气液两相缓蚀剂在油气田开发中的应用

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气液两相流应用

气液两相流应用以气液两相流应用为题，我们将探讨气液两相流在不同领域的应用。

气液两相流是指同时存在气体和液体的流体状态，常见的应用包括石油工业、化工工艺、能源系统等。

在这些领域，气液两相流的研究和应用具有重要的意义。

气液两相流在石油工业中的应用十分广泛。

石油开采过程中，常常需要将地下的油气通过管道或井筒运输到地面。

在这个过程中，由于地下油气的特殊性，常常会形成气液两相流。

研究气液两相流的流动规律能够帮助工程师更好地设计和运营油气输送系统，提高输送效率。

化工工艺中的气液两相流应用也非常重要。

在化工生产过程中，常常需要进行气体和液体的混合反应或分离。

气液两相流在这个过程中起到了至关重要的作用。

研究气液两相流的传热、质传和动量传递规律，能够帮助工程师优化化工反应器的设计和操作参数，提高生产效率和产品质量。

能源系统中的气液两相流应用也备受关注。

例如，核电站中的蒸汽发生器就是一个典型的气液两相流装置。

蒸汽发生器中的核燃料产生的热量将水转化为蒸汽，然后驱动汽轮机发电。

研究气液两相流的动态特性和传热规律，能够帮助工程师更好地设计和优化蒸汽发生器，提高核电站的发电效率和安全性。

气液两相流还广泛应用于环境保护和污水处理领域。

例如，在废气处理中，常常需要将废气中的有害物质与液体进行接触和吸收，以实现废气的净化。

气液两相流技术可以提高废气与液体的接触面积，加快吸收反应速度，从而提高废气处理的效率。

在污水处理中，气液两相流也常被用于气浮和曝气等工艺中，通过气泡的作用来提高污水中悬浮物的去除效果。

气液两相流在石油工业、化工工艺、能源系统以及环境保护等领域都有重要的应用。

研究和应用气液两相流技术，能够帮助工程师更好地设计和优化工艺装置，提高生产效率和产品质量，同时也有助于保护环境和提高能源利用效率。

随着科学技术的不断进步，相信气液两相流技术在更多领域的应用将会得到进一步的拓展和深化。

缓蚀剂在油气田集输系统的应用与研究进展

ＴｅｃｒｅｔｔｔｎｒｇｅｓｏｔｄｉｔｅｉｈｂｔｒｓｄｉｉｇｓｇｔｅｎｎａｓｏａｉｎｓｓｅｈｕｒｎａｅａｄｐｏｒｓｆｓｕｙＯｌｈｉｉｓｕｅｏｌａａｈｒｇａｄｔｎｐｒｔｙｔｍｓｎｏｎ — ｉｒｔｏｗｅｅｒｖｅｄＴｈｒｈｒｄｖｌｐｎｎｅｃｅｆｉｈｂｔｒｒｕｏｗａｄｒｉｗｅ．ｅｆｔｅｅｅｏｍｅｔｅｄｎｉｓｏｉｉｓｗｅｅｐｔｒｒ．ｅｕｔｎｏｆＫｅｒｓＯｉＧａｉｌ；ｎｉｉｒ；ａｈｒｎｄｔａｓｏｔｔｎｓｓｅ；ｏｏｉｎｙｗｏｄ：ｌｓＦｅｄｉｈｂｔｓｇｔｅｉｇａｎｐｒａｉｙｔｍｃｒｓｏ — ｏｎｒｏ
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缓蚀剂在油气田集输系统的应用与研究进展
段永锋于凤昌崔新安
（国石化集团洛阳石油化工工程公司，河南洛阳４１０）中７０３
摘
要：介绍了油气田集输系统的主要腐蚀类型，概述了近年来油气田集输系统缓蚀荆的研究
具有成本低，操作简单，见效快，并
ＨＳ溶解氧、２、矿物盐类及微生物等。产物膜、流速和流动状态、ｐＨ值、
作者简介：段永锋（９９）１７一，男，河南许昌人，工程师，硕士，主要从事炼油装置防腐蚀及缓蚀剂开发方面工作。

CO2气液两相腐蚀机理研究现状

CO2气液两相腐蚀机理研究现状摘要:本文通过对二氧化腐蚀机理进行阐述,并说明了二氧化碳腐蚀对油气田开采造成的成害,并对其产生的腐蚀形式进行概括。

关键词:二氧化碳腐蚀气井1前言随着科技进步,世界能源消费结构不断向低碳化演变,天然气作为低碳化的清洁能源在世界各国得到高度重视和发展。

天然气井和输气管线也越来越多,随着天然气工业的持续深入发展,含CO2、H2S、Cl-及水化物等多种腐蚀介质的油气田相继出现,同时也暴露出严重的管柱、管线腐蚀穿孔或者断裂落井的井况恶化的问题,近年来国外的事故分析和研究趋势表明,油气田管线的腐蚀主要是的CO2腐蚀。

2气液两相腐蚀产生的机理CO2腐蚀是世界气田工业中一种常见的腐蚀类型。

国内外天然气开发生产经验表明,天然气的主要成分是烃类气体,本身不具有腐蚀性。

而CO2是天然气中最常见的伴生气,干燥的CO2对钢铁没有腐蚀,只有溶解于水才会对管线造成腐蚀CO2对钢材的腐蚀机理为:CO2+H2OH2CO3H++HCO3-HCO3-CO32-+H+2H++Fe = Fe2++H2↑CO32-+Fe2+ = FeCO3↓总腐蚀反应为:CO2+H2O+Fe = FeCO3↓+H2↑气液两相腐蚀主要发生在气井采集和运输管线内部。

