酰胺化合物的质量分数可以为例如:16%、17%、20%、30%、40%、45%、49%等。
[0021]所述有机炔醇的质量分数可以为例如:12%、16%、18%、20%、22%、24%等。[0022]所述巯基酸的质量分数可以为例如:6%、7%、9%、11%、13%、14%等。
[0023]所述哌啶的质量分数可以为例如:6%、13%、17%、19%、21%、23%等。
[0024]所述巯基吡啶的质量分数可以为例如:7%、8%、10%、11%、12%、14%等。
[0025]所述溶剂的质量分数可以为例如:26%、27%、29%、33%、39%、43%、47%、49%、53%、57%
[0026]本发明所述高温二氧化碳缓蚀剂中的酰胺化合物具有N、S、O等多个吸附基团，容易与金属表面铁上空原子轨道配位，同时，吸附基团可以直接吸附在金属表面从而起到缓蚀作用，增加结合力。其他化合物同样在金属表面具有比较好的吸附能力，能够填补吸附在金属表面的酰胺与金属之间的空隙，从而发挥很好的协同作用，增加缓蚀剂作用。
[0027]本发明所述高温二氧化碳缓蚀剂的制备方法包括:按照上述质量百分含量称取各组分，混合搅拌均匀。
[0028]与现有技术相比，本发明所述的高温二氧化碳缓蚀剂具有下述有益技术效果:
[0029](I)本发明的缓蚀剂能够在高达150-250°C的高温条件下使用，依然具有较高的缓蚀性；
[0030](2)本发明制得的缓蚀剂产品经过高温高压釜挂片测试后表明，在150_250°C的高温条件下缓蚀率均能达到92%以上。
[0031](3)制备方法简单易行、成本较低、便于工业应用。
【具体实施方式】
[0032]下面将以实施例的方式对本申请作进一步的详细描述，以使本领域技术人员能够实践本申请。应当理解，可以采用其他实施方式，并且可以做出适当的改变而不偏离本申请的精神或范围。为了避免对于使本领域技术人员能够实践本申请来说不必要的细节，说明书可能省略了对于本领域技术人员来说已知的某些信息。因此，以下详细描述不应以限制性的意义来理解，且本申请的范围仅由所附权利要求界定。
[0033]下述实施例中所使用的原料，均可由市售获得。
[0034]实施例一
[0035]按照下列比例，混合搅拌各物质，得到高温二氧化碳缓蚀剂A:
[0036]
乙撑双油酸酰胺15%
丙炔醇丨0%
疏基甲酸6%
哌啶25%
2-鼓基吡啶5%
异丙醇39%
[0037]实施例二
[0038]按照下列比例，混合搅拌各物质，得到高温二氧化碳缓蚀剂B:[0039]
【权利要求】
1.一种高温二氧化碳缓蚀剂，其特征在于，所述缓蚀剂按照质量百分比计包括以下组份:酰胺化合物]5-50%有机炔醇10-25%巯基酸5-15%哌％5-25%疏基吡咬5-15%溶剂25-60%。
2.如权利要求1所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中各组分的质量百分比如下:酰胺化合物 20-40%有机炔醇15-20%巯基酸8-12% 哌啶8-20%巯基吡啶8-12%溶剂30-50%。
3.—种高温二氧化碳缓蚀剂，其特征在于，所述缓蚀剂由以下质量百分含量的组份组成:酰胺化合物15-50%有机炔醇IO-25%鼓基酸5-15%哌啶5-25%巯基吡啶 5-15%溶剂25-60%。
4.如权利要求1-3中任一项所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述酰胺化合物为乙撑双油酸酰胺和9-十七烯基-N- 二(氨乙基)酰胺中的一种或两种。
5.如权利要求1-3中任一项所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述有机炔醇为丙炔醇和1，4 丁炔二醇中的一种或两种。
6.如权利要求5所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述有机炔醇为丙炔醇。
7.如权利要求1-3中任一项所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述巯基酸为巯基甲酸和巯基乙酸中的一种或两种。
8.如权利要求1-3中任一项所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述巯基吡啶为2-巯基吡啶和4-巯基吡啶中的一种或两种。
9.如权利要求1-3中任一项所述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述溶剂为水和醇中的一种或两种。
10.如权利要求9所 述的高温二氧化碳缓蚀剂，其中所述醇为异丙醇。
【文档编号】C09K8/54GK103450866SQ201310404442
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月6日 优先权日:2013年9月6日
【发明者】孙永涛, 马增华, 刘花军, 王通, 林涛, 刘海涛, 王少华, 孙玉豹 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油田服务股份有限公司