一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法及其應(yīng)用，該制備方法包括以下步驟：通過曼尼希堿反應(yīng)制備醛酮胺縮合物，對(duì)醛酮胺縮合物進(jìn)行減壓蒸餾提純處理；將提純后的醛酮胺縮合物加入反應(yīng)容器中，然后在常壓下向反應(yīng)容器中加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-卜戊塊-3-醇、平平加0-25、燒基酸聚氧乙稀醚0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍。該制備方法生產(chǎn)出來的緩蝕劑在鹽酸、土酸和乙醇溶液中分散性好、有較好表面活性、結(jié)焦少、凝固點(diǎn)低，能適用于120°C?140°C深井、15%?28%濃鹽酸或土酸酸化油氣井增產(chǎn)作業(yè)施工。
【專利說明】一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油氣井增產(chǎn)作業(yè)用化學(xué)品【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種適合高溫酸化的曼 尼希堿緩蝕劑制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著油田開發(fā)的不斷深入，新投入開發(fā)區(qū)塊打井增多，油井開采過程中，需要通過 酸化提高采收率，酸的注入造成油井管材和井下金屬設(shè)備的腐蝕，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因 此在油井酸化中，尤其是高溫深井和超深井進(jìn)行濃鹽酸大酸量深井酸化中，重要的任務(wù)是 解決高溫酸化液對(duì)油井管材和井下金屬設(shè)備的腐蝕防護(hù)問題。
[0003] 近年來，酸化逐步向高溫深井發(fā)展，在酸化液中，高溫對(duì)酸化液中的緩蝕劑破壞嚴(yán) 重，緩蝕效果極劇下降，原有的緩蝕劑不能滿足高溫酸化的需求。目前國(guó)內(nèi)常用的抗高溫酸 化緩蝕劑在高溫下存在易結(jié)焦、分層、溶解分散性不夠穩(wěn)定等缺點(diǎn)，既保護(hù)不了油井管材和 井下金屬設(shè)備，又會(huì)造成地層的傷害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種在鹽酸、土酸和乙醇溶液中分散性好、有較好 表面活性、結(jié)焦少、凝固點(diǎn)低，能適用于120°C?140°C深井、15%?28%濃鹽酸或土酸酸化 油氣井增產(chǎn)作業(yè)施工的適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法及其應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明提供的一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法，包括以下步驟：
[0006] 步驟1 :通過曼尼希堿反應(yīng)制備醛酮胺縮合物；反應(yīng)物的組成成分如下：以物質(zhì)的 量比計(jì)算，1摩爾比的松香胺、2?4摩爾比的多聚甲醛、2?3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二 酮；
[0007] 步驟2 :對(duì)所述醛酮胺縮合物進(jìn)行減壓蒸餾提純處理；
[0008] 步驟3 :將提純后的所述醛酮胺縮合物加入反應(yīng)容器中，然后在常壓下向反應(yīng)容 器中加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷基酚聚氧乙烯醚 0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍；
[0009] 其中，所述反應(yīng)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：醛酮胺縮合物：15%?40 %、3_甲基-1-戊 炔-3-醇：1%?10%、三乙醇胺：2%?5%、平平加0-25 :5%?15%、烷基酚聚氧乙烯醚 0P-10 :5%、碘化鉀：5%?8%、二甲基甲酰胺：20%?30%，三氯化鉍：3%?5%，其余為 甲醇。
[0010] 作為優(yōu)選，所述步驟1中的曼尼希堿反應(yīng)過程在搪瓷反應(yīng)釜中進(jìn)行；所述步驟3中 的反應(yīng)容器為搪瓷反應(yīng)釜；
[0011] 所述搪瓷反應(yīng)釜具有攪拌、加熱、冷卻及抽真空的功能；
[0012] 所述曼尼希堿反應(yīng)過程加入鹽酸作為催化劑；
[0013] 所述步驟1中的松香胺和甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中。
[0014] 作為優(yōu)選，所述步驟1中的曼尼希堿反應(yīng)過程為：
[0015] 首先，將2?4摩爾比的多聚甲醛、2?3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入搪瓷 反應(yīng)荃，緩慢升溫到100?11(TC,加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑,所述鹽酸的加入量為所述 松香胺總量的1 %?2% ;所述鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值調(diào)節(jié)到3 ;