在采集管线方面,除了一些天然湿气井外,虽然一些气井刚开采时不产水或者水量少,但随着气田开发和管柱使用年限的延长,特别在开采后期,产水气井及产水量逐年增加。

严重的腐蚀问题也就显露出来。

开采过程中,井底压力温度很高,水是以蒸汽状态存在,所以在气井底一般不会产生腐蚀。

但天然气从井底往井口流动过程中,温度逐渐降低,当温度降到水的露点后,水就会从天然气中凝析出来,聚集在油管内表面,因此气井的腐蚀多发生在气井的上部管柱。

有研究表明气井的管柱,严重腐蚀段一般从井口至l200m,穿孔多集中在200m~1000m,这是因为地下2000多米的热天然气到达距井口200~1000m时,所含的油水气逐渐达到各自的露点并在管壁上凝结成液滴,气体中CO2使之饱和。

苏北油田采出液系统的腐蚀行为和缓蚀剂的研究（可编辑）

:.硕士学位论文摘要随着油田开发的推进,腐蚀逐渐变成为影响油田正常生产的重要因素。

现阶段我国中东部油田都处于开采的后期,油田进入了高采出比、高含水阶段,油田的油水分离难度加大,原油变稠、变重,含水、含盐增加,硫含量、酸值升高, 增加了原油的腐蚀性,输油管道腐蚀及防护也越来越受到重视。

据报道,很多油田的输送管道仅仅使用.年就因腐蚀穿孔破坏而必须更换。

这大大的降低了设备的使用寿命,增加了设备的运行费用,严重地影响了生产的正常进行,对企业造成了重大的经济损失。

因此研究采出液系统腐蚀行为,弄清其腐蚀因素及腐蚀参数同时找出相应对策对维持油田原油开采生产的正常进行,提高企业的经济效益具有重要的意义。

本文首先通过查阅资料和现场调查清楚的了解了苏北油田采出液系统的腐蚀现状,在此基础上运用旋转挂片法和电化学方法分析腐蚀相关影响因素和金属腐蚀的理论探讨,主要包括金属腐蚀的电化学理论、均匀腐蚀和局部腐蚀以及不同因素的腐蚀机理等。

通过对苏北油用阂桥地区的石油管道腐蚀进行调研,用法分析了腐蚀挂片表面沉积物的元素组成,运用动电位扫描极化曲线和滞后环实验等电化学方法结合对实验室和现场垢样的和】的形貌和组成分析,研究了闵桥地区具有一定代表性的塔井、闵井、闵井采出液水相中的腐蚀机理,筛选出适合该地区的缓蚀剂并研究其缓蚀机理。

研究结果表明在采出液模拟水中几种离子对碳钢腐蚀的影响顺序为:.,.对腐蚀的影响最大。

在本实验条件下,随着‘、‘浓度的增大碳钢的腐蚀速度变大。

但对‘而言含量随着’浓度的增大碳钢的腐蚀速度先变大后减小,其对点蚀影响很大,在无的时候,该体系有严重点蚀倾向。

在较小的时候,腐蚀速率没有明显的变化,但当¨达到时腐蚀速率迅速降低。

在℃之前,腐蚀速度随温度升高而加快。

用法分析挂片表面的元素组成,运用恒电位扫描极化曲线和滞后环实验等电化学方法结合对实验室和现场垢样的和的形貌和组成分析,研究了钢在油井采出液中的腐蚀机理,结果表明塔井、阂井、阂井采出液引起腐蚀穿孔的原因是垢下腐蚀而不是点蚀。

气相缓蚀剂

气相缓蚀剂1. 简介气相缓蚀剂是一种用于控制和减少材料的腐蚀和损耗的化学物质。

它在工业和实验室中被广泛应用，可用于保护和延长各种材料的寿命。

本文将简要介绍气相缓蚀剂的定义、工作原理以及常见的应用领域。

2. 工作原理气相缓蚀剂通过两种主要的机制来减少材料的腐蚀和损耗：2.1. 隔离作用当气相缓蚀剂被引入到材料的周围环境中时，它们可以形成具有较高密度的保护层。

这个保护层能够隔离材料与环境中的腐蚀性物质接触，从而减少腐蚀的发生。

这种隔离作用可以保护材料免受酸、碱、盐等腐蚀性物质的侵蚀。

2.2. 电化学作用气相缓蚀剂中的化学成分在与环境接触时，能够与腐蚀物质发生反应，形成稳定的化合物或表面覆盖物。

这些化合物或表面覆盖物能够降低材料与腐蚀性物质之间的接触，从而减少材料的腐蚀和损耗。

3. 应用领域气相缓蚀剂在许多领域都有广泛的应用。

以下是一些常见的应用领域：3.1. 金属材料保护气相缓蚀剂可以用于保护金属材料不受氧化的影响。

通过形成保护层，气相缓蚀剂可以防止金属材料与空气中的氧气进行反应，减缓金属的腐蚀速度。

3.2. 电子器件制造在电子器件制造过程中，气相缓蚀剂可以被用来控制和减少金属元件的腐蚀。

这对于提高电子器件的性能和可靠性非常重要。

3.3. 化学实验室在化学实验室中，气相缓蚀剂可以用于保护实验设备和试剂不受腐蚀的影响。

它们可以在实验过程中提供稳定的环境，减少实验过程中的误差。

3.4. 油田开采在油田开采过程中，气相缓蚀剂可以被注入到井口，减少油井管道的腐蚀和堵塞。

这可以降低油田开采的成本，提高产量和效率。

4. 总结气相缓蚀剂是一种用于控制和减少材料腐蚀和损耗的化学物质。

通过隔离作用和电化学作用，气相缓蚀剂能够减少材料与腐蚀性物质的接触，从而延长材料的寿命。

它在金属材料保护、电子器件制造、化学实验室和油田开采等领域都有广泛的应用。

使用气相缓蚀剂可以提高材料的性能、可靠性和使用寿命，进而降低维护和替换成本。

缓释技术在油气田开发中的应用进展

缓释技术在油气田开发中的应用进展摘要：缓释技术，顾名思义就是采取一定措施减缓某种活性制剂的释放速度，从而使活性制剂可以在某种体系内维持有效浓度并在一段时间内缓慢释放到环境中的技术。

