H2S/CO2的腐蚀机理及缓蚀体系的研究进展

在油田开采、集输、储运、油气水处理等环节,钢材的腐蚀问题普遍存在。为了将腐蚀风险降至最低,油气田常采用多种方法进行腐蚀防护,其中添加缓蚀剂的方法最为常用。本文综述了近年来在H₂S/CO₂腐蚀环境下,利用缓蚀剂来抑制金属表面腐蚀的研究进展,论述了CO₂、H₂S浓度、温度、pH等主控因素对腐蚀程度的影响,对各类主流缓蚀药剂如咪唑啉类缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂、曼尼希碱缓蚀剂和有机胺类缓蚀剂的作用效果、原理及优缺点进行了归纳总结,对药剂的研究前景和发展方向进行了展望。     

浅析咪唑啉类缓蚀剂对CO_2/H_2S腐蚀抑制作用

CO2/H2S腐蚀问题一直是石油工业腐蚀问题的一个棘手和研究热点。CO2/H2S腐蚀引起的设备和管道腐蚀失效,造成了巨大的经济损失以及严重的社会后果,所以开展抑制CO2/H2S腐蚀的研究具有深远的经济和社会效应。近年,针对CO2/H2S腐蚀问题采用咪唑啉缓蚀剂处理的研究较多,其通过金属与酸性介质接触在其表面形成单分子吸...     

新型抗H_2S/CO_2腐蚀高温缓蚀剂研制

通过对咪唑啉中间体的改性,合成了一种具有较好耐高温(150℃)和耐H2S/CO2高酸性能的含氟咪唑啉类缓蚀剂,其合成条件为:咪唑啉中间体、特种含氟表面活性剂摩尔1:0.6,反应温度为50℃,反应时间为24h。实验结果表明常压下在150℃、对7.78%硫化氢,7.00%二氧化碳,84.5%的甲烷;0.74%乙烷的混合气体,当缓蚀剂的加量为0.08%(wt%),缓蚀率可以达到92.9%。其在碳钢表面的吸附遵循Langmuir吸附等温式。     

新型高效抗CO2缓蚀剂的合成及性能评价

为了缓解CO2腐蚀对油气田井下管柱及地面管线设备造成的损害,以不饱和脂肪酸和二乙烯三胺为单体合成了一种新型高效抗CO2缓蚀剂HHS-13,以缓蚀率为评价指标对其合成工艺条件进行了优化,并评价了缓蚀剂H HS-13加量、腐蚀时间、CO2分压对缓蚀性能的影响.结果表明,新型高效抗CO2缓蚀剂H HS-13的最佳合成工艺条件...     

天然气集输缓蚀剂的研究进展

石油天然气中普遍含有H2O、H2S、CO2等腐蚀性物质,在集输、储运过程中常对管线设施造成严重的腐蚀破坏,添加缓蚀剂是应用最普遍且经济特效的腐蚀抑制措施。本文概述了天然气缓蚀剂开发的历史,指出油溶性、挥发性和良好水分散性是天然气缓蚀剂的基本要素,抗H2S、CO2腐蚀的缓蚀剂是理想的天然气集输缓蚀剂。传统的磷酸酯与烷基胺的反应产物、多胺类以及咪唑啉与硫脲的复配物等都有良好的应用效果,其中改性咪唑啉类油溶性缓蚀剂具有优异的抗H2S、CO2腐蚀特性和良好的发展前景。     

镇原油田含硫区套损机理研究与防腐工艺应用

为解决镇原油田含硫化氢区块新增套破趋势凸显的现状,通过高温高压釜试验,模拟J55套管在腐蚀工况环境中的腐蚀行为,明确了其在CO2=1 MPa,CO2=1 MPa、H2S=0.6 MPa环境中的腐蚀速率分别为0.2117,0.1133 mm/a.通过扫描电子显微镜、X射线衍射等分析手段明确了模拟试验的腐蚀产物及现场所取的...     

缓蚀剂注入技术的应用

普光气田高含H2S,腐蚀情况十分严重,对于解决气田的腐蚀,缓蚀剂应用是一项重要的课题。     

油井井下连续滴加缓蚀剂技术

针对中国石油天然气股份公司长庆油田分公司长期以来油水井内腐蚀严重问题, 并根据陇东老区部分油水井内以CO2和硫酸盐还原菌腐蚀、靖东以H2S腐蚀为主的特点, 评价、筛选出了抗CO2和H2S腐蚀的缓蚀剂.采用的缓蚀剂井下滴加装置能够实现药液的长期、稳定连续加药, 可稳定控制产出液介质中的缓蚀剂浓度, 实现最佳加药效果, 加药周期在8个月以上.通过陇东和靖东各5口井的现场试验, 缓蚀率最高达到96%, 挂片表面光亮无点蚀, 有效抑制了油井内腐蚀.     