[0016] 然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到所述搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)14?18小 時(shí)后完成。
[0017] 作為優(yōu)選，所述步驟2中的減壓蒸餾提純處理在蒸餾塔中進(jìn)行。
[0018] 作為優(yōu)選，所述步驟3中反應(yīng)過程為：
[0019] 首先，加入甲醇，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌 30分鐘；
[0020] 然后，加入剩余甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；
[0021] 最后，通過室溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的所 述反應(yīng)產(chǎn)物為適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
[0022] 本發(fā)明提供的一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法能夠制備出適用于 120°C?140°C高溫酸化曼尼希堿緩蝕劑，特別適用于120°C?140°C深井、15%?28%濃鹽 酸或土酸酸化油氣井增產(chǎn)作業(yè)施工。同時(shí)，該制備方法工藝簡(jiǎn)單，無須特殊設(shè)備，降低了生 產(chǎn)成本。
[0023] 本發(fā)明提供的一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑是按照所述緩蝕劑制備方法 生產(chǎn)出來的；
[0024] 所述緩蝕劑適用于120°C?140°C深井、15%?28%濃鹽酸或土酸酸化油氣井增 產(chǎn)作業(yè)施工。
[0025] 本發(fā)明提供的適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑是按上述方法生產(chǎn)出來的緩蝕劑， 該緩蝕劑的緩蝕率>97%，在鹽酸、土酸和乙醇溶液中分散性好，有較好表面活性，結(jié)焦少， 凝固點(diǎn)低，使得油井管材和井下金屬設(shè)備在高溫酸化液中的腐蝕速率低于行業(yè)的一級(jí)品標(biāo) 準(zhǔn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法的工藝流 程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 參見附圖1，本發(fā)明提供的一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法，包括以 下步驟：
[0028] 步驟1 :通過曼尼希堿反應(yīng)制備醛酮胺縮合物；反應(yīng)物的組成成分如下：以物質(zhì)的 量比計(jì)算，1摩爾比的松香胺、2?4摩爾比的多聚甲醛、2?3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二 酮；
[0029] 步驟2 :對(duì)所述醛酮胺縮合物進(jìn)行減壓蒸餾提純處理；
[0030] 步驟3 :將提純后的所述醛酮胺縮合物加入反應(yīng)容器中，然后在常壓下向反應(yīng)容 器中加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷基酚聚氧乙烯醚 0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍；
[0031] 其中，反應(yīng)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：醛酮胺縮合物：15%?40%、3-甲基-1-戊炔-3-醇： 1%?10%、三乙醇胺：2%?5%、平平加0-25 :5%?15%、烷基酚聚氧乙烯醚0P-10 :5%、 碘化鉀：5%?8%、二甲基甲酰胺：20%?30%，三氯化鉍：3%?5%，其余為甲醇。
[0032] 作為優(yōu)選，步驟1中的曼尼希堿反應(yīng)過程在搪瓷反應(yīng)釜中進(jìn)行；步驟3中的反應(yīng)容 器為搪瓷反應(yīng)釜；搪瓷反應(yīng)釜具有攪拌、加熱、冷卻及抽真空的功能；曼尼希堿反應(yīng)過程加 入鹽酸作為催化劑；步驟1中的松香胺和甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中。
[0033] 作為優(yōu)選，步驟1中的曼尼希堿反應(yīng)過程為：首先，將2?4摩爾比的多聚甲醛、 2?3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入搪瓷反應(yīng)釜，緩慢升溫到100?IKTC，加入鹽酸 作為反應(yīng)的催化劑，鹽酸的加入量為松香胺總量的1 %?2%;鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值 調(diào)節(jié)到3 ;然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)14?18小時(shí) 后完成。
[0034] 作為優(yōu)選，步驟2中的減壓蒸餾提純處理在蒸餾塔中進(jìn)行。
