曼尼希碱型酸化缓蚀剂的研究

以甲醛、苯乙酮、有机胺为原料,通过曼尼希反应合成了曼尼希碱型酸化缓蚀剂,考察了不同有机胺合成的缓蚀剂的缓蚀性能。静态腐蚀实验结果表明,由芳香胺合成的曼尼希碱缓蚀性能优于环烷胺和烷基胺。通过复配丙炔醇、表面活性剂等增效剂和助剂得到酸化缓蚀剂成品,腐蚀实验结果表明均达到石油天然气行业标准中酸化缓蚀剂一级品的要求。     

新型双曼尼希碱缓蚀剂的性能

以苯乙酮、丙酮、甲醛和松香衍生的伯胺为原料,采用两步反应合成了双曼尼希碱,将其作为主剂与表面活性剂、炔醇等复配得到一种新型酸化缓蚀剂.采用静态失重法、电化学极化曲线法、电镜扫描法、电子能谱法考察了该缓蚀剂的缓蚀性能.结果表明,合成的双曼尼希碱比单曼尼希碱的缓蚀性能有较大的提高该缓蚀剂是以抑制阳极为主的混合型缓蚀剂,可以...     

盐酸酸化缓蚀剂ST-2的合成及性能评价

以甲醛、二乙胺和苯乙酮为原料合成了曼尼希碱缓蚀剂,通过正交试验设计得出了最佳合成工艺:反应温度130℃,反应时间6 h,甲醛、二乙胺和苯乙酮的摩尔比0.1:0.13:0.13,pH值为3。通过红外光谱测试,证实了目标产物的结构。对合成出的最优化缓蚀剂ST-2进行了性能研究,发现缓蚀剂用量对缓蚀效果影响明显,当缓蚀剂质量分数达到0.5%时已经达到标准中一级指标水平。ST-2与缓蚀增效剂丙炔醇复配具有良好的协同作用。对于质量分数为15%HCl在90℃下的酸化体系,缓蚀剂的最佳配方为0.1%ST-2+0.5%丙炔醇。     

一种新型高效油气井酸化缓蚀剂的研制

曼尼希碱是一类性能优良的缓蚀剂，并在油气井酸化作业中大量应用。为此介绍了一种新型曼尼希碱：在伯胺、甲醛、苯乙酮参与的曼尼希反应中加入丙酮，通过控制反应条件使得伯胺分子中氨基上的两个氢原子分别与苯乙酮、丙酮及甲醛发生曼尼希反应，得到该曼尼希碱，可以用作油气井酸化缓蚀剂的主剂。将该曼尼希碱与丙炔醇及有机增效剂复配后得到国内未见报道的高效油气井酸化缓蚀剂。以静态腐蚀速率为试验评价指标，用正交试验法对主剂的合成工艺条件进行优化，试验条件下获得的最佳合成工艺条件应为：总反应时间14 h，反应原料胺醛酮的配比为1∶2∶4(物质的量比)，pH值在2～3之间。同时对主剂与增效剂之间的协同作用进行了初步的探讨。静态腐蚀试验结果表明，复配后的产品具有优良的缓蚀性能。在90 ℃、20％的盐酸中加入1％的缓蚀剂，N-80钢的腐蚀速率可以降到0.96 g/(m²·h)。     

酸化缓蚀剂HSJ-2的合成及缓蚀性能评价

采用苯乙酮、甲醛、胺B通过曼尼希反应合成出一种酸化用缓蚀剂HSJ-2,通过对影响产品性能的各因素实验研究,得到合成缓蚀剂HSJ-2的优化方案为：单体配比1：1：0．6,反应温度100℃,反应时间5h,pH值1．0．2．0。同时对合成出的缓蚀剂HSJ-2进行了不同实验条件下的缓蚀性能评价,实验结果表明,缓蚀剂HSJ-2在不同浓度盐酸或土酸体系中,加量为1．0％-1．5％均具有较好的缓蚀效果,腐蚀速率均能达到行业标准（SY／T5405—1996）要求,同时缓蚀剂具有较好的抗温性能,抗温达150℃。     

一种酸化用高温缓蚀剂HSJ-3的合成及其缓蚀效果评价

实验以甲醛、环酮、丙酮、胺为原料,经曼尼希反应合成一种酸化缓蚀剂HSJ-3。讨论了单体配比、反应温度、反应时间、及pH值等对缓蚀剂的影响,最佳反应条件为:单体配比为2:0.6:1.4:1,反应温度85℃,反应时间5 h,pH值为1.0～2.0。将缓蚀剂HSJ-3按标准SY/T 5405—1996在不同温度的盐酸溶液中进行评价,发现其缓蚀效果较好;在土酸中也具有较好的缓蚀效果,其效果均能达到石油天然气行业标准的要求。     

