井筒內(nèi)壁防腐蝕方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及金屬材料防腐蝕技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，設(shè)及一種井筒內(nèi)壁防腐蝕方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在油田的開發(fā)生產(chǎn)中，油井腐蝕一直是油田正常開采面臨的一個(gè)重大問(wèn)題。隨著 油田開采的持續(xù)進(jìn)行，井下油層壓力減小，油井產(chǎn)量降低，此時(shí)需向地下油層注水、注氣來(lái) 增壓驅(qū)油增產(chǎn)。但是，注水增產(chǎn)措施會(huì)導(dǎo)致原油含水量大增，使得大部分油田進(jìn)入高含水 期，而油井采出液的水中含有Ca"、Mg"、C〇2、〇-、肥(V、&S、硫酸鹽還原菌等腐蝕介質(zhì)，常常 會(huì)使油井井下工具設(shè)備腐蝕（例如，累漏、管漏、桿管斷脫W及采油累卡住等），給生產(chǎn)帶來(lái) 極大危害并造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003] 另外，經(jīng)過(guò)多年的注水開發(fā)，油藏開發(fā)進(jìn)入中高含水期，剩余油主要分布在儲(chǔ)集體 頂部和一些連通性差的封隔空間中，注水開發(fā)難W繼續(xù)提高采收率，而注氣可W利用氣液 密度差來(lái)達(dá)到重力分異驅(qū)替高部位剩余油的目的，實(shí)現(xiàn)油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)。但是油田氮?dú)猓ǖ?氣含量95~98%，氧含量2~5% )氣水混注后，會(huì)使大約40%井筒腐蝕結(jié)垢，導(dǎo)致機(jī)抽管 柱發(fā)生故障，油管腐蝕嚴(yán)重，影響油田開發(fā)。
[0004] 目前，防治氧氣、高礦化度鹽水對(duì)油田管道及設(shè)備的腐蝕，主要采用更換機(jī)抽管柱 和加注緩蝕劑的方法，單更換機(jī)抽管柱費(fèi)用高，而加注緩蝕劑費(fèi)用低，成為主要抑制腐蝕的 方式。目前常用的油氣井緩蝕劑多為有機(jī)胺、酷胺、咪挫咐、松香胺、雜環(huán)化合物和有機(jī)硫類 等，其機(jī)理是分子結(jié)構(gòu)中含N、0、P、S，琉基、駿基、氣、娃等有機(jī)化合物，其中W咪挫咐類用量 最大。咪挫咐分子結(jié)構(gòu)中含有氮五元雜環(huán)，它可W在金屬表面形成單分子吸附膜，達(dá)到緩蝕 的目的。例如，公開號(hào)為CN1277240A的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)峁┑倪浯旄篮蜓苌?、公開號(hào)為 CN101699268B的中國(guó)專利提供的W駿酸鹽型咪挫咐磯酸醋和松香基咪挫咐化合物、公告號(hào) 為CN102321463A的中國(guó)專利提供的含硫雙咪挫咐季錠鹽，公告號(hào)為CN102162101A的中國(guó) 專利提供的雙環(huán)咪挫咐季錠鹽等。上述專利申請(qǐng)中公開的緩蝕劑均比較單一，防腐蝕效果 維持的時(shí)間短，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種井筒內(nèi)壁防腐蝕方法，W解決現(xiàn)有采油 井筒防腐蝕效果差、維持時(shí)間短、成本高等問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明提供的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法，包括：
[0007] 向井筒內(nèi)壁加入固含量為10~50%、溫度為30~90°C的娃錯(cuò)復(fù)合液，在井筒內(nèi) 壁形成沉淀膜；
[000引向沉淀膜中加入含有1~10%含氣表面活性劑和/或有機(jī)娃表面活性劑的原油， 在沉淀膜的基礎(chǔ)上形成吸附油膜。
[0009] 其中，娃錯(cuò)復(fù)合液的制備方法包括；將硅氧烷溶于醋酸后，加熱至20~80°C水解 1~6小時(shí)，冷卻陳化形成硅烷液；向硅烷液內(nèi)加入氣錯(cuò)酸錠復(fù)合液，調(diào)整PH值至5~6后 形成娃錯(cuò)復(fù)合液。
