[发明专利]一种缓释型固体缓蚀剂、制备方法及应用

说明书

本发明属于油田腐蚀防治技术领域，公开了一种缓释型固体缓蚀剂、制备方法及应用，所述缓释型固体缓蚀剂按照重量由复合缓蚀剂30％～55％、有机填料1％～5％、功能型加重剂25％～45％、粘合剂10％～20％和疏水包衣材料0.1％～0.5％组成。在带搅拌器的配料池中依次加入复合缓蚀剂、有机填料、功能型加重剂、粘合剂，搅拌使其混合均匀；将所得混合物用注塑机成型，制得长度为5～10mm、直径为5～8mm的颗粒；在颗粒上加入疏水包衣材料，最后搅拌使其混合均匀，即得缓释型固体缓蚀剂。本发明缓蚀剂有效成分能够缓慢释放，作用有效期长，缓蚀效果较好，制备工艺简单；用于采油井井筒及管柱的防腐。

技术领域

本发明属于油田腐蚀防治技术领域，尤其涉及一种缓释型固体缓蚀剂、制备方法及应用。

背景技术

目前，二氧化碳采油技术主要是指采用二氧化碳驱或者二氧化碳吞吐提高原油采收率的技术。二氧化碳提高原油采收率的主要机理是二氧化碳能够降低原油粘度、改善原油与水的流度比、使原油体积大幅度膨胀、萃取和汽化原油中的轻烃、与原油混相而降低界面张力。目前，二氧化碳采油技术成功应用于中国的大庆油田、长庆油田、胜利油田、新疆油田、大港油田、吉林油田以及冀东油田等油区，为储量可观的低渗透油田、中高渗透油田的开发提供了强有力的技术支撑。注入到地层中的二氧化碳在随油、水采出时，对井筒、抽油杆、抽油泵、集输管线等具有腐蚀作用，会带来巨大的经济损失，造成安全隐患和环境污染。目前，在采油过程中从油管和套管的环形空间加入液体缓蚀剂能够有效减轻二氧化碳对抽油杆、抽油泵、集输管线等的腐蚀。但是，液体缓蚀剂会被抽油泵抽出井筒，所以不能对抽油泵以下(油层至抽油泵段)的套管形成有效保护。抽油杆、抽油泵、集输管线等被二氧化碳腐蚀后，能够通过及时检修、更换来消除安全隐患和避免环境污染。而油层至抽油泵段的套管一般不能更换，即使更换所需的技术难度极大、费用极高。所以急需研究能够有效保护油层至抽油泵段套管的方法。

目前向采油井投加固体缓蚀剂是一种能够有效保护油层至抽油泵段套管的方法。现有固体缓蚀剂主要存在以下几方面不足：(1)未充分考虑多种不同类型缓蚀剂之间的协同作用，导致固体缓蚀剂有效成分种类较少，通常为一种或者两种，缓蚀效果有待提高；(2)缓释效果较差，通常只考虑采用粘合剂将缓蚀剂有效成分、填充剂、加重剂及其它添加剂进行粘结，仅仅通过粘结起到缓释作用，由于所用加重剂通常在水中溶解较快，导致在使用过程中缓蚀剂有效成分释放时间较短，缓释效果有待提高；(3)比重较小、粒径较大，导致适应性较差，部分固体缓蚀剂只能用于管道防腐，不能够用于井筒防腐，不能按需补加；(4)生产制备步骤繁琐、工艺复杂，导致成本较高。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)目前向采油井投加固体缓蚀剂存在固体缓蚀剂有效成分种类较少，通常为一种或者两种，缓蚀效果有待提高。

(2)目前向采油井投加固体缓蚀剂存在缓释效果较差，通常只考虑采用粘合剂将缓蚀剂有效成分、填充剂、加重剂及其它添加剂进行粘结，在使用过程中缓蚀剂有效成分释放时间较短，缓释效果有待提高。

(3)目前向采油井投加固体缓蚀剂存在适应性较差，部分固体缓蚀剂只能用于管道防腐，不能够用于井筒防腐，不能按需补加。

(4)目前向采油井投加固体缓蚀剂存在生产制备工艺复杂，导致成本较高。

解决上述技术问题的难度：

(1)不同类型缓蚀剂的缓蚀机理不同、优缺点不同，如何实现多种缓蚀剂的优势互补、协同增效难度大。

(2)为了增强缓释效果，所用粘合剂、加重剂等溶解时间如何有效延长。

(3)如何提高固体缓蚀剂比重以及控制粒径。

(4)如何简化制备工艺、降低成本。

解决上述技术问题的意义：缓释型固体缓蚀剂具有良好的缓蚀效果、缓释效果，适应性较强，可以用于管道防腐、井筒防腐，能按需补加，制备工艺简单，成本较低。