酸化中油井设备的腐蚀抑制探讨.pdfVIP

质量管理质量管理 酸化中油井设备的腐蚀抑制探讨 1.张丹瑶 2.高永卫 3.汤力 1.青海油田采油一厂采油工艺研究所 青海 736202 2.中国石油塔里木油田公司塔西南石化厂 新疆 844804 3.辽河油田茨榆陀采油厂 辽宁 124010 摘要：油井酸化工艺也被称为酸处理工艺，作为一项重大的 我国已开发出数十个品种和近百个现场使用配方，已初步解决了 增产和稳产的技术措施，在我国多数油田生产中都采用了酸化技 我国陆地和海上油田深井酸化施工的需要。 术。然而因酸化工艺的采用，也容易导致油井设备出现严重腐蚀 二、缓蚀剂的研究与应用 问题。目前，用于酸化中油井设备腐蚀抑制的主要措施是采用缓 我国缓蚀剂的理论研究，主要集中在中国科学院金属腐蚀与 蚀剂，可起到有效保护油井管线及设备的作用。本文结合实际工 防护研究所，以及北京大学等几十座高等院校及研究所进行。在 作经验，主要就用于油井酸化工艺中缓蚀剂的发展及应用、作用 1981年，中国腐蚀与防护学会缓蚀剂专业委员会成立，并于同年 机理、性能要求等方面的内容进行了分析与探讨。 在武汉召开了第一届全国缓蚀剂学术会议，这也极大促进了我国 关键词：酸化；油井设备；腐蚀抑制；缓蚀剂 缓蚀剂理论和应用的研究。我国缓蚀剂的研究与应用，在上世纪 八十年代左右得到了快速发展，这段时期内国内研究多种缓蚀剂 一、缓蚀剂的腐蚀抑制机理及性能要求 拼装，并在实际生产中有效解决了油田开采、机械加工等方面钢 1.缓蚀剂的腐蚀抑制机理 铁材料的锈蚀问题。 缓蚀剂也被称为腐蚀抑制剂，是一种以适当浓度和形式存在 进入二十一世纪以来，我国缓蚀剂的研制正逐步向着高效、 于介质中，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混 低毒的方向发展，通过在天然动植物中提取有效缓蚀成分，或者 合物。缓蚀剂即使在较低的浓度下，也能够抑制环境对金属腐蚀 是研究开发不破坏环境、无毒无害的缓蚀剂，是缓蚀剂未来发展 的物质。通过合理的选择、使用缓蚀剂，能有效避免油井设备在 的主要研究方向。缓蚀剂在油田生产中的应用，为我国油田的高 酸化溶液中发生腐蚀，且由于使用缓蚀剂具有防腐效果好、经济 速发展与正常生产建设，提供了强有力的支持。例如，在80年代 效益高等特点，因此在当前油田生产开发中已是必不可少的 初期，由华中理工大学和四川石油管理局共同研制开发的7701 产品。 复合缓蚀剂，在我国四川第一口7000m（井下深度196℃）超深井 缓蚀剂添加入酸性溶液中，可以使得钢铁的腐蚀速度得到极 压裂酸化应用中获得成功，有效解决了我国油井酸化缓蚀剂的技 大降低。例如在90℃的28%盐酸溶液中，添加入1%浓度的7801 术难题。在90年代初期，由中科院金属腐蚀和防护研究所研发 高温酸化缓蚀剂后，N80油管钢片的腐蚀速度会从原先的10110g/ 成功的IMC-30-G、IMC-80-ZS油井缓蚀剂，在吉林油田、中原油 m每小时降低到10g/m 每小时，腐蚀速度降低了约1千倍。由此 田的酸化工艺处理中均取得了良好的应用效果。2 2 也可看出，缓蚀剂在油井酸化工艺中应用的重要性。 三、酸化缓蚀剂产品介绍 2.缓蚀剂性能要求 目前，我国主要用于油田酸化工艺中的缓蚀剂产品，国内部 对应用于酸化油井设备腐蚀抑制的缓蚀剂，应满足以下方面 分酸化缓蚀剂产品成分及应用综合以上几类缓蚀剂产品可以发 的性能要求： 现，用于酸化工艺的缓蚀剂产品的主要成分有：①醛、酮、胺、缩合 （1）在各种盐酸溶液浓度（15%-28%HCl）中或土酸溶液中， 物；②咪唑啉衍生物；③吡啶、季胺盐；④杂多胺⑤复合添加增效 对碳钢应具有较高的缓蚀效率。 剂（甲醛、炔醇等）。其中，①③