[0010] 其中，將氣錯(cuò)酸錠溶于水中，依次加入鋼酸鋼、棚酸、巧樣酸和二己醇胺，并將PH 值調(diào)至4~5,形成氣錯(cuò)酸錠復(fù)合液。
[0011] 其中，硅氧烷為己締基硅氧烷或環(huán)氧基硅氧烷。
[0012] 其中，硅氧烷在醋酸中的水解溫度為40~70°C。
[0013] 其中，硅氧烷在醋酸中的水解溫度為60°C。
[0014] 其中，硅氧烷在醋酸中的水解時(shí)間為2小時(shí)。
[0015] 其中，娃錯(cuò)復(fù)合液的固含量為20~40%、溫度為40~70°C。
[0016] 其中，娃錯(cuò)復(fù)合液的固含量為30%、溫度為60°C。
[0017] 其中，含氣表面活性劑為含氣聚離類基表面活性劑；有機(jī)娃表面活性劑為=娃氧 燒類聚離基表面活性劑；向沉淀膜加入含有5%有機(jī)娃表面活性劑的原油，在沉淀膜的基 礎(chǔ)上形成吸附油膜。
[001引從上面的技術(shù)方案可知，本發(fā)明的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法，通過(guò)向井筒內(nèi)壁加入娃 錯(cuò)復(fù)合液，在井筒內(nèi)壁形成沉淀膜，緩解井筒內(nèi)壁的腐蝕；并通過(guò)再次向沉淀膜中加入含氣 表面活性劑和/或有機(jī)娃表面活性劑的原油，在沉淀膜的基礎(chǔ)上形成吸附油膜，增強(qiáng)井筒 的防腐蝕強(qiáng)度，延長(zhǎng)井筒的使用壽命。
[0019] 為了實(shí)現(xiàn)上述W及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面包括后面將詳細(xì)說(shuō)明并在 權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說(shuō)明W及附圖詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的某些示例性方面。 然而，該些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明 旨在包括所有該些方面W及它們的等同物。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 通過(guò)參考W下結(jié)合附圖的說(shuō)明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對(duì)本發(fā)明的更全面 理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中：
[0021] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 針對(duì)目前緩蝕劑比較單一，防腐蝕效果維持的時(shí)間短，成本高等問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò) 向采油井筒內(nèi)壁加入娃錯(cuò)復(fù)合液，在采油井筒內(nèi)壁形成沉淀膜；然后，向沉淀膜中加入含氣 表面活性劑和/或有機(jī)娃表面活性劑的原油，在沉淀膜的基礎(chǔ)上形成吸附油膜，增強(qiáng)采油 井筒內(nèi)壁的耐蝕性，延長(zhǎng)采油井筒的使用壽命。
[0023]W下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0024] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法的流程。
[0025] 如圖1所示，本發(fā)明提供的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法包括如下步驟：
[0026]S110 ;向采油井筒內(nèi)壁加入固含量為10~50%、溫度為30~90°C的娃錯(cuò)復(fù)合液， 在采油井筒內(nèi)壁形成沉淀膜。
[0027] 其中，娃錯(cuò)復(fù)合液的制備方法包括；首先，將硅氧烷溶于醋酸后，加熱至20~80°C 水解1~6小時(shí)，冷卻陳化形成硅烷液；然后，向硅烷液內(nèi)加入氣錯(cuò)酸錠復(fù)合液，調(diào)整PH值 后形成娃錯(cuò)復(fù)合液。