[0035] 作為優(yōu)選，步驟3中反應(yīng)過程為：首先，加入需加入量一半的甲醇，使得醛酮胺縮 合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分鐘；然后，加入需加入量剩余一半的 甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；最后，通過室溫冷卻，在冷卻過 程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物為適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕 劑。
[0036] 本發(fā)明提供的一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑是按照緩蝕劑制備方法生產(chǎn) 出來的；該緩蝕劑適用于120°C?140°C深井、15%?28%濃鹽酸或土酸酸化油氣井增產(chǎn)作 業(yè)施工；緩蝕劑的緩蝕率> 97%。
[0037] 實(shí)施例1
[0038] 按物質(zhì)的量比計(jì)算，將2摩爾比的多聚甲醛、2摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入 搪瓷反應(yīng)釜，緩慢升溫到100°c，加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑，鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值 調(diào)節(jié)到3 ;然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)16小時(shí)后生成 醛酮胺縮合物。然后將生成的醛酮胺縮合物加入到蒸餾塔中進(jìn)行減壓蒸餾提純處理。
[0039] 將提純后的醛酮胺縮合物加入到搪瓷反應(yīng)釜中，控制搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為常 壓，再向搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷 基酚聚氧乙烯醚0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍。其中，各個(gè)反應(yīng)物的質(zhì)量 百分比為：醛酮胺縮合物 ：25%、3_甲基-1-戊炔-3-醇：5%、三乙醇胺：2%、烷基酚聚氧乙 烯醚0P-10 :5%、平平加0-25 :5%、二甲基甲酰胺：30%、碘化鉀：5%、、三氯化鉍：3%、甲 醇：20%。添加反應(yīng)物時(shí)，先加入需加入量一半的甲醇，同時(shí)將其他反應(yīng)物加入到搪瓷反應(yīng) 釜中，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分鐘；然后，加入需 加入量剩余一半的甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；最后，通過室 溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物為適用于120°C 高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
[0040] 通過性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)生成的曼尼希堿緩蝕劑進(jìn)行測(cè)試，將總量為酸液重量的2% 的曼尼希堿緩蝕劑加入到120°C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的濃鹽酸中，然后將N80鋼管置于上述 鹽酸中，檢測(cè)結(jié)果顯示為，鋼管的腐蝕速度為16. 51g/m2*h，緩蝕率為99. 18 %。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)SY/ T5405 -級(jí)品要求的規(guī)定，120°C高溫酸液中的腐蝕速度為：20?30g/m2*h，因此該緩蝕劑 達(dá)到一級(jí)品要求。
[0041] 實(shí)施例2
[0042] 按物質(zhì)的量比計(jì)算，將4摩爾比的多聚甲醛、3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入 搪瓷反應(yīng)釜，緩慢升溫到IKTC，加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑，鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值 調(diào)節(jié)到3 ;然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)16小時(shí)后生成 醛酮胺縮合物。然后將生成的醛酮胺縮合物加入到蒸餾塔中進(jìn)行減壓蒸餾提純處理。
