新型高溫鹽酸酸化緩蝕劑制備及應(yīng)用性能研究.pdf

1、隨著油氣田開發(fā)步入中后期階段，井深不斷增大，井底溫度隨之升高，對油氣井酸化工藝中使用的緩蝕劑提出了更高的性能要求。目前市面上的酸化緩蝕劑基本只能適用90℃~120℃的酸化施工，當(dāng)溫度在140℃甚至更高時，存在易結(jié)焦、吸附減弱等缺點(diǎn)，基本喪失緩蝕效果。
　　本文合成了一種 Mannich化合物 MM和一種季銨鹽化合物 KJ作為酸化緩蝕劑主劑，通過單因素篩選實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得到最佳合成工藝，并對產(chǎn)物進(jìn)行提純表征?？疾炝?MM和 KJ作為

2、緩蝕劑主劑與分散劑、增效劑等的緩蝕協(xié)同作用，最終得到一種Mannich型高溫酸化緩蝕劑MMPD和一種季銨鹽型高溫酸化緩蝕劑KJPD。
　　參考 SY/T5405-1996《酸化用緩蝕劑性能試驗(yàn)方法及評價指標(biāo)》對緩蝕劑 MMPD和緩蝕劑 KJPD進(jìn)行理化性能、溶解分散性能、緩蝕性能及巖心傷害性能評價。結(jié)果顯示：兩者在酸液中的溶解分散性能均達(dá)到一級品標(biāo)準(zhǔn)；緩蝕劑 MMPD的有效緩蝕作用溫度達(dá)140℃，而緩蝕劑 KJPD的有效緩蝕作用溫

3、度達(dá)160℃；兩者的巖心傷害性能均小于25％，屬于弱傷害。
　　通過電化學(xué)研究、單體作用分析、表面分析及吸附熱力學(xué)研究對緩蝕劑的作用機(jī)理進(jìn)行深入探討并構(gòu)建吸附模型。結(jié)果顯示：緩蝕劑 MMPD是同時抑制陰、陽極的混合型緩蝕劑，緩蝕劑 KJPD是抑制陽極為主的混合型緩蝕劑；兩者加入酸液的初期階段主要通過增效劑炔醇的迅速吸附來減緩鋼材的腐蝕，之后逐漸構(gòu)建完善的主劑分子吸附膜及增效劑的協(xié)同作用為鋼材提供全面穩(wěn)定的保護(hù)；兩者主要通過―幾何吸