含二氧化碳地层钻井液的复合缓蚀剂研究

第 2 5卷 第 2期 2 0 0 8年 3月 钻 井 液 与 完 井 液 DRI L LI NG FL UI D & COMPL ETI ON FL UI D Vo I _ 2 5 NO ． 2 M a r ．2 0 08 文 章 编 号 ： l O O l 一 5 6 2 0 ( 2 0 0 8 ) 0 2 — 0 0 1 9 - 0 3 含 二 氧 化 碳 地 层 钻 井液 的 复合 缓 蚀 剂 研 究 潘兵 刘秀军 黄伟 马双 恒 ( 1 ． 天津工业大学材料科学与化学工程学 院 ， 天津 ； 2 ． 中国石油华北油 田分公司采油二厂 ， 河北 霸州 ) 摘要 针对钻具在含 二氧 化碳地 层的腐蚀特征 ， 优选 出 了 4种 缓蚀剂 作为复 配组分 ， 用 正交实验 法配制 出 了 一 种新 的高效 的复配 缓蚀 剂。该 复合 缓蚀剂抑制钻井液 中二氧化碳 、 氧气 、 硫化物对 钻具 的腐 蚀效果 明显 ， 在 1 0 0 ℃ 以下 缓 蚀 率 大 于 8 O ， 能 用 于 3 0 0 0 m 的 深 井 ； 组 分 之 间 协 同 效 应 良好 ， 而且 与钻 井液 的配 伍 性 能好 。 关键词 钻 井液 缓蚀剂 复配 缓蚀机理 性能评价 中 图 分 类 号 ： TE 2 5 4 ． 4 文 献标 识 码 ： A 在石 油钻 井工 程 中 ， 钻杆 、 钻 具长 期在 钻井 液 中 旋转 ， 减 弱 了有 利 于缓蚀 的极 化作 用 ， 另外 钻井 液 中 的氧 气 、 硫 化氢 、 二 氧化碳 l _ 】 ] 、 细菌 、 处理 剂等 都错 综 复杂 地影 响着 金属 表 面 的 状 态 ， 使其 不 可避 免 地 发 生均 匀腐蚀 、 孔 蚀及 冲蚀 等r 2 ] ， 因此 最行 之有 效 的就 是使 用缓蚀 剂 。针对 钻具 在含 二 氧化碳 地 层 的腐 蚀 特征 ， 利用 缓蚀 剂对 钻 井 过 程 中的 金 属 部件 进 行 保 护 。 1 复 合 缓蚀 剂 的优 选 1 ) 钻井液。使用对钻具腐蚀性较强 的低 固相聚 合 物 钻井液 ， 其 配方 如下 。 4 ． 0 膨 润 土 +0 ． 2 碳 酸钠 +0 ． 3 P A C 1 4 1 + 0 ． 5 N P AN+1 ． 5 氯 化钠 2 ) 实验 步骤 。① 用砂 纸将 1 8 个 试 片磨 光 ， 依 次 用 乙醇 及丙 酮洗 净 ， 滤 纸 吸 干 ， 电吹 风 冷 风 吹 干 ， 置 于干燥 器 中 3 0 ......