缓释技术早期主要应用在农业方面，后随着技术的发展进步，逐渐在医药、日用化工、石油等众多领域实现应用，所用缓释材料主要包括天然高分子缓释材料和合成高分子缓释材料。

根据缓释制剂与活性物质是否发生化学反应，缓释技术一般可分为物理缓释和化学缓释两大类。

由于化学缓释需采用具有与活性物质可反应基团的聚合物作为缓释制剂，主要适用于对控释要求较高的系统中，所以在油田实际应用中一般采用物理缓释。

本文主要分析缓释技术在油气田开发中的应用进展。

关键词：缓释技术；油气田开发；缓蚀阻垢；压裂液；调剖堵水；油田监测引言物理缓释技术主要分为包膜技术、微胶囊技术及水凝胶技术三大类，目前在油气田开发过程中，缓释技术已经在缓蚀阻垢、压裂破胶、调剖堵水及油田监测等方面取得了一定的应用进展。

1、在油田缓蚀阻垢方面的应用在石油生产过程中，油田综合含水率逐渐上升，以及油田二氧化碳埋存技术和三元复合驱采油技术的应用等原因，导致井筒腐蚀和结垢问题愈发严重，容易造成安全事故和经济损失。

目前通常采用在井下添加如咪唑啉类、酰胺类、氨基胺类及其它盐类作为化学抑制剂，来解决井筒腐蚀和结垢问题。

然而，由于液体型抑制剂加药系统成本高、混合过程性能差、易粘附于油管壁且补充量也不易控制，应用效果往往不尽如人意。

为克服以上难题，许多学者致力于研究缓释型固体抑制剂，利用物理缓释技术制备棒状、颗粒状及胶囊包裹状的固体抑制剂，来有效抑制井筒结垢和腐蚀。

棒状或球状缓释型抑制剂制备工艺较为简单，早期主要采用此类抑制剂。

采用胶结涂层法合成了棒状固体缓蚀剂ＧＨＪ⁃３，在静态和动态溶解速率测试下，缓蚀率能达到９０％以上。

此外，在室内研究制备了一种将咪唑啉的衍生物作为母体缓蚀剂的棒状固体缓蚀剂，并根据现场实际应用设计了一种与该缓蚀剂配套使用的井下装载筛管，实验结果表明在有效释放期内缓蚀率均＞８０％。

油气田用抑制CO2腐蚀的气液两相缓蚀剂开发

（）３电化学极化曲线测试实验
采用三电极体系的恒电位法测定试片在ＣＯ饱和的３ＬａＩ０ｇＮＣ盐溶液中未加缓蚀剂和加缓蚀剂／
收稿日期：０６—１２０１—１５作者简介：静（９６）女，周１７．，东北电力大学化学工程学院教师．
００６ｍ／，．７ｍａ缓蚀率＞５）引。０８％
３２缓蚀剂的缓蚀机理．
为了对所选择的缓蚀剂的缓蚀机理进行阳离子咪唑啉及最
佳复配缓蚀剂进行了极化曲线的测量，结果如图
ｌ示。所
维普资讯
东北电力大学学报
第２６卷
的极化曲线。测试仪器为Ｐ一１Ｓ型恒电位／电流仪，恒辅助电极为铂电极，比电极为饱和甘汞电极。参确定自腐蚀电位，并通过极化曲线中的自腐蚀电位、电流密度等参数及曲线对比特性判断缓蚀剂类型。
维普资讯
东
第２６卷第６期
２００６年ｌ２月
北
电
力
大
学
学
报
Ｖｏ．６，ｏ．１２Ｎ６Ｄｅ．，０６ｃ２０
ＪｕｎｌｆＮｒｈａｔａｌＵｎｖｒｉｏｒａｏｔｅｓｎｉｉｅｓｙＯＤｉｔ
１实验部分
（）仪器及试剂１仪器：ｓ型恒电位／Ｐ —ｌ恒电流仪、电子天平、饱和甘汞电极、ｔＰ电极、盐桥、标准腐蚀试片（，等；Ａ）试剂：阳离子咪唑啉（秦皇岛化工厂生产）硫脲、ａ１ａＣ，Ｋ１Ｉ丙酮、、ＮＣ、：Ｏ、Ｃ、、ＮＫ乌洛托品、浓盐酸等，

油气开发中CO2腐蚀及其缓蚀剂的选用

油气开发中CO2腐蚀及其缓蚀剂的选用在日常油气开发的过程之中，在CO2腐蚀之后，油井会面临着穿孔报废的问题，从而带来了巨大的经济损失。

本文将针对CO2在油气开发之中的腐蚀问题进行相应地探究，从而提出合理的缓蚀剂选用建议。

标签：油气田开发；CO2腐蚀；缓蚀剂CO2腐蚀是油气田常见的腐蚀类型之一，近些年，随着CO2驱油技术的发展，CO2腐蚀问题又成为研究关注的重点。

高浓度CO2腐蚀会对油气井管线和设备造成严重的腐蚀，引发局部腐蚀穿孔，造成巨大的经济损失，甚至可能引发严重的安全事故。

缓蚀剂使油气田抑制CO2的腐蚀最为常用的措施，选用缓蚀剂能够成功延缓油气开发中CO2的腐蚀现象，高效抑制CO2腐蚀的缓蚀剂能够将腐蚀的速率控制在0.03mm/a以下。