曼尼希碱缓蚀剂XJ合成及其对N80钢的缓蚀性能

采用甲醛、苯乙酮、芳香肼为原料合成XJ系列曼尼希碱,通过正交实验得出最优合成条件为:反应温度70℃,甲醛/芳香肼摩尔比2.9:1、苯乙酮/芳香肼摩尔比3.2:1、pH值4、反应时间6h。通过静态失重法和电化学方法评价了曼尼希碱缓蚀剂对N80钢的缓蚀性能。静态失重法表明,N80钢试片在加有1%XJ-3的15%盐酸中的腐蚀速率为0.256g/m~2·h,远低于SY/T 5405-1996《酸化用缓蚀剂性能试验方法及评价指标》中的一级标准。电化学测试结果表明,该缓蚀剂是以抑制阳极腐蚀过程为主的混合型缓蚀剂,交流阻抗测试进一步证实了XJ系列缓蚀剂的缓蚀效果。该缓蚀剂在N80钢表面上的吸附行为服从Langmiur吸附等温式。图5表2参6     

一种酸化缓蚀剂的合成及缓蚀效果评价实验研究

以苯乙酮、甲醛、对苯二胺为原料,通过对反应时间、反应温度、原料配比的筛选,合成了一种酸化缓蚀液剂—曼尼希碱(Mannich)。研究实验表明,该酸化缓蚀剂在酸液中具有良好的溶解分散性和稳定性,能在金属表面形成较为牢固的多分子吸附膜,在常压、90℃温度条件下具有较好的缓蚀性能。该酸化缓蚀剂还可与六次甲基四铵、碘化钾、丙炔醇复配使用,进一步提高缓蚀率,并通过实验确定了酸化缓蚀体系的配方。     

曼尼希碱缓蚀剂的组成和缓蚀性能相关性的量子化学研究

以正己胺、苯甲胺和环己胺为原料,分别与苯乙酮和甲醛反应合成了3种单曼尼希碱缓蚀剂BK1,BK2,BK3（统称BK组缓蚀剂）,分别与丙酮和甲醛反应合成了3种单曼尼希碱缓蚀剂PA1,PA2,PA3（统称PA组缓蚀剂）;然后以BK2为前体,与丙酮和甲醛反应合成了双曼尼希碱缓蚀剂D1;以PA1为前体,与环己基甲酮和甲醛反应合成了双曼尼希碱缓蚀剂D2。研究了上述8种缓蚀剂在酸性介质中对N80试片的缓蚀作用,采用量子化学密度泛函理论探讨了合成的曼尼希碱缓蚀剂分子结构参数和缓蚀性能的关系。结果表明,计算得到的最低未占轨道能级（E_LUMO）、前线轨道能隙（ΔE）、偶极矩（μ）、分子极化率（α）和范德华表面负静电势面积（A_S-）与曼尼希碱缓蚀率的灰色关联度为0.736～0.891,线性决定系数R2为0.556～0.968。BK组缓蚀剂分子具有的苯甲酰基,使得BK组缓蚀剂的E_LUMO、ΔE均低于具有乙酰基的PA组缓蚀剂,而其μ,α,A_S-均高于PA组缓蚀剂。与BK1分子的正己基及BK3分子的环己基相比,BK2分子的苯甲基使其α和A_S-增大;分子的α和AS-由大到小的顺序为BK2＞BK1＞BK3。BK组缓蚀剂中BK2的缓蚀率最佳,以此为前体合成得到的双曼尼希碱D1的缓蚀效果进一步增强,在相同条件下对N80试片的缓蚀率由99.2%提高到99.4%。     

曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能评价

以X肼、苯甲醛和苯乙酮为原料合成了一种曼尼希碱,利用正交试验得出最佳合成条件如下:n(醛)∶n(胺)=3.1,n(酮)∶n(胺)=3.0,pH为2,反应时间为7h,反应温度为80℃.用失重法和电化学方法评价了产物在不同温度、不同酸条件下的缓蚀性能,结果表明,在15％盐酸中,当缓蚀剂加量为1.0％时,N80钢片腐蚀速率为0.37g/(m2 h),高于SY 5405-1996《酸化用缓蚀剂性能试验方法及评价指标》中缓蚀性能评价的一级标准,且缓蚀剂有较好的抗温抗酸性能,动电位极化曲线测定表明,该缓蚀剂是以抑制阳极过程为主的混合控制型缓蚀剂.     

智能转向酸化的机理及试验研究

为了解决在常规酸化中高渗透层的指进、酸液的穿透深度小和残余伤害严重等问题,提出了一种新型的智能转向酸化技术,该酸液体系以粘弹性表面活性剂(visco-elastic surfactants简称VES)和盐酸或土酸为主体外加各种添加剂,在酸化过程中主要依赖于粘弹性表面活性剂的特殊性能实现转向、破胶、缓速降滤的功能,同时具...     

