一种二氧化碳缓蚀剂及其制备方法与流程

1.本技术涉及石油天然气开采技术领域，尤其涉及一种二氧化碳缓蚀剂及其制备方法。


背景技术：

2.随着三次采油的发展，国内二氧化碳吞吐、二氧化碳驱油、二氧化碳压裂井次逐年增多，在确保了采收率提高的同时，措施后采出液(气)中二氧化碳的含量很高(80％以上)，对开采以及集输管柱造成了严重的威胁，管柱因腐蚀引起的穿孔和断杆时有发生，严重影响了油气的正常开采。
3.现有的技术中不乏有针对二氧化碳腐蚀的专利技术，例如公开号为cn103450866b的发明专利公开了一种高温二氧化碳缓蚀剂，公开号为cn104513204b的发明专利公开了一种含三键双咪唑啉类化合物及含三键双咪唑啉类二氧化碳缓蚀剂及二氧化碳缓蚀剂的制备方法，公开号为cn107794531b的发明专利公开了一种油气井用二氧化碳缓蚀剂及其制备方法和应用，申请人发现现有技术均存在二氧化碳缓蚀剂制备工艺复杂、原料不易得、原料里含有难闻的物质、现场应用不环保的问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的是针对以上问题，提供一种高温高含量二氧化碳缓蚀剂及其制备方法。
5.第一方面，本技术提供一种高温高含量二氧化碳缓蚀剂，包括以下重量份组分：
[0006][0007]
根据本技术某些实施例提供的技术方案，所述二氧化碳缓蚀剂包括以下重量份组分：
[0008][0009][0010]
根据本技术某些实施例提供的技术方案，所述有机酸为柠檬酸、冰醋酸中的一种。
[0011]
根据本技术某些实施例提供的技术方案，所述有机胺为聚醚胺d230、聚醚胺d400、聚醚胺d600中的任意一种、任意两种混合或三种混合。聚醚胺属于耐高温化合物。
[0012]
第二方面，本技术还提供一种上述二氧化碳缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：
[0013]
将有机酸、有机胺、水按比例加入反应釜内，在常温下搅拌反应1小时，得到中间体a；
[0014]
将中间体a降温至常温；
[0015]
将dtpmpa、丙炔醇按比例加入反应釜内与中间体a混合，搅拌反应2小时，即得成品；
[0016]
其中，常温一般是指23℃～25℃。
[0017]
与现有技术相比，本技术的有益效果：该二氧化碳缓蚀剂，采用一定比例的有机酸、聚醚胺、dtpmpa、丙炔醇和水制备而成，原料易得，制备简单，且原料里不含有难闻的物质，有利于环保；不溶于水的聚醚胺与有机酸发生中和反应，可以使聚醚胺改性溶于水中，增加体系的抗腐蚀能力；小分子量的聚醚胺具有挥发性，可以更好的抑制气相中二氧化碳的腐蚀；聚醚胺可以与二氧化碳反应，消耗采出气中的二氧化碳，同时聚醚胺中的n、o可以提供充足的孤对电子进入fe的空轨道形成配位键，覆盖在钢铁表面，在钢铁表面形成一层均匀的保护膜，不仅抑制co2腐蚀环境对钢铁的腐蚀，同时对氧腐蚀也具有很好的防护效果；聚醚胺性能稳定，耐高温150℃不发生降解，可以在高温起到良好的缓蚀效果。本技术提供的二氧化碳缓蚀剂可避免高浓度的二氧化碳在高温条件下对开采管道造成严重腐蚀，保证油气的正常开采。
具体实施方式
[0018]
下面结合实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例以及实施例中的特征可以相互结合。
[0019]
实施例1
[0020]
将20kg柠檬酸、20kg聚醚胺d230、46.5kg水加入反应釜内，在常温下搅拌反应1小时，得到中间体a；
[0021]
将中间体a降温至常温；
[0022]
将0.3kgdtpmpa、1kg丙炔醇加入反应釜内与中间体a混合，搅拌反应2小时，即得二氧化碳缓蚀剂。
[0023]
实施例2
[0024]
将25kg冰醋酸、13kg聚醚胺d230、12kg聚醚胺d400、58.7kg水加入反应釜内，在常温下搅拌反应1小时，得到中间体a；
[0025]
将中间体a降温至常温；
[0026]
将0.5kgdtpmpa、3kg丙炔醇加入反应釜内与中间体a混合，搅拌反应2小时，即得二氧化碳缓蚀剂。
[0027]
实施例3
[0028]
将23kg冰醋酸、7kg聚醚胺d230、8kg聚醚胺d400、8kg聚醚胺d600、50kg水加入反应釜内，在常温下搅拌反应1小时，得到中间体a；
[0029]
将中间体a降温至常温；
[0030]
将0.4kgdtpmpa、2kg丙炔醇加入反应釜内与中间体a混合，搅拌反应2小时，即得二氧化碳缓蚀剂。
[0031]
实施例4
[0032]
将20kg柠檬酸、10kg聚醚胺d230、10kg聚醚胺d400、5kg聚醚胺d600、51.5kg水加入反应釜内，在常温下搅拌反应1小时，得到中间体a；
[0033]
将中间体a降温至常温；
[0034]
将0.5kgdtpmpa、3kg丙炔醇加入反应釜内与中间体a混合，搅拌反应2小时，即得二氧化碳缓蚀剂。
[0035]
对比例
[0036]
市售二氧化碳缓蚀剂。
[0037]
性能分析
[0038]
对上述实施例1-实施例4制备的二氧化碳缓蚀剂以及对比例的二氧化碳缓蚀剂进行性能测试，测试结果如表1所示。
[0039]
参照标准：sy/t5273-2014油田采出水处理用缓蚀剂性能指标及评价方法；
[0040]
试验仪器：高温高压动态腐蚀测定仪；
[0041]
试验参数：转速250rps，矿化度50000mg/l。
[0042]
表1
[0043][0044]
应用：本发明产品在华北油田某井进行了现场应用，二氧化碳吞吐后，该井天然气组分样品分析，二氧化碳含量89.02％，甲烷含量3.02％，乙烷含量1.23％，丙烷含量1.69％，氮气含量1.59％，天然气相对密度0.7。
[0045]
二氧化碳缓蚀剂采用套管周期性泵入方式，加药浓度0.02％，产品应用效果良好，光杆几乎无腐蚀。
[0046]
本发明提出的二氧化碳缓蚀剂，对二氧化碳压裂后，高温、高含量二氧化碳采出气具有优异的防护效果，本发明提出的二氧化碳缓蚀剂可以耐100～150℃的高温，且对于氧气的腐蚀具有良好的防护效果。本发明在二氧化碳含量(50％～90％)高温(100～150℃)下，对油气田实施多轮次二氧化碳措施后采出液(气)中高含量二氧化碳引起的腐蚀具有很好的缓蚀效果。与现有技术相比具有性能优越、原料易得、制备简单、环保的特点；其中聚醚
胺作为原料以及产品的组成成分具有耐温、耐盐、形成保护膜致密的特性。
[0047]
本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为本技术的保护范围。