本文分析了油气开发中CO2腐蚀基本情况，提出缓蚀剂的选用原理和应用建议，从而最大程度上降低CO2因腐蚀而带来的实际损失。

1 CO2在油气开发中的腐蚀问题以及发展现状1.1 生产系统腐蚀油田开发中，常伴生较高含量的CO2和H2S气体，这些气体溶于水后使介质酸性增加，对油井管柱造成较严重的腐蚀和损害。

CO2腐蚀形势主要有点蚀、蜂窝状腐蚀、台地浸蚀和流动诱发局部腐蚀四种不同的腐蚀形势，一定条件下管材的腐蚀速率甚至会高达12.6 mm/a以上。

在上世纪八十年代我国进行油气开发的过程之中，就是因为没能够正确认识CO2的腐蚀问题，而造成华北油田的多口高产油井，在一年半的时间内完全报废，对于我国而言造成了巨大的经济损失；美国的Little Creek油田实施CO2驱油提高采收率试验期间，由于没有采取CO2腐蚀防护措施，采油井的油管管壁在使用不到5个月时就发生了腐蚀穿孔。

1.2 超临界CO2腐蚀CO2驱油过程中，常采用超临界状态对CO2进行集输和注入。

干燥的超临界CO2腐蚀速率较低，但以CO2为主体的流体往往会夹杂少量水和H2S、SO2等气体杂质，这些介质加剧了介质对管材的腐蚀，给油田带来了较大的经济损失。

几种助剂在油田中的运用

一、阻垢缓蚀剂在油田中的应用一是用于降低和减少钻具的腐蚀。

钻具腐蚀是钻井工程中普遍存在的问题，随钻井向高速深井方向发展而日趋严重。

钻井生产为适应各种钻井：工艺的需要，使用了低同相、无同相、盐水以及正电性钻井液体系，其中含有多种添加剂，在井下高温、高压作用下具有强烈的腐蚀性。

我国石油钻井每钻进1m，就消耗3kg钻杆，其中由腐蚀而造成的损失占20％。

我国钻井每年发生的事故60％源于腐蚀，处理这些事故的花费与直接损失相当严重。

因此研究钻井液对钻具的腐蚀和防腐是一项很有意义的工作。

此外，油气井开采过程中，常常需要通过酸化提高采收率。

但酸的注入可能造成油气井管材和井下金属设备的表面坑蚀氢脆和失重腐蚀，有时还可能导致井下管材突发性破裂事故，造成严重经济损失，同时被酸溶蚀的金属铁离子又可能对地层造成二次伤害，金属在酸性介质中的腐蚀破坏速率，远远超过在其它介质中的腐蚀破坏速率，因此必须向酸液中加入缓蚀剂以抑止和减缓缓速酸对金属的腐蚀速率。

二是用于油田注水系统的阻垢。

随着经济的快速发展，我国对石油的需求越来越大，石油的生产己成为关系国民经济命脉的重要行业，注水开采是石油增产的重要措施之一。

然而，在注水期间也会存在一些问题，比如注入水与地层水离子的不匹配，会导致在地层中出现结构现象，从而堵塞地层和油流通道，因此油田结垢己成为影响原油生产的重要原因之一。

油田中难以处理的水垢主要是由地层中含有的钡、锶离子和注入水中SO42-结合形成的BaSO4、SrSO4垢，硫酸钡锶溶解度小，并且垢质坚硬难以除去。

硫酸钡是一种溶解度很低的化学物质，一旦形成就很难处理，是油田水中最难溶解的一种物质。

由于硫酸钡垢对油气田生产的严重危害和治理难度高，国内外都将它作为一项重点攻关课题来研究。

硫酸钡垢稳定性强、难溶解，是油气田生产中最难清除的垢物之一。

结垢过程发生在地层和井筒中的各个部位，包括砾石填充层、井下泵、油管管柱、油嘴及储油设备、集输管线、原油加工设备、水处理系统的任何部位。

油田生产中缓蚀剂防腐技术研究及应用

油田生产中缓蚀剂防腐技术研究及应用摘要：随着社会经济的发展，石油已经成为社会发展的重要能源。

随着石油资源的不断消耗，油田开发中会遇到许多问题，其中腐蚀问题最为突出，腐蚀造成的产量损失很大。

因此，油田生产中需要应用多种方法来防腐。

缓蚀剂防腐技术在油田生产中已经得到广泛应用，其具有环境友好、成本低、效果好等优点。

本文分析了油田生产中缓蚀剂防腐技术的研究及应用，以期能够进一步促进油田生产中缓蚀剂防腐技术的发展与应用。

关键词：油田；缓蚀剂；防腐技术1.前言石油是一种重要的资源，是一种不可再生的能源。

由于石油资源分布不均匀，导致了开采难度大，开采成本高，严重制约了石油企业的发展。

因此，如何提高油田生产中的防腐蚀技术已成为当前油田行业关注的热点问题。

随着社会经济的发展，人们对能源的需求不断增加，油田作为我国重要能源之一，在社会经济发展中占有重要地位。

但是，由于油田开发中存在大量的腐蚀性气体和液体，因此腐蚀问题严重制约了油田企业的发展。

随着腐蚀问题不断恶化，如何采取有效措施来抑制腐蚀问题对油田企业的影响成为当前亟待解决的问题。

因此，要充分重视对油田生产中缓蚀剂防腐技术的研究及应用。

1.缓蚀剂的类型由于石油天然气行业中腐蚀介质复杂，并且腐蚀介质对金属材料的腐蚀速度具有决定性的作用，因此在油气开发过程中需要使用多种类型的缓蚀剂来防止金属材料在各种介质中发生腐蚀现象，从而延长其使用寿命，减少经济损失。