[0043] 將提純后的醛酮胺縮合物加入到搪瓷反應(yīng)釜中，控制搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為常 壓，再向搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷 基酚聚氧乙烯醚0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍。其中，各個(gè)反應(yīng)物的質(zhì)量 百分比為：醛酮胺縮合物：35%、3-甲基-1-戊炔-3-醇：5%、三乙醇胺：2%、烷基酚聚氧 乙烯醚0P-10 :5%、平平加0-25 :5%、二甲基甲酰胺：30%、碘化鉀：5%、三氯化鉍：3%、甲 醇：10%。添加反應(yīng)物時(shí)，先加入需加入量一半的甲醇，同時(shí)將其他反應(yīng)物加入到搪瓷反應(yīng) 釜中，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分鐘；然后，加入需 加入量剩余一半的甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；最后，通過室 溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物為適用于120°C 高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
[0044] 通過性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)生成的曼尼希堿緩蝕劑進(jìn)行測(cè)試，將總量為酸液重量的2% 的曼尼希堿緩蝕劑加入到120°C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的濃鹽酸中，然后將N80鋼管置于上述 鹽酸中，檢測(cè)結(jié)果顯示為，鋼管的腐蝕速度為15. 43g/m2*h，緩蝕率為99. 24%。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)SY/ T5405 -級(jí)品要求的規(guī)定，120°C高溫酸液中的腐蝕速度為：20?30g/m2*h，因此該緩蝕劑 達(dá)到一級(jí)品要求。
[0045] 實(shí)施例3
[0046] 按物質(zhì)的量比計(jì)算，將4摩爾比的多聚甲醛、3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入 搪瓷反應(yīng)釜，緩慢升溫到IKTC，加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑，鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值 調(diào)節(jié)到3 ;然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)17小時(shí)后生成 醛酮胺縮合物。然后將生成的醛酮胺縮合物加入到蒸餾塔中進(jìn)行減壓蒸餾提純處理。
[0047] 將提純后的醛酮胺縮合物加入到搪瓷反應(yīng)釜中，控制搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為常 壓，再向搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷 基酚聚氧乙烯醚0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍。其中，各個(gè)反應(yīng)物的質(zhì)量 百分比為：醛酮胺縮合物：35%、3-甲基-1-戊炔-3-醇：5%、三乙醇胺：2%、烷基酚聚氧 乙烯醚0P-10 :5%、平平加0-25 :5%、二甲基甲酰胺：20%、碘化鉀：5%、三氯化鉍：3%、甲 醇：20%。添加反應(yīng)物時(shí)，先加入需加入量一半的甲醇，同時(shí)將其他反應(yīng)物加入到搪瓷反應(yīng) 釜中，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分鐘；然后，加入需 加入量剩余一半的甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；最后，通過室 溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物為適用于130°C 高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
[0048] 通過性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)生成的曼尼希堿緩蝕劑進(jìn)行測(cè)試，將總量為酸液重量的2% 的曼尼希堿緩蝕劑加入到130°C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的濃鹽酸中，然后將N80鋼管置于上述 鹽酸中，檢測(cè)結(jié)果顯示為，鋼管的腐蝕速度為28. 57g/m2*h，緩蝕率為98. 59 %。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)SY/ T5405 -級(jí)品要求的規(guī)定，130°C高溫酸液中的腐蝕速度為：20?30g/m2*h，因此該緩蝕劑 達(dá)到一級(jí)品要求。
[0049] 實(shí)施例4
[0050] 按物質(zhì)的量比計(jì)算，將2摩爾比的多聚甲醛、2摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入 搪瓷反應(yīng)釜，緩慢升溫到l〇〇°C，加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑，鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值 調(diào)節(jié)到3 ;然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)15小時(shí)后生成 醛酮胺縮合物。然后將生成的醛酮胺縮合物加入到蒸餾塔中進(jìn)行減壓蒸餾提純處理。