油气开发中CO_2腐蚀及其缓蚀剂的选用

介绍了CO2 的腐蚀机理及其影响因素、我国CO2 缓蚀剂近期的研究状况以及选用原则 ,并提出了研究CO2 腐蚀及其缓蚀剂应注意的几个问题。     

耐高温抗H2S/CO2缓蚀剂的合成及评价

采用天然大分子壳寡糖、缩水甘油三甲基氯化铵、苯甲醛为原料,合成了绿色壳寡糖衍生物缓蚀剂(BHC)。通过红外光谱、核磁共振氢谱对缓蚀剂BHC结构进行了表征。采用失重法、电化学法、扫描电镜、原子力显微镜、接触角等对缓蚀剂BHC进行缓蚀性能评价和机理分析。得到的优化缓蚀剂BHC合成条件为m(HTCOS)∶m(苯甲醛)=1.0∶2.4,反应温度80℃,反应时间24 h。在总压为15 MPa(H2S、CO2、N2分压分别为1、5和9 MPa)条件下,缓蚀剂BHC质量浓度为100 mg/L时,P110钢片在140℃、含H2S/CO2腐蚀介质中的缓蚀率为85.62%,与市售缓蚀剂相比,BHC缓蚀率提高16.90%,可有效减缓高温高含H2S/CO2腐蚀环境下钢材的腐蚀速率。缓蚀剂BHC是一种偏阴极保护的混合型缓蚀剂,在金属表面的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,与钢表面形成稳定共价键,能很好保护钢管。     

新型曼尼希碱酸化缓蚀剂HBBJ-1的研制

以环己胺、苯乙酮、丙酮和多聚甲醛为原料合成一种新型的曼尼希碱酸化缓蚀剂HBBJ-1,最佳合成条件为:n(胺):n(苯乙酮):n(丙酮):n(醛)=1∶1∶1∶2,反应温度为80℃,反应时间为12 h,体系pH=3。HBBJ-1具有良好的溶解分散性,60℃和90℃下HCl溶液和土酸溶液中都具有良好的缓蚀性能,机理研究表明,HBBJ-1的缓蚀机理是络合吸附成膜。     

新型咪唑啉类缓蚀剂的合成和缓蚀性能研究

以油酸、二乙烯三胺、氧化钙及氯化苄合成了新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂。根据SY/T5273-2000标准,对其使用温度和用量进行了测定,并以油田采出水为介质,采用静态失重法及电化学动电位扫描极化检测法评价缓蚀效果。结果表明,该缓蚀剂具有加注量小、缓蚀效果好和高温使用性能降低的特点;在油田采出水中对N80钢具有良好的缓蚀效果,浓度为250mg·L-1时缓蚀率可达90%,静态失重法与电化学动电位扫描极化检测结果一致;极化曲线表明该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,同时影响阴极和阳极化曲线。     

海上油田腐蚀探析及防护

通过分析南海某油田现场主要技术指标,确定导致腐蚀的主要影响因素包括高矿化度的水质、高含量的CO2以及H2S和硫酸盐还原菌(SRB);其中SRB是此油田腐蚀产生的最重要影响因素,也是产生点蚀的关键因素。通过在油井井下加入季铵盐衍生物类型的缓蚀剂,并定期应用季铵盐复合杀菌剂对整个系统进行杀菌处理,使油田的腐蚀得到了很好的控制。     

新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂合成工艺研究与性能评价

以油酸和二乙烯三胺为原料,氧化钙为脱水剂,氯化苄为季铵化试剂,合成了新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂。合成工艺条件为：油酸0．05mol,二乙烯三胺0．06mol,氧化钙0．1mol,在80℃下酰胺化2h,升温至160℃环化反应6h,加入氯化苄0．06mol,在55℃季铵化反应2．5h。结果表明,与现有甲苯为挟水剂工艺比较,该工艺酰胺化及环化反应温度低,咪唑啉成环性能及缓蚀效果好;N80钢片在25℃下HCl浓度0．5mol／L,缓蚀剂浓度200mg／L的溶液中,缓蚀率高达85．6％。     

咪唑啉类缓蚀剂的合成及应用研究进展

本文综述了咪唑啉类缓蚀剂的合成方法、缓蚀性能及其缓蚀机理的研究与应用现状,并探讨了咪唑啉类缓蚀剂的发展方向。     

苯并咪唑类缓蚀剂缓蚀机理以及研究趋势

苯并咪唑类缓蚀剂是一类盐酸酸洗缓蚀剂,当取代基不同,其分子呈现不同的缓蚀效率。苯并咪唑类缓蚀剂具有高效、低毒和生物易降解等特点。苯并咪唑缓蚀剂是吸附型缓蚀剂,它涉及到阻化效应、分子界面吸附、基团覆盖效应和氢键缔合效应等多方面。文中介绍了苯并咪唑类缓蚀剂的制备方式、缓释机理以及发展状况。     

环氧/蒙脱土复合涂层的制备及在H2S/CO2环境中的耐热防腐性能研究

通过优化固化工艺、有机蒙脱土含量及树脂组分改善环氧涂层的耐热性,制备应用于高温H2S/CO2腐蚀环境中的环氧耐热防腐涂层,采用高温高压釜试验测试了涂层的耐热防腐效果。结果表明:适当的高温处理能显著提高基体树脂的玻璃化转变温度;环氧树脂在80℃机械搅拌条件下插入有机蒙脱土的层间,质量分数为3%的有机蒙脱土在基体中分散均一,为插层/剥离混合型复合结构,兼顾材料的热机械性能和阻隔性能;清漆涂层的玻璃化转变温度为153.7℃,其防腐涂层在150℃以下含H2S/CO2的油气环境中的防腐效果良好,说明玻璃化转变温度作为防腐涂层的使用上限温度是可行的。