2.1咪唑啉及其衍生物类咪唑啉是一种具有三个氮原子的新型胺类化合物，其具有良好的耐热性和耐化学性，在石油天然气行业中得到广泛应用，成为油田注水时主要使用的缓蚀剂之一。

咪唑啉类缓蚀剂在石油天然气行业中应用较为广泛，其作用机理主要是通过与金属表面的原子发生反应，从而抑制金属的腐蚀。

咪唑啉类缓蚀剂中，以氯代咪唑啉（DCMI）效果最为显著，其能够在水中溶解度高达20g/L，具有良好的缓蚀性能。

DCMI类缓蚀剂与水形成的络合物能够将金属表面吸附层破坏掉，从而保护金属表面。

油田缓蚀剂的应用和评价标准编制说明-中国工业防腐蚀技术协会

《油田缓蚀剂的应用和评价》国家标准编制说明（征求意见稿）国家标准编制说明2016年8月（一）任务来源2013年12月，国家标准化管理委员会【国标委综合（2013）90号文】下达制（修）订国家项目计划，其中计划编号为20131357-T-606《油田缓蚀剂的应用和评价》项目，由中国工业防腐蚀技术协会负责落实，并组织项目的实施。

沈阳中科腐蚀控制工程技术有限公司按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的要求，负责标准的起草，中国工业防腐蚀技术协会参加起草。

沈阳中科腐蚀控制工程技术有限公司接到任务后，2014年1月成立项目编制组,其成员包括臧晗宇、陈家坚、王凤平、金伟等。

经过两年时间的国内外相关标准和文献调研，并总结10年来我国油气田地面集输管线缓蚀剂应用的实践经验，于2016年08月提出了标准的征求意见稿。

（二）标准编写原则编制组按照GB/T 1.1-2009给出的起草规则并在符合国家有关法律法规、强制性标准的要求下，为使标准更具有科学性、先进性、经济性、切实可行，编制已考虑到：一方面，油气田集输系统涉及的生产环节较多，包括：单井管线、集输干线、处理厂站、长输管线，水源站等。

油气田集输系统中的每一环节都存在着设备腐蚀问题。

另一方面，油气田生产是一个庞大而系统的产业，工艺复杂，生产条件苛刻，具有高温、高压以及生产介质的高矿化度、高二氧化碳和/或高硫化氢的特点，使油气田系统的腐蚀因素具有复杂性和多样性。

由于腐蚀因素的复杂性，使油气田生产设备发生腐蚀的几率较高，有时腐蚀失效一旦发生，可能引发更大的次生破坏。

缓蚀剂是油气田常用的化学添加剂。

在制定油气田缓蚀剂标准时必须考虑以下三个方面：一、缓蚀剂的筛选评价规范；二、缓蚀剂的注入规范；三、缓蚀剂应用效果的评价规范。

因此，缓蚀剂的应用和评价为油气田安全、平稳、高效及长期运行提供保障，具有重大的经济效益和社会意义。

本标准就是建立在提高防腐效果的基础上编制的，它对于减少运行管理费用、提高缓蚀剂现场应用效果等方面起到了积极的作用，同时更好地达到建设节约型社会、促进人与自然和谐的目的。

油气田缓蚀技术研究进展

性质和强弱不同，可分为物理吸附和化学吸附两大类。当吸附的作用力是缓蚀剂分子与金属表面产
的缓蚀作用就是与铜反应生成不溶性聚合物沉淀
保护膜。
２常用的缓蚀剂
生的电荷之间的静电引力或范德华力时，物理吸属附，这种吸附速度快且具有可逆性，缓蚀剂与金属
作用形成保护膜而抑制金属腐蚀，于化学吸附。属刘瑕等研究发现，唑啉类缓蚀剂的中心咪
原子Ｎ或０上均具有未共用的电子对，金属表而
面存在空的ｄ轨道时，极性基团的中心原子的孤对
电子就与空的ｄ轨道形成配位键，使缓蚀剂分子吸
发现ＣＨＳＯ和对油管的腐蚀危害很大，造成的经济损失也较为严重，以加大了针对油田Ｃ：所Ｏ，
ＨＳ和ＣＨＳ三种腐蚀介质环境下的腐蚀控制Ｏ／：技术与缓蚀机理的研究，提出了一些用来解释缓并蚀剂缓蚀作用机理的模型与理论。
控制Ｃ和Ｈ：ＯＳ腐蚀的缓蚀剂 ห้องสมุดไป่ตู้类较多。常
用的有：类、胺酰胺类、唑啉类、咪季铵盐类以及其
之间没有特定的化学组合，只改变金属表面的电荷状态；当吸附的作用力是缓蚀剂分子中含Ｎ，Ｓ０，
和Ｐ为中心原子（具有孤对电子）的极性基团与过
附，一方面缓蚀剂中含电负性高的０ＮＰ和Ｓ等，，元素的亲水性极性基团吸附于金属表面活性点或