巨厚强非均质性砂岩储层酸化技术

以最大程度解堵、最小程度对岩心破坏、最优化酸液置放为目标对巨厚强非均质性砂岩储层酸液体系和酸化工艺进行了探索。采用钻井液伤害实验与酸化解堵实验相结合、长岩心实验与短岩心实验相结合,宏观测试与微观分析相结合的思路。进行研究结果表明,对于泥质含量高、胶结疏松的储层可适当增加前置酸浓度(HCl浓度增加到15%),同时降低主体酸HF浓度(降低到1%)。岩心切片结合电镜扫描分析确定伤害深度和解堵半径,为用酸规模优化提供依据。对于巨厚的孔隙型储层,可以通过封隔器分隔+变密度射孔+转向酸的组合模式实现储层均匀改造,而对于裂缝发育段应该坚持"大排量、大液量、高泵压"的改造模式以实现储层深度解堵。     

中原油田酸化解堵除垢增产技术初探

从中原油田酸化解堵除垢的情况入手,介绍了相应的除垢工艺及酸化解堵工作液的性能,并根据三口井的地层酸化解堵除垢具体情况,提出了看法。     

投球分层酸化技术在大港油田灰岩地层中的应用

针对大港油田周青庄、王徐庄、王官屯官 3断块等灰岩地层 ,存在层间矛盾突出、具有高漏失层的问题 ,从封隔器分层、暂堵剂分层和投堵塞球分层 3种工艺中 ,选择了适合大港灰岩地层情况的投球分层酸化工艺技术。该工艺适用于层间矛盾突出、隔层薄的油井 ,介绍了投球分层酸化在大港油田的应用情况。     

一种新型酸化管汇车

根据目前油田压裂酸化的工况及在用酸化管汇设备的使用情况，设计了一种简单实用的新型酸化管汇车。它由分配集管和压力集管2部分组成。较好地解决了设备配套选型的匹配、吸入管汇和排出管汇的防腐、装置控制、随车起重运输车对装置的要求及离合器冷却水的来源等问题。     

砂岩油藏酸化预处理技术研究与应用

针对酸化预处理技术不完善的现状,通过室内试验、数学模型、现场试验等进行了酸化处理的岩石损伤机理、损伤定量预测、破裂压力降低定量预测及现场试验分析等研究.通过电镜扫描和铸体薄片的对比,分析了砂岩酸化前后内部结构的变化；以有效承载面积的变化作为损伤变量,建立了岩石损伤定量预测模型,利用纵波波速变化计算不同酸处理阶段岩石损伤程度,验证了模型的可行性；考虑酸化岩石物性参数的变化,建立了酸化预处理降低破裂压力分析方法,现场试验验证了计算方法的可靠性,具有推广应用价值.     

裂缝性气藏网络酸化可行性

塔里木盆地T气藏构造高部位产层岩性复杂、天然裂缝发育、钻井液污染严重,常规解堵酸化效果不理想。采用室内模拟实验并结合扫描电镜分析,阐释了钻井过程中T气藏裂缝性储层伤害机理,探索了网络酸化新型技术的可行性。实验结果表明：钻井液对裂缝性储层渗透率的伤害率大于85%,天然裂缝开度越大伤害越严重;盐酸溶蚀率高(大于20%)的裂缝性储层网络酸化可行性强,以常规酸化的2~3倍注酸量和注酸排量实施网络酸化可有效解除天然裂缝伤害;盐酸溶蚀率低(小于10%)的储层实施网络酸化风险高。现场应用试验表明,网络酸化较常规解堵酸化效果好,可以推广至类似的储层改造。     

冀中奥陶系潜山油气藏储层划分标准讨论

本文从生产实际和测试成果出发,根据冀中奥陶系潜山储集体的电性、物性特征和不同层段实行改造措施前后的产液特征,作了规律性分析,并对前人的储层划分标准提出修正,把旧标准的致密层、泥质层分别划出各自可改造的储层,将原划分的3类改划成5类;重新厘定了它们之间的划分标准。     

油水井负压返排工艺技术研究与应用

油水井在生产过程中近井地带因蜡(胶)质、垢、无机颗粒等沉积造成地层堵塞,严重影响油水井的产液量和注水量。为了解除近井地带的堵塞,提高油水井的产液量和注水量,目前采油三厂所使用的解堵技术有:压裂、酸化、暂堵酸化、缝内转向压裂等工艺措施,取得了不同程度的效果,上述工艺措施有可能增加地层渗流面积,但对于剥落的机杂颗粒和二次沉淀物无法彻底排除,导致措施效果低,有效期短。为了有效地提高低渗油层的措施效果和延长措施有效期,2005年引进负压返排工艺技术主要针对注水井,2009年对油井实施负压返排技术解堵,应用效果较好。     

陈堡油田油井解堵工艺研究与应用

针对陈堡油田陈3断块K2t13、K2c主力生产砂层组,因地层微粒物运移引起的近井地带堵塞问题,常规酸化解堵措施难以适应目前油藏开发状态的情况下,通过进一步分析对K2t13与K2c主力砂层组油藏开发特点,研究应用了泡沫暂堵酸化、泡沫分流酸化和氮气泡沫助排工艺,并在陈3-59井等六口井上进行了现场实施,解决了常规酸化工艺造成的油井含水上升、有效期短等问题,取得了很好的增产效果。