[0051] 將提純后的醛酮胺縮合物加入到搪瓷反應(yīng)釜中，控制搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為常 壓，再向搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷 基酚聚氧乙烯醚0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍。其中，各個(gè)反應(yīng)物的質(zhì)量 百分比為：醛酮胺縮合物：40%、3-甲基-1-戊炔-3-醇：5%、三乙醇胺：2%、烷基酚聚氧 乙烯醚0P-10 :5%、平平加0-25 :5%、二甲基甲酰胺：20%、碘化鉀：5%、三氯化鉍：3%、甲 醇：15%。添加反應(yīng)物時(shí)，先加入需加入量一半的甲醇，同時(shí)將其他反應(yīng)物加入到搪瓷反應(yīng) 釜中，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分鐘；然后，加入需 加入量剩余一半的甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；最后，通過室 溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物為適用于140°C 高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
[0052] 通過性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)生成的曼尼希堿緩蝕劑進(jìn)行測(cè)試，將總量為酸液重量的2% 的曼尼希堿緩蝕劑加入到140°C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的濃鹽酸中，然后將N80鋼管置于上述 鹽酸中，檢測(cè)結(jié)果顯示為，鋼管的腐蝕速度為49. 9lg/m2*h，緩蝕率為97. 72%。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)SY/ T5405 -級(jí)品要求的規(guī)定，140°C高溫酸液中的腐蝕速度為：40?50g/m2*h，因此該緩蝕劑 達(dá)到一級(jí)品要求。
[0053] 實(shí)施例5
[0054] 按物質(zhì)的量比計(jì)算，將2摩爾比的多聚甲醛、2摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入 搪瓷反應(yīng)釜，緩慢升溫到l〇〇°C，加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑，鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值 調(diào)節(jié)到3 ;然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)15小時(shí)后生成 醛酮胺縮合物。然后將生成的醛酮胺縮合物加入到蒸餾塔中進(jìn)行減壓蒸餾提純處理。
[0055] 將提純后的醛酮胺縮合物加入到搪瓷反應(yīng)釜中，控制搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為常 壓，再向搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷 基酚聚氧乙烯醚0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍。其中，各個(gè)反應(yīng)物的質(zhì)量 百分比為：醛酮胺縮合物：40%、3-甲基-1-戊炔-3-醇：5%、三乙醇胺：2%、烷基酚聚氧 乙烯醚0P-10 :5%、平平加0-25 :5%、二甲基甲酰胺：25%、碘化鉀：5%、三氯化鉍：3%、甲 醇：10%。添加反應(yīng)物時(shí)，先加入需加入量一半的甲醇，同時(shí)將其他反應(yīng)物加入到搪瓷反應(yīng) 釜中，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分鐘；然后，加入需 加入量剩余一半的甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱；最后，通過室 溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物為適用于140°C 高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
[0056] 通過性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)生成的曼尼希堿緩蝕劑進(jìn)行測(cè)試，將總量為酸液重量的2% 的曼尼希堿緩蝕劑加入到140°C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的濃鹽酸中，然后將N80鋼管置于上述 鹽酸中，檢測(cè)結(jié)果顯示為，鋼管的腐蝕速度為48. 14g/m2*h，緩蝕率為97. 62%。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5405 -級(jí)品要求的規(guī)定，140°C高溫酸液中的腐蝕速度為：40?50g/m2*h，因此該緩蝕劑 達(dá)到一級(jí)品要求。
