[发明专利]用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂

说明书

本发明涉及一种复合缓蚀剂，特别涉及一种用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂。

目前，国外广泛使用清洁盐水作为高密度完井液、测试液，特别是使用溴盐盐水作为单高地层(即密度高温度低或密度低温度高)的测试液体系。由于溴盐盐水的腐蚀性，必须在其中加入缓蚀剂。但是，由于缓蚀剂的加入，测试液将产生沉淀问题。在高温高压的情况下，测试液对金属的腐蚀以及测试液在使用过程的沉淀问题，迄今为止还是一个世界性的难题。

本发明的目的是为了解决上述难题而提供一种制备方法简便，能满足高温高压条件(T≤200℃，P≤10MPa)下防腐要求的复合型缓蚀剂。

本发明的发明人经过长期深入的研究，发明了一种适用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，该复合缓蚀剂包括主缓蚀剂、辅缓蚀剂和抑制剂，其中主缓蚀剂为硫氰酸钠和硫代乙醇酸，辅缓蚀剂为硼酸，抑制剂为戊二醛。

按照本发明的用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，其中，所述的主缓蚀剂中硫氰酸钠和硫代乙醇酸的重量比为1∶1.8-3。

按照本发明的用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，其中，所述的主缓蚀剂中硫氰酸钠和硫代乙醇酸的重量比优选为1∶2.5。

按照本发明的用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，其中，所述的主缓蚀剂与辅缓蚀剂的重量比为主缓蚀剂∶辅缓蚀剂=1∶0.9-1.5。

按照本发明的用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，其中，所述的主缓蚀剂与辅缓蚀剂的重量比优选为主缓蚀剂∶辅缓蚀剂=1∶1.0-1.3。

按照本发明的用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，其中，所述的辅缓蚀剂与抑制剂的重量比为缓蚀剂∶抑制剂=1∶1.2-1.8。

按照本发明的用于高温高密度测试液的复合缓蚀剂，其中，所述的辅缓蚀剂与抑制剂的重量比优选为缓蚀剂∶抑制剂=1∶1.4-1.6。

溴盐盐水作为测试液，对金属表面具有很强的腐蚀性。研究结果表明，随着温度的升高，其对金属表面的腐蚀增加很快。本发明的发明人通过长期深入的研究，制备了一种新型的复合缓蚀剂，该复合缓蚀剂以硫氰酸钠和硫代乙醇酸作为主缓蚀剂、以硼酸作为辅缓蚀剂，以戊二醛作为抑制剂。实验证明，本发明的复合缓蚀剂的各种成分具有协同作用，能在金属表面，尤其是钢铁表面形成一层致密的保护膜，同时又能达到抑制腐蚀沉淀的目的。

本发明的复合缓蚀剂的制备方法简单。只要将复合缓蚀剂的各种活性成分简单混合搅拌就可以制得本发明的复合缓蚀剂。必要时，可以在加热下进行。

本发明的复合缓蚀剂在测试液中的加入量以测试液的总重量计，为0.5％-3.5％，优选为2.0％-3.0％。可以采用简单混合的方法将本发明的复合缓蚀剂加入到测试液中。

下面用实施例和实验例对本发明的复合缓蚀剂进行进一步详细的说明。但应该理解的是，本发明并不受这些实施例和实验例的限制。实施例1本发明的复合缓蚀剂的制备

将20克硫氰酸钠，50克硫代乙醇酸，80克硼酸和100克戊二醛在500毫升烧杯中搅拌混合均匀即得到本发明的复合缓蚀剂。实施例2加有本发明的复合缓蚀剂的测试液的制备

将密度为2.30g/cm³的溴化锌水溶液和密度为1.70g/cm³的溴化钙水溶液按1∶1的体积比例混合均匀，搅拌混合后制得9750克密度为2.0g/cm³的溴盐盐水测试液。将上述实施例1制得的250克本发明的复合缓蚀剂加入到所制得的溴盐盐水测试液中，得到加有本发明的复合缓蚀剂的混合溴盐盐水测试液。实验例

采用挂片法，分别用实施例2制得的加有本发明的复合缓蚀剂的测试液(实验组)，和未加本发明的复合缓蚀剂的测试液(对照组)，测试它们在不同温度下对K0-95S钢的腐蚀速率。结果见下表。未加和加有缓蚀剂的溴盐盐水在不同温度下对K0-95S钢的腐蚀速率

(CaBr₂+ZnBr₂,p=2.0g/cm³，测试时间为168h)

实验结果表明，和未加本发明的复合缓蚀剂的测试液(对照组)相比较，加有本发明的复合缓蚀剂的测试液(实验组)在高温条件下对金属的腐蚀速率大幅度降低。