专利名称：碳钢酸化缓蚀剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工领域中的一种酸液缓蚀剂，特别是涉及一种碳钢用对环境低污染 的碳钢酸化缓蚀剂。
背景技术：
油井酸化是把盐酸、土酸或其他酸液注入地层中，通过对岩石的溶蚀作用，扩大油 层岩石的渗透通道，以恢复或增加地层渗透率，以达到油气田增产。酸化过程中所使用的酸 液对管线和设备都有严重的腐蚀，尤其是会对钢材表面产生大量点蚀，大大缩短了管线和 设备的使用寿命。因此，在油井酸化时，必须采用有效的缓蚀剂。目前在油气田开发过程中遇到的超深井、超高压气井不断增多，对缓蚀剂的使用 要求越来越高，不仅要求使用温度高，还要求不能对环境有很大的伤害。而目前一般的酸化 缓蚀剂在高温下单独使用时效果很差，钢材表面点蚀较严重，不能满足油井高温酸化的要 求。所以高温缓蚀剂一般由多组分复配组成，而缓蚀剂相互复配时所选择的丙炔醇、金属锑 类等化合物，对环境污染严重。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种以喹啉季铵盐、曼尼希碱为主剂的碳钢 用油田酸化缓蚀剂，本发明对环境污染很小。本发明的目的是以下述方式实现的一种碳钢酸化缓蚀剂，由以下组分的质量比 组成曼尼希碱43 65 %，喹啉季铵盐15 37 %，表面活性剂10 32 %，乙醇或甲醇10 32 % ο表面活性剂是0P-10或0P-15之一。加入缓蚀剂总质量的3% 5%的碘化亚铜。本发明的使用温度可达140°C，适用的酸液可以为15%盐酸或混合酸体系(12% 盐酸+3%乙酸)。本发明既能在高温下使用效果好，又能有效防止点蚀产生，对环境污染又 较小。
图1是试验5结束后PllO钢照片。图2是试验10结束后PllO钢照片。
具体实施例方式为了进一步阐述本发明，本发明给出了下述5个实施例，见表1 ；但是，这些实施例 并不是用来以任何方式限制本发明的范围。一种碳钢酸化缓蚀剂，由以下的组分质量比组成曼尼希碱43 65%，喹啉季铵 盐15 37%，表面活性剂10 32%，乙醇或甲醇10 32%。
上述表面活性剂是0P-10或0P-15之一。本发明根据需要还可以加入缓蚀剂总重量的3% 5%的碘化亚铜。表格1高温酸化缓蚀剂实施例配方表(质量百分比)实施例曼尼希碱喹啉季铵盐OP-15乙醇碘化亚铜实施例1452510200实施例2502010200实施例3551510200实施例4502010173实施例5502010155本发明中的喹啉季铵盐由喹啉和氯化苄按摩尔比为喹啉氯化苄=1 1合成， 合成方法为将两种试剂和二甲苯溶剂混合，不断加热，在144°C左右冷凝回流M小时后，减 压蒸馏出二甲苯，剩下的暗红色黏稠状液体为喹啉季铵盐成品。本发明中的曼尼希碱由苯胺、环己酮和甲醛水溶液为原料按摩尔比分别为苯胺 环己酮甲醛=1 1 1.1合成，其合成方法是先将苯胺和等摩尔的36. 5%的盐酸水溶 液混合搅拌，然后待冷却至室温后，加入环己酮和甲醛水溶液到反应釜中，控制反应温度在 60°C左右，反应16 20小时后将反应产物温度降至室温，静置一段时间，待溶液分层后，取 出曼尼希碱层，干燥后得到曼尼希碱成品。本发明缓蚀剂的制备方法是先向乙醇中加入表面活性剂，再加入合成的曼尼希 碱，最后加入喹啉季铵盐。搅拌均勻后即可。本发明缓蚀剂的使用方法是直接向酸化液中加入重量比为 3%的缓蚀剂， 搅拌均勻即可。根据需要还可以向酸化液中加入碘化亚铜。通过试验模拟具体说明本发明的效果。试验根据SY/T 5404-1996标准进行，将实 施例1至实施例5中所合成的5种高温酸化缓蚀剂，在温度140°C，压力16MPa下进行试 验，试验时间4h。试样P110碳钢，酸化液15%盐酸水溶液以及混合酸(15%盐酸+3%乙 酸)。高温高压试验结束后计算试样腐蚀速率，按照石油天然气行业标准SY/TM04-1996的 要求，给出了实施例所达到的等级，见表2。共10组高温高压模拟试验结束后，PllO试样表面均未见点蚀坑。其中实施例5效 果最好，实施例5在两种不同酸液腐蚀环境试验结束后PllO试样图片见图1与图2。说明 本发明所提供的实施例在本试验环境下能有效防止了 PllO钢表面点蚀的产生，缓蚀效果 突出。表格2高温高压试验数据
权利要求
1.一种碳钢酸化缓蚀剂，由以下组分的质量比组成曼尼希碱43 65%，喹啉季铵盐 15 37%，表面活性剂10 32%，乙醇或甲醇10 32%。
2.如权利要求要求1所述的碳钢酸化缓蚀剂，其特征在于表面活性剂是0P-10或 0P-15 之一。
3.如权利要求1所述的碳钢酸化缓蚀剂，其特征在于加入缓蚀剂总质量的3% 5% 的碘化亚铜。
全文摘要
本发明涉及一种碳钢酸化缓蚀剂，由以下组分的质量比组成曼尼希碱43～65％，喹啉季铵盐15～37％，表面活性剂10～32％，乙醇或甲醇10～32％。本发明的使用温度可达140℃，适用的酸液可以为15％盐酸或混合酸体系(12％盐酸+3％乙酸)。本发明既能在高温下使用效果好，又能有效防止点蚀产生，对环境污染又较小。
文档编号C23F11/04GK102051622SQ20101061434
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者上官丰收, 冯耀荣, 吴明, 张娟涛, 易晓明, 王远 申请人:西安三环科技开发总公司