石油工业中应用的缓蚀剂

石油工业中应用的缓蚀剂石油工业中应用的缓蚀剂石油工业是应用缓蚀剂最多的生产部门。

从石油的钻探、开采、集输到炼制，经常需要使用缓蚀剂。

尤其是开发高含硫的油气田，由于硫化氢气体对钻杆设备和油套管的严重腐蚀，必须使用抗硫化氢腐蚀的缓蚀剂，油气井进行酸化，必须应用高温酸化缓蚀剂；此外，油田含油污水处理回注等也要使用缓蚀剂进行防腐处理。

1．酸化缓蚀剂油井酸化工艺又称酸处理工艺，是指采用机械的方法将大量盐酸或盐酸和氢氛酸混合液向油井挤注，由于酸液溶蚀井下油岩层和缝隙，致使油气裂缝和通道扩展，达到使油井投产、增产和稳定的目的。

作为一项重大增产和稳产的技术措施，我国许多油气田都采用了酸化技术。

20世纪70年代，我国石油工业生产进入了一个发展新阶段，由于高温井浓酸酸化技术的开展，迫切要求研究和生产更好的高温酸化缓蚀剂。

经过几年研究，一批较好的产品如7461，746I—102，7623，7623C，IMC，7701，70U，411，YF—7701，仿A—170，仿A—130，7812，7801，IMC—4，IS—129rJ67天1—2，川天2—3，8401—I等数十个品种和近百个现场使用配方完成。

初步解决了我国陆地和海上油田深井酸化施工的需要。

下面重点介绍常用的几种酸化缓蚀剂和炔醇类化合物。

(1)7461—102缓蚀剂。

7461—102缓蚀剂是由煤焦油毗陡釜渣、工业酒精和匀染剂102制成的。

匀染剂102是一种非离子型表面活性剂，学名为聚氧乙烯脂肪醇醚，其分子式为Ro(cH zcH20)nH，其中n＝25—30，R＝C12H z s—CMH：y。

其制备工艺为：已蒸至180一190℃的焦化厂吡啶釜渣再蒸至216—220℃，残液用工业酒精或无水乙醇提取缓蚀组分，即得到7461，把匀染剂102加入至7461中，经过蒸馏回收部分酒精后，得到的棕黑色液体即为7461—102缓蚀剂。

根据性能实验，加入表面活性剂对缓蚀剂的缓蚀性能有较大的影响，在7461和7461—102中加入乌洛托品，可显著提高缓蚀率；在7461—l02和乌洛托品中再加入K1和cuCl：时，缓蚀效率更进一步提高。

探析油田缓蚀剂类型与开发研究

探析油田缓蚀剂类型与开发研究中图分类号：te121 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）14-0028-01前言在石油天然气勘探开发过程中，油气田开采面临的环境越来越恶劣，油井的产量不断下降，但所采出原油的含水量却逐步增加，大部分油井含水率已高达90%以上。

含水量的增大改变了原油管道中流体原本“水在油中”的形态，加剧了原油处理、输送管道设备的腐蚀。

特别是含co2、h2s及高盐组分油井的相继出现，也使得油井的腐蚀问题变的越来越突出，据粗略估计，腐蚀给石油工业造成的损失约占行业总产值的6%，而采取合适的防腐措施，可挽回30%～40%的损失。

目前尽管开发了一些特殊的耐蚀材料，但不能防止石油管的所有腐蚀，同时耐蚀材料成本高，因此，必须采用其他更合理的防护技术提高油田设备的使用寿命。

缓蚀剂是一种以适当的浓度和形式存在于环境中，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物[。

它具有成本低、操作简单、见效快、能保护整体设备、适合长期保护等特点，因此，添加缓蚀剂是一种效果显著的防腐措施，采用缓蚀剂无疑是油气田设备的最佳防护措施之一，也是该领域国内外学者研究得最多的防腐措施。

国内外的油田现场应用表明，加注缓蚀剂能大大提高油田设备的使用寿命。

1 油田缓蚀剂类型根据缓蚀剂中主要缓蚀成分，目前，油田常用的缓蚀剂主要有膦酸盐、锌盐、唑类和炔醇类等，使用最多的是膦酸盐和唑类。

（1）膦酸盐。

油气井的水中存在大量的ca、mg和fe等金属离子，并常以碳酸盐、硫酸盐等形式析出，使得管道和设备结垢和腐蚀，严重影响设备的正常使用。

膦酸盐缓蚀剂的种类很较多，但有许多相似之处：一般认为膦酸盐与碳钢作用形成以沉积膜为主的混合膜，在成膜过程中需要一定浓度的二价金属离子参与，常常与阻垢分散剂配合使用，不但具有优良的缓蚀效果，而且具有良好的阻垢效果，且与聚羧酸类阻垢分散剂有良好的协同作用。

