P110鋼高溫鹽酸酸化緩蝕劑研究.pdf

1、P110鋼高強(qiáng)度抗擠毀套管主要用于深井、超深井、地層條件復(fù)雜和對(duì)套管性能要求苛刻的環(huán)境中。酸化作業(yè)時(shí)，由于酸液會(huì)對(duì)P110鋼等金屬管材產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，影響其使用壽命，使用緩蝕劑是一種行之有效、經(jīng)濟(jì)效益顯著的防腐手段。
　　本文研制了三種適用于P110鋼的鹽酸酸化緩蝕劑KL-1、MNX-1和GW-120，通過室內(nèi)試驗(yàn)確定了緩蝕劑KL-1和MNX-1的最佳合成條件以及高溫緩蝕劑GW-120的最優(yōu)配方。借助紅外光譜分析確證所合成的緩蝕劑K

2、L-1和MNX-1主劑為目標(biāo)產(chǎn)物。采用失重法對(duì)所研制的三種緩蝕劑進(jìn)行各項(xiàng)性能評(píng)價(jià)。試驗(yàn)考察了緩蝕劑的溶解分散性以及腐蝕溫度、腐蝕時(shí)間、腐蝕鋼材、腐蝕介質(zhì)、緩蝕劑濃度、酸液中Fe3+濃度等與腐蝕速率的關(guān)系，結(jié)果表明這三種緩蝕劑在15％鹽酸和土酸溶液中對(duì)P110鋼試片均具有較好的緩蝕效果，且抗Fe3+干擾能力較強(qiáng)，完全可以滿足石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5405-1996中一級(jí)緩蝕劑產(chǎn)品指標(biāo)的要求。將這三種緩蝕劑分別加入到自來水和15％鹽酸溶

3、液中，48h內(nèi)均能保持透明清亮，均勻無分層，表明三種緩蝕劑在鹽酸溶液和自來水中均具有良好的溶解分散性。
　　結(jié)合失重法、電化學(xué)法、電鏡掃描法、電子能譜和緩蝕劑分子結(jié)構(gòu)分析等多種方法對(duì)所研制的三種緩蝕劑作用機(jī)理分別進(jìn)行了初步探討，得到如下結(jié)論：
　?、偃N緩蝕劑均可以在P110鋼試片表面形成較為完整、致密的疏水性保護(hù)膜，能夠有效地阻擋試片表面與酸液的接觸，抑制試片的腐蝕；
　　②電化學(xué)法以及緩蝕劑分子結(jié)構(gòu)分析表明三種緩蝕