專利名稱：鉆井液用緩蝕劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及石油化工技術領域，確切地說涉及一種油田用化學藥劑配方，主要用于減緩在鉆井過程中高礦化度鉆井液對鉆具的腐蝕，適合于高溫，高Cl—和高PH的腐蝕介質，特別適用于高礦化度鉆井液體系。
背景技術：
鉆井液對鉆具的腐蝕是鉆井工程中普遍存在的問題，并隨鉆井向高速、深井方向發展而日趨嚴重，鉆具腐蝕造成的損失在整個鉆井成本中占有相當大比例。鉆具腐蝕不僅直接損耗鉆具，且常常造成停鉆、嚴重時甚至使鉆具報廢。研究鉆具腐蝕原因和防護措施，對于發展鉆井新工藝、降低鉆井總成本以及安全鉆井均具有重要意義。公開號為Cm01955766A，
公開日為2011年1月沈日的中國專利文獻公開了一種除硫緩蝕劑，按重量百分比該除硫緩蝕劑由以下成分制成葡萄糖酸鈣沈％，硫酸亞鐵18 %，堿式碳酸鋅10 %，硬脂酰胺9 %，余量為水。本發明除硫緩蝕劑對pH值不敏感，不會對鉆井液的流變性產生影響，同時與鉆井液中其他的處理劑配伍性良好。本發明除硫緩蝕劑中二價鐵離子容易被有機物所吸收，二價鐵離子與有機酸的絡合物是環境友好的，含有鐵離子濾液的鉆井液和鉆屑的排放都不會引發環境問題。但以上述專利文獻為代表的現有技術，在實際使用過程中，緩蝕效果不甚理想，因此常規做法是增加用量，但一旦增加用量就會導致成本增加，并造成污染嚴重等嚴重問題。
發明內容
為解決上述技術問題，本發明提出了一種鉆井液用緩蝕劑，本發明緩蝕劑與鉆井液體系配伍性良好，具有用量小、成本低、對環境無污染等特點。同時，本發明還提出了上述緩蝕劑的制備方法。本發明是通過采用下述技術方案實現的
一種鉆井液用緩蝕劑，其特征在于以重量百分比計，其組分包括有機磷酸鹽20% 30% ；
有機胺10% 20% ；
無機鋅鹽5% 10% ；
鉬酸鹽5% 10% ；
溶劑30% 60%。所述的有機磷酸鹽為羥基亞乙基二膦酸(HEDP)。所述的有機胺為3-甲氧基丙胺。所述的無機鋅鹽為七水合硫酸鋅。所述的鉬酸鹽為鉬酸銨。
所述的溶劑為水。一種鉆井液用緩蝕劑的制備方法，其特征在于稱取有機磷酸鹽、有機胺、無機鋅鹽、鉬酸鹽及溶劑，按照上述的重量比例混合攪拌均勻即可制得上述水溶性緩蝕劑。一種鉆井液用緩蝕劑的使用方法，其特征在于該緩蝕劑劑使用時濃度為500 1000mg/L。一種鉆井液用緩蝕劑的使用方法，其特征在于依據現場泥漿罐中鉆井液的重量、 理論要求緩蝕劑加藥濃度，計算緩蝕劑用量比例，然后將緩蝕劑加入鉆井液中，充分攪拌， 使緩蝕劑均勻分散在鉆井液中，即可使用。與現有技術相比，本發明所達到的有益效果如下
1、本發明采用有機磷酸鹽20% 30% ；有機胺10% 20% ；無機鋅鹽5% 10% ；鉬酸鹽 5% 10% ；溶劑30% 60%這樣的組分制備出的緩蝕劑，與鉆井液體系配伍性良好，具有用量小、成本低、對環境無污染等特點。2、本發明中所采用的有機磷酸鹽為羥基亞乙基二膦酸(HEDP)，所采用的有機胺為 3-甲氧基丙胺，所采用的無機鋅鹽為七水合硫酸鋅，所采用的鉬酸鹽為鉬酸銨，所采用的溶劑為水。這樣的具體結合方式效果最佳，當然，其他的有機磷酸鹽、有機胺、無機鋅鹽和鉬酸鹽也可。3、經實驗，具體實驗方案參照實施例，本發明提供的緩蝕劑屬于水溶性，無論在干凈或覆蓋有腐蝕產物的金屬材質表面均有較強的吸附性。向鉆井液中加入500 mg/L可有效抑制鉆具腐蝕，緩蝕率達到85%以上。
具體實施例方式下面將通過具體實施例對本發明做進一步地詳細說明 實施例1
