[发明专利]一种适用于质量分数20-28%盐酸体系的缓蚀剂

说明书

本发明公开了一种适用于质量分数20‑28%盐酸体系的缓蚀剂，其由喹啉季铵盐、咪唑啉季铵盐、炔醇、酸溶性金属盐、低分子有机酸、表面活性剂，有机溶剂及去离子水组成。本缓蚀剂适用于超高浓度盐酸体系酸化油气井增产作业施工，具有配方简单，溶解分散性好，缓蚀性能较优等特点。

技术领域

本发明涉及油田酸化增产作业技术领域，具体涉及一种适用于质量分数20-28％盐酸体系的缓蚀剂及其制备方法及应用。

背景技术

酸化是油气田开发过程中增产作业的一种重要措施，是利用酸液的化学溶蚀作用，溶解地层空隙、裂缝内堵塞物或岩石胶结物，扩大或延伸地层缝洞，减少油气流入井阻力或注水阻力，从而达到油气井增产、注水井增注的目的。但在某些特殊地层，较低浓度的酸液(酸液质量分数≤20％)起到的化学溶蚀作用有限，往往需要提高酸液浓度以满足酸化作业要求。而随着酸液浓度的进一步提高，油气井管材或井下金属设备的腐蚀速率呈指数级增长，对相关设备造成灾难级腐蚀，存在极其严重的安全隐患。

目前市面上的酸化缓蚀剂基本只能适用于较低浓度的(酸液质量分数≤20％)酸化作业，且存在易结焦、吸附减弱等缺点，从而降低缓蚀效果甚至消失。因此，研制一种配方简单、合成条件温和且能满足高浓度盐酸体系酸化作业苛刻要求的缓蚀剂显得尤为必要。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种适用于质量分数20-28％盐酸体系的缓蚀剂及其制备方法，使其能很好的应用于酸液质量分数高达20-28％的酸化作业。同时，具备凝点低，闪点高，在酸液中溶解分散性好，缓蚀效果较优的特点。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种适用于质量分数20-28％盐酸体系的缓蚀剂，其组成按重量百分比计为：

喹啉季铵盐：10-20％；

咪唑啉季铵盐：10-20％；

炔醇：5-10％；

酸溶性金属盐：3-5％；

低分子有机酸：5-10％；

表面活性剂：1-2％；

有机溶剂：40-60％；

去离子水：5-10％。

所述酸溶性金属盐中的金属活动性排在氢原子之后，在其中一实施例中，所述酸溶性金属盐选自卤素元素的铜盐、亚铜盐中的至少任一种。

所述低分子有机酸作为增强剂，主要作用是为了络合酸溶性金属盐中的金属离子，避免金属离子与喹啉季铵盐、咪唑啉季铵盐形成络合物从而产生沉淀，从而保证酸溶性金属盐发挥应有的效果。具体地，所述酸溶性金属盐选自卤素元素的铜盐、亚铜盐中的至少任一种时。

在其中一实施例中，所述低分子有机酸的分子量小于100。

在其中一实施例中，所述低分子有机酸选自的草酸、甲酸、乙酸中的至少任一种。上述低分子有机酸与铜离子的络合效果相对较好，分子量大了之后络合效果降低不利于产品的贮存稳定性。

在其中一实施例中，所述的炔醇为丁炔二醇、烯炔醇、丙炔醇。

在其中一实施例中，所述有机溶剂选自甲醇，DMF(N,N-二甲基甲酰胺)，乙醇中的至少任一种；在保证有机溶剂的加入能很好的确保最终产品的贮存稳定性及低温下的流动性的前提下，所述有机溶剂的选择不限于此。

在其中一实施例中，所述缓蚀剂在使用时的加入量为酸液质量的1％-3％。

上述任一种所述的适用于质量分数20-28％盐酸体系缓蚀剂的制备方法，其步骤如下：

(1)喹啉季铵盐的合成：