（2）唑类。

唑类缓蚀剂是通过氮原子吸附成膜，主要分为油溶型和水溶型两类。

缓蚀剂在油气田中的应用

80年代-90年代又研制出了8601G（季胺盐）、8703A、CT1-3、AH-304、 IMC-80-5、XA-139等油井酸化缓蚀剂。7701复合缓蚀剂在井下温度超过 190℃的（井深７０００m）压裂酸化中得到应用并获得成功，解决了我国油井酸化缓蚀剂的技术难题。
另外中科院腐蚀与防护研究所陈家坚等研制的IMC-30-G,IMC-80等缓蚀剂在采油和石油集输上得到应用。
H2O，电阻率，含盐量，pH值，孔隙度，杂散电流(电气化铁路、输电配电系统等)，微生物（硫酸盐还原菌、SRB）
溶解氧、CO2、H2S、细菌(SRB)、盐类（K+、Na+、Ca2+、 Mg2+、Cl–、SO42-、CO32–、HCO3–等）pH值、水温、流速
3、炼油过程的腐蚀
在石油炼制过程中导致设备腐蚀的原因有：原油中的杂质、加工过程中的外添加物质、在加工过程中转化的部分物质。
2、电化学机理分类法 ① 阳极型缓蚀剂 ② 阴极型缓蚀 ③ 混合型缓蚀剂
3、物理化学机理分类法 ① 氧化膜型缓蚀剂 ② 沉淀膜型缓蚀 ③ 吸附膜型缓蚀剂
4、介质分类法（主要应用于钢铁）
介质
缓蚀剂
酸性介质碱性介质
醛、炔醇、胺、季胺盐、硫脲及衍生物、杂环化合物（吡啶、喹啉）、咪唑啉、松香胺、乌洛托品、酰胺、硫氰化合物
（二）缓蚀剂的特性
① 缓蚀剂的应用具有较高的选择性: ② 介质不同可选择不同的缓蚀剂；同一介质当操作条件有变化时（温度、浓度等），所使用的缓蚀剂也会完全改变； ③ 因此，缓蚀剂使用前必须按实际使用条件进行评测试验。
（三）使用缓蚀剂有以下优点：
① 缓蚀剂的缓蚀效应不受设备形状的影响； ② 不改变腐蚀环境，可获得很好的效果； ③ 设备投资很少，可达到防腐蚀的目的； ④ 腐蚀环境变化（如介质HCL、HBF4、EDTA、柠檬酸）可以通过改变缓蚀剂的种类或浓度来保持防腐蚀效果； ⑤ 缓蚀剂有时可同时防止多种金属在不同环境中的腐蚀（IS-129B,SD-815可用于酸化，也可用于注水缓蚀）。

油气田开发过程中的缓蚀剂应用

油气田开发过程中的缓蚀剂应用在开发油气田的过程中，金属腐蚀的现象十分严重。

通过使用缓蚀剂，可以实现对管道或是设备在应用中发生腐蚀情况的有效改善。

在缓蚀剂的使用中，具有较多的种类，在实际的作用分析下，其机理十分复杂，在不同的情况下所使用的情况各有不同，为此，在对腐蚀情况进行改善的过程中，对缓蚀剂的选择十分重要。

鉴于此，本文通过对缓蚀剂在应用中的特点进行分析，对其实际包含的种类进行分析。

标签：油气田;开发;缓蚀剂;应用机理管道的腐蚀与金属设备使用的腐蚀等是在油气田的开发作业实施中，需要对其进行深入解决。

在设备与管道中通过缓蚀剂的定量注入，作业操作十分简单且有效，所消耗的成本费用较低，不同环境与介质所使用的缓蚀剂类型各有所不同，是当前在腐蚀情况缓解中的重要方法。

当前市场中所推出的缓蚀剂具有较多的类型，在对油气田进行开发中其设备与管道的保护更是有所不同，油气田实际开发中的环境较为多变，在对缓蚀剂进行选择时，应该对其实际的应用情况做到全面的分析。

一、缓蚀剂特点及分类（一）缓蚀剂的定义与特点缓蚀剂在使用中，是能够对材料所发生的腐蚀情况进行有效缓解的化学物质。

自然界中的许多物质，或是通过人工合成所获取的多种材料，在应用中均可实现对材料发生腐蚀等情况的有效缓解，在缓蚀剂的使用中，能够创造真正的生产价值，其剂量使用较小，费用消耗较为一般，能够实现对材料腐蚀情况的有效抑制，确保材料在使用中，能够对自身原本的性能做到良好维护的物质。

油气田中所使用的防腐蚀方法较为多样，通过缓蚀剂的增加具有其独特的作用：其一，对缓蚀剂在使用中，费用成本消耗较低，实际操作十分简易，同时能够实现对管道与设备发生腐蚀情况的有效改善，提高对侵蚀的抵抗作用。

其二，在使用中不会对材料性能产生改变，实现对整体设备的有效保护。

其三，不再需要对腐蚀情况进行额外的设施投入。

其四，在不同环境下所包含的介质各有不同，对缓蚀剂的选择范围十分宽泛，选择多样性较为丰富，在不同情况中，且对于不同情况缓蚀剂在使用中，可以适当对其用量进行可变化的增减。

油田常用缓蚀剂类型、机理及选用技术

136Vol.53No.11Nov.2020油田常用缓蚀剂类型、机理及选用技术呼园平(延长油田股份有限公司南泥湾采油厂，陕西延安716000)［摘要］腐蚀是威胁油田正常生产的常见问题，随着开采年限的增加，各油田腐蚀问题日益严重，添加缓蚀剂是较为经济实用的防腐蚀措施之一。

多年来，如何经济有效地利用缓蚀剂为油田创造最大效益一直是研究热点。

为指导油田现场技术人员合理选用缓蚀剂，从现场使用的角度出发介绍了缓蚀剂的分类、作用机理及选用流程，并通过延长油田某区块缓蚀剂选用实例进行了验证。

结果表明：在油田现场按照“腐蚀原因分析-供应商建议-实验室评价-现场试验”的步骤来选用缓蚀剂是可行的。

该方法是指导缓蚀剂现场应用较为科学、有效的方法，可以供其他油田借鉴参考。

［关键词］油田；腐蚀；缓蚀剂；选用技术［中图分类号］TG174.42［文献标识码］B［文章编号］1001-1560(2020)11-0136-05Classification,Mechanism and Selection Technology of Corrosion Inhibitors for Oil FieldsHU Yuan-ping(Nanni w an Oil Production,Yanchang Oil Field Corporation,Yan*an716000,China)Abstract:Corrosion is a common problem threatening the normal production of oil field.With the extension of oilfield production time,the corrosion problem of oil field is becoming more and more serious.Adding corrosion inhibitor is an economic and practical anticorrosion measure. How to use the corrosion inhibitor economically and effectively create the maximum benefit for oil field production has been a research hotspot. In order to guide oilfield technicians to select corrosion inhibitors,the classification,action mechanism and selection process of corrosion inhibitors were introduced in the view of the practical application and further verified through the selection of corrosion inhibitors in Yanchang oilfield.Results showed that it was feasible to select corrosion inhibitor according to the steps of"analysis of corrosion cause-supplier suggestion-laboratory evaluation-field test".This was a scientific and effective method to guide the field application of corrosion inhibitors,and could be used for reference by other oilfields.Key words：oilfield；corrosion；corrosion inhibitor；selection technology0前言目前，随着国内各油田开采年限的增加，其含水量普遍提高。

