[发明专利]一种注水井环空保护液及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田注清水或污水回注井油套管的多用途环空保护液及其应用。

背景技术

油田注水开发过程中，注入水矿化度高，含有氧、二氧化碳等溶解性气体，同时具有的硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌等腐蚀性细菌，造成油套环空静滞水水质恶化，对碳钢油管、套管的腐蚀严重，甚至出现腐蚀穿孔，污染地下水层的同时浪费资源巨大，已成为制约油田长期稳产的一个主要问题。

多年来，国内一些油田多采用单一或者复配的化学剂，但是这类化学剂仅适用于单纯高矿化度水体系，而对于含复杂细菌和CO₂、O₂及H₂S共存条件下，特别是根据研究O₂腐蚀与CO₂腐蚀、H₂S腐蚀间存在一个数量关系，即VO₂＝50VCO₂＝100VH₂S，要同时控制这三种腐蚀，难度大、成本高，目前没有得到有效的解决。

针对上述现状，需要研究一种多用途的环空保护液，解决两大问题：一、解决水源保护区存在的污染隐患问题；二、解决污水回注回灌井区块因腐蚀套损导致的环境污染问题。该体系具有高效缓蚀剂、杀菌剂兼阻垢剂特征，通过室内腐蚀性测试试验，高温高压模拟试验，现场应用试验，解决常规缓蚀体系针对点蚀、孔蚀以及严重高矿化度污水腐蚀难以控制的关键技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效控制高矿化度、复杂成分腐蚀、防垢、杀菌的注水井环空保护液。该环空保护液与地层流体具有很好的配伍性，对封隔器胶筒的密封性能和机械强度影响小。

本发明所述的注水井环空保护液组成按重量100％计为0.1～2％的胺化合物，0.05～0.5％的复合磷酸盐，0.02～0.1％的复合季铵盐阳离子表面活性剂，0.01～0.02％亚硫酸盐，其余为水。

对于高矿化度注水井，含复杂细菌和CO₂、O₂及H₂S共存条件下腐蚀问题，效果显著。而且可以根据现场注水井油套管柱腐蚀情况，及时调整配方成分比例，易操作。这种环空保护液的缓蚀率达到95％以上，阻垢率大于90％，杀菌率100％，对封隔器橡胶胶筒老化前后的体积、硬度和拉伸强度变化率影响＜±2.5％，伸长率＜5％。

随着生产的发展，长庆油田开发范围越来越大，涉及到城市工业用水和农村用水范围也越为广泛，涉及城市工业用水的有庆城、吴旗、延安、志丹等城市，涉及农村用水的有西峰地区，由于一些开发区块采出水回注量不断增加，加之水质不达标，因污水腐蚀导致套损现象日趋严重，很多水源都存在着污染隐患问题，致使安全环保压力增大。

综上述，研究一种多用途的环空保护液体系，该体系对于注水井因严重高矿化度，以及含复杂细菌和CO₂、O₂及H₂S共存条件下形成套管腐蚀穿孔渗漏地下水层，造成的污染地下水，制约油田长期稳产等问题，得到有效的解决，同时具有防垢、杀菌作用，延长了油套管使用寿命。

本发明的环空保护液用于注水井碳钢管柱的防腐、防垢和杀菌，2008年，陆续在长庆油田10口注水井进行环空保护液加注，单井用量7～15吨，使用浓度1000～5000mg/l，缓蚀率大于95％，阻垢率大于90％，杀菌率100％，延长了油套管柱的使用寿命。

具体实施方式

实施例1：

在一个容量为1000公升的钢质反应釜中加入定量的水，加入重量含量为0.1％的炔氧甲基胺，搅拌均匀，测定溶液的pH值，加入重量含量为0.05％的乙二胺四甲基磷酸，搅拌溶解完全，再依次加入重量含量为0.02％的十二烷基二甲基苄基氯化铵，重量含量为0.01％的无水亚硫酸钠，余量为水，搅拌均匀，即得该产品。

所述的组合物用于油田注水井环空保护液，单井用量7～15，使用浓度1000～5000mg/l。

实施例2：

在一个容量为1000公升的钢质反应釜中加入定量的水，加入重量含量为2％的1-氨乙基-2-十一烷基咪唑啉盐酸盐，搅拌均匀，测定溶液pH值，加入重量含量为0.5％的胺基三甲基磷酸，搅拌溶解完全，再依次加入重量含量为0.1％的十二烷基三甲基苄基氯化铵，重量含量为0.02％的亚硫酸铵，余量为水，搅拌均匀，即得该产品。

所述的组合物用于油田注水井环空保护液，单井用量7～15吨，使用浓度1000～5000mg/l。

实施例3：