將20g羥基亞乙基二膦酸(HEDP)、20g3-甲氧基丙胺、IOg七水合硫酸鋅、IOg鉬酸銨、 40g水相互混合，均勻攪拌，制得水溶性緩蝕劑I。實施例2
將25g羥基亞乙基二膦酸(HEDP)、15g3-甲氧基丙胺、IOg七水合硫酸鋅、IOg鉬酸銨、 40g水相互混合，均勻攪拌，制得水溶性緩蝕劑II。實施例3
將30g羥基亞乙基二膦酸(HEDP)、20g3-甲氧基丙胺、IOg七水合硫酸鋅、IOg鉬酸銨、 30g水相互混合，均勻攪拌，制得水溶性緩蝕劑III。實施例4緩蝕劑的評價
為驗證本發明提供緩蝕劑抑制高礦化度鉆井液腐蝕效果，參照石油天然氣行業標準 SY/T5273-2000《油田采出水用緩蝕劑性能評價方法》，室內采用高溫高壓動態失重法，模擬現場腐蝕環境評價緩蝕劑的緩蝕性能。試驗用腐蝕介質為高礦化度鉆井液(現場取樣)總礦化度為5. 0X104mg/L，Cl_含量為3. 0 X 104mg/L，試驗材質為鋼制試片(型號N80、規格 40_X13_X2mm)，試驗結果見表1。表1失重法評價不同緩蝕劑試驗數據
權利要求
1.一種鉆井液用緩蝕劑，其特征在于以重量百分比計，其組分包括 有機磷酸鹽20% 30% ；有機胺10% 20% ；無機鋅鹽5% 10% ；鉬酸鹽5% 10% ；溶劑30% 60%。
2.根據權利要求1所述的鉆井液用緩蝕劑，其特征在于所述的有機磷酸鹽為羥基亞乙基ニ膦酸。
3.根據權利要求1或2所述的鉆井液用緩蝕劑，其特征在于所述的有機胺為3-甲氧基丙胺。
4.根據權利要求3所述的鉆井液用緩蝕劑，其特征在于所述的無機鋅鹽為七水合硫酸鋅。
5.根據權利要求4所述的鉆井液用緩蝕劑，其特征在于所述的鉬酸鹽為鉬酸銨。
6.根據權利要求5所述的鉆井液用緩蝕劑，其特征在于所述的溶劑為水。
7.一種制備如權利要求1所述鉆井液用緩蝕劑的方法，其特征在于稱取有機磷酸鹽、 有機胺、無機鋅鹽、鉬酸鹽及溶劑，按照重量比例混合攪拌均勻即可制得水溶性緩蝕劑。
8.—種如權利要求1所述鉆井液用緩蝕劑的使用方法，其特征在于該緩蝕劑劑使用 時濃度為500 1000mg/L。
9.根據權利要求8所述的鉆井液用緩蝕劑的使用方法，其特征在于依據現場泥漿罐 中鉆井液的重量、理論要求緩蝕劑加藥濃度，計算緩蝕劑用量比例，然后將緩蝕劑加入鉆井 液中，充分攪拌，使緩蝕劑均勻分散在鉆井液中，即可使用。
10.根據權利要求9所述的鉆井液用緩蝕劑的使用方法，其特征在于補充新鉆井液 吋，依據補充液量按照1000mg/L的加藥濃度追加緩蝕劑；鉆井液循環使用超過120小時后， 應補加緩蝕劑，加藥濃度為400mg/L。
全文摘要
本發明公開了一種適用于高礦化度鉆井液體系緩蝕劑及其制備方法。涉及石油化工技術領域，該緩蝕劑為一組化合物，其組成和含量為20%～30%的羥基亞乙基二膦酸，10%～20%的3-甲氧基丙胺，5%～10%的七水合硫酸鋅，5%～10%的鉬酸銨，30%～60%的水。該緩蝕劑具有用量小、成本低、對環境無污染等特點，加入高礦化度鉆井液體系中不僅具有良好的配伍性，同時能有效抑制鋼鐵在鉆井液中的腐蝕，達到了降低鉆具腐蝕速率，延長鉆具使用壽命的目的。
文檔編號C09K8/54GK102559164SQ20111040851
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月9日 優先權日2011年12月9日
發明者吳保玉, 張新發, 徐軍, 李養池, 李明謹, 郭亮, 陳懷兵 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司