[002引具體地，第一步，將硅氧烷溶于己醇后加入純水中，然后向其加入醋酸調(diào)整溶液的 抑值至4~5,加熱至50~60°C水解2小時(shí)，并在水解收冷卻至室溫，陳化24小時(shí)獲取娃 燒液。第二步，將一定量的氣錯(cuò)酸錠溶于純水中，然后依次加入鋼酸鋼、棚酸、巧樣酸和二己 醇胺，并調(diào)整溶液的抑值至4~5,獲取配好的氣錯(cuò)酸錠復(fù)合液。第S步，將配好的氣錯(cuò)酸 錠復(fù)合液加入硅烷液內(nèi)，并調(diào)整混合溶液的調(diào)pH值至5~6,攬拌1小時(shí)后即可使用。
[0029] 其中，在本發(fā)明提供的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法中，通過(guò)向硅烷液內(nèi)加入氣錯(cuò)酸錠復(fù) 合液，調(diào)整PH值至5~6后形成的娃錯(cuò)復(fù)合液，與目前市場(chǎng)上的娃錯(cuò)液不同，現(xiàn)有的娃錯(cuò)液 通常呈強(qiáng)酸性，使用時(shí)需使用強(qiáng)堿液調(diào)整其抑值至5~6才能使用，本發(fā)明中制備的娃錯(cuò) 復(fù)合液則可W直接使用。
[0030] 需要說(shuō)明的是，硅氧烷在醋酸中的水解溫度可W為40~70°C。優(yōu)選地，硅氧烷在 醋酸中的水解溫度為60°C，水解時(shí)間為2小時(shí)；另外，本發(fā)明中設(shè)及的硅氧烷可W為己締基 硅氧烷或者環(huán)氧基硅氧烷。
[0031] 根據(jù)上述方法將娃錯(cuò)復(fù)合液配好后，將復(fù)配好的固含量為10~50%的娃錯(cuò)復(fù)合 液加熱至30~90°C，累送至采油井筒內(nèi)，在采油井筒內(nèi)壁形成沉淀膜，并在保溫1小時(shí)后返 排。
[0032] 在發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，累送至采油井筒內(nèi)的娃錯(cuò)復(fù)合液的固含量為 20~40%、溫度為40~70°C。其中，優(yōu)選地娃錯(cuò)復(fù)合液的固含量為30%、溫度為60°C。
[0033] S120 ;向沉淀膜中加入含有1~10%含氣表面活性劑和/或有機(jī)娃表面活性劑的 原油，在沉淀膜的基礎(chǔ)上形成吸附油膜。
[0034] 在油井井筒內(nèi)壁加入娃錯(cuò)復(fù)合液形成沉淀膜后，在沉淀膜內(nèi)加入含氣和/或有機(jī) 娃表面活性劑1~10%的原油，W改變鋼材表面潤(rùn)濕性（由親水性轉(zhuǎn)為親油性），從而在采 油井筒內(nèi)壁形成一層吸附油膜，使井筒內(nèi)壁在注氣注水封井的過(guò)程中，井筒內(nèi)壁鋼材的腐 蝕速率小于0. 076mm/a。
[0035] 需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明提供的井筒內(nèi)壁防腐蝕方法中，含氣表面活性劑可W采 用含氣聚離類基表面活性劑，有機(jī)娃表面活性劑可W采用=硅氧烷類聚離基表面活性劑。 含氣表面活性劑具有高表面活性、高耐熱穩(wěn)定性、高化學(xué)穩(wěn)定性的特點(diǎn)，在含量很低的水溶 液中的表面張力可達(dá)15~16mN/m;另外，有機(jī)娃表面活性劑具有優(yōu)良的降低表面張力、優(yōu) 良的潤(rùn)濕性能，與含氣表面活性劑相比，有機(jī)娃表面活性劑成本較低，在本發(fā)明中優(yōu)選有機(jī) 娃表面活性劑作潤(rùn)濕劑。
[0036] 在本發(fā)明的一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，采用含有5 %的=硅氧烷類聚離基表面活性劑 作為采油井筒內(nèi)壁的濕潤(rùn)劑，向沉淀膜中加入含有5%的=硅氧烷類聚離基表面活性劑的 原油，其中，將合成的=硅氧烷類聚離基表面活性劑加入原油后注入井筒內(nèi)壁的同時(shí)，將氮 氣注入井筒，W在井筒內(nèi)壁沉淀膜基礎(chǔ)上形成動(dòng)態(tài)的吸附油膜。
[0037] 通過(guò)動(dòng)靜態(tài)試驗(yàn)證明，本發(fā)明設(shè)及的娃錯(cuò)復(fù)合液在P110S鋼材上覆蓋沉淀膜后， 表現(xiàn)出較好的抗腐