[0057] 通過以上實(shí)施例可以知道，本發(fā)明提供的一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制 備方法能夠制備出適用于120°C?140°C高溫酸化曼尼希堿緩蝕劑，特別適用于120°C? 140°C深井、15%?28%濃鹽酸或土酸酸化油氣井增產(chǎn)作業(yè)施工。同時(shí)，該制備方法工藝簡(jiǎn) 單，無須特殊設(shè)備，降低了生產(chǎn)成本。
[0058] 本發(fā)明提供的適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑是按上述方法生產(chǎn)出來的緩蝕劑， 該緩蝕劑的緩蝕率>97%，在鹽酸、土酸和乙醇溶液中分散性好，有較好表面活性，結(jié)焦少， 凝固點(diǎn)低，使得油井管材和井下金屬設(shè)備在高溫酸化液中的腐蝕速率低于行業(yè)的一級(jí)品標(biāo) 準(zhǔn)，有效的保護(hù)了油井管材和井下金屬設(shè)備，同時(shí)又不會(huì)對(duì)地層造成傷害。
[0059] 以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步 詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限制本發(fā) 明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1 :通過曼尼希堿反應(yīng)制備醛酮胺縮合物；反應(yīng)物的組成成分如下：以物質(zhì)的量比 計(jì)算，1摩爾比的松香胺、2?4摩爾比的多聚甲醛、2?3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮； 步驟2 :對(duì)所述醛酮胺縮合物進(jìn)行減壓蒸餾提純處理； 步驟3:將提純后的所述醛酮胺縮合物加入反應(yīng)容器中，然后在常壓下向反應(yīng)容器 中加入以下反應(yīng)物：三乙醇胺、3-甲基-1-戊炔-3-醇、平平加0-25、烷基酚聚氧乙烯醚 0P-10、碘化鉀、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化鉍； 其中，所述反應(yīng)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：醛酮胺縮合物：15%?40%、3-甲基-1-戊炔-3-醇： 1%?10%、三乙醇胺：2%?5%、平平加0-25 :5%?15%、烷基酚聚氧乙烯醚0P-10 :5%、 碘化鉀：5%?8%、二甲基甲酰胺：20%?30%，三氯化鉍：3%?5%，其余為甲醇。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩蝕劑制備方法，其特征在于： 所述步驟1中的曼尼希堿反應(yīng)過程在搪瓷反應(yīng)釜中進(jìn)行；所述步驟3中的反應(yīng)容器為 搪瓷反應(yīng)荃； 所述搪瓷反應(yīng)釜具有攪拌、加熱、冷卻及抽真空的功能； 所述曼尼希堿反應(yīng)過程加入鹽酸作為催化劑； 所述步驟1中的松香胺和甲醇一起加入到搪瓷反應(yīng)釜中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩蝕劑制備方法，其特征在于： 所述步驟1中的曼尼希堿反應(yīng)過程為： 首先，將2?4摩爾比的多聚甲醛、2?3摩爾比的苯乙酮和2, 4-戊二酮加入搪瓷反應(yīng) 釜，緩慢升溫到100?ll〇°C，加入鹽酸作為反應(yīng)的催化劑，所述鹽酸的加入量為所述松香 胺總量的1 %?2% ;所述鹽酸將反應(yīng)物混合液的PH值調(diào)節(jié)到3 ; 然后，將1摩爾比的松香胺同甲醇一起加入到所述搪瓷反應(yīng)釜中，反應(yīng)14?18小時(shí)后 完成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩蝕劑制備方法，其特征在于： 所述步驟2中的減壓蒸餾提純處理在蒸餾塔中進(jìn)行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩蝕劑制備方法，其特征在于： 所述步驟3中反應(yīng)過程為： 首先，加入甲醇，使得醛酮胺縮合物及其他反應(yīng)物充分溶解，加熱至50°C后攪拌30分 鐘； 然后，加入剩余甲醇，使得反應(yīng)物達(dá)到所需濃度，攪拌30分鐘后停止加熱； 最后，通過室溫冷卻，在冷卻過程中不斷攪拌反應(yīng)產(chǎn)物，冷卻至常溫時(shí)，得到的所述反 應(yīng)產(chǎn)物為適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑。
6. -種適合高溫酸化的曼尼希堿緩蝕劑的應(yīng)用，其特征在于： 所述緩蝕劑是按照權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的緩蝕劑制備方法生產(chǎn)出來； 所述緩蝕劑適用于120°C?140°C深井、15%?28%濃鹽酸或土酸酸化油氣井增產(chǎn)作 業(yè)施工。
【文檔編號(hào)】C09K8/74GK104212428SQ201410400619
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】韓文禮, 李玲杰, 解蓓蓓, 楊耀輝, 徐忠蘋, 張貽剛, 張彥軍 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)海洋工程有限公司, 中國(guó)石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院