缓蚀剂在石油集输管道中的应用

缓蚀剂在石油集输管道中的应用
《缓蚀剂在石油集输管道中的应用》
石油集输管道是石油行业中不可或缺的一部分，它们用于将从油田采集到的原油、天然气和其他液体产品输送到加工厂或终端用户。

然而，由于管道长期运行及环境因素的影响，管道内壁会受到金属腐蚀的威胁。

为了延长管道的使用寿命并保障运输安全，缓蚀剂被广泛应用于石油集输管道中。

缓蚀剂是一种能够减缓或阻止金属表面腐蚀的化学物质。

它们可以通过形成一层保护膜或改变金属表面的电化学特性来防止金属材料与外界环境中的氧、水或其他化学物质发生氧化反应。

在石油集输管道中，缓蚀剂通常以添加剂的形式注入管道系统中，通过与运输的石油产品一起流动，起到保护管道内壁金属材料的作用。

缓蚀剂在石油集输管道中的应用具有以下几个方面的重要作用：
1. 延长管道使用寿命：管道内壁的金属腐蚀会导致管壁变薄并最终破裂，从而引发泄漏事故。

缓蚀剂的使用可以有效减少金属腐蚀速度，延长管道的使用寿命，降低维护成本和安全风险。

2. 提高运输效率：减少管道内壁腐蚀有助于减少管道内摩擦阻力，提高流体的流动效率，从而降低能源消耗和运输成本。

3. 保障运输安全：缓蚀剂的使用可以有效减少管道内壁的金属腐蚀，降低泄漏和爆炸事故的发生几率，提高运输安全性，保障环境和人员安全。

总而言之，缓蚀剂在石油集输管道中的应用对于保护管道内壁金属材料、延长管道使用寿命、提高运输效率和保障运输安全具有重要意义。

随着石油行业的发展和对运输安全的需求不断提高，缓蚀剂技术的研发和应用将进一步得到推广和完善。

油气集输系统缓蚀剂

油气集输系统缓蚀剂油气集输系统的腐蚀主要源自二氧化碳、硫化氢和水。

在油气生产中，二氧化碳主要来自井下伴生气和二次三次采油中外注的二氧化碳。

在有水或水膜存在的状况下，二氧化碳溶于水形成碳酸，二氧化碳在水及盐水中的溶解度随压力的增大而增大，同时随盐水浓度的增加和温度的上升，溶解度降低。

这样在油气井的上部，由于二氧化碳大量溶解，使得水溶液的PH 值下降，对设施造成酸性腐蚀。

近来的讨论表明，二氧化碳腐蚀远比人们想象的严峻，由于在同样的PH 值下，二氧化碳的总酸度比盐酸高，引起的腐蚀速率高于相同浓度的强酸。

因此抑制二氧化碳的腐蚀显得尤为重要。

抑制二氧化碳腐蚀的缓蚀剂多选用吸附膜型缓蚀剂，常见的包括：有机胺类、块醇类、咪喋咻类及含氮、硫、磷的杂环和稠环化合物。

美国主要采纳咪陛咻类缓蚀剂，缘由是咪陛咻类缓蚀剂不存在相容性及挥发性问题，用量极大，占二氧化碳缓蚀剂用量的90%。

近来，壳牌公司在掌握自然气管线中的二氧化碳腐蚀方面取得了新进展，采纳连续注入乙二醇的方法，将咪嗖咻盐缓蚀剂溶于乙二醇中，依靠味嗖咻盐在碳钢表面的吸附作用抑制二氧化碳的腐蚀。

我们国家对二氧化碳腐蚀缓蚀剂也进行了广泛讨论，先后开发了若丁、川天、IMC、WH、WST-02. Q1等系列的硫服、酰胺、季锈盐及咪喋咻类缓蚀剂，其中WST-02缓蚀剂用于油田掌握二氧化碳腐蚀已取得满足效果，Q1缓蚀剂不仅能抑制二氧化碳和硫化氢腐蚀，还能抑制氧腐蚀。

硫化氢腐蚀和二氧化碳腐蚀有所不同，不仅会对钢材造成酸性腐蚀，还会对钢材造成应力腐蚀，生成的氢原子易引起钢的氢脆，造成灾难性后果。

因此硫化氢的腐蚀不容忽视。

四川气田是我们国家重要的自然气生产基地，占全国自然气总量的40%,其多数气田含有硫化氢，因此抑制硫化氢的腐蚀显得极为重要。

除了选用抗硫材料以外，使用缓蚀剂防止硫化氢腐蚀也是不行缺少的。

四川石油管理局先后研制胜利了CT2-2、CT2-6型缓蚀剂，应用效果良好。

由于含硫气田常伴有二氧化碳和高盐卤水，腐蚀性更加苛刻, 给缓蚀剂提出了更高的要求，还有待于进一步开发讨论。