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1、10申请公布号CN104212428A43申请公布日20141217CN104212428A21申请号201410400619122申请日20140814C09K8/54200601C09K8/7420060171申请人中国石油天然气集团公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号申请人中国石油集团海洋工程有限公司中国石油集团工程技术研究院72发明人韩文礼李玲杰解蓓蓓杨耀辉徐忠苹张贻刚张彦军74专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302代理人刘杰54发明名称一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法及其应用57摘要本发明涉及一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法及其应用，该制备方法包括以。
2、下步骤通过曼尼希碱反应制备醛酮胺缩合物，对醛酮胺缩合物进行减压蒸馏提纯处理；将提纯后的醛酮胺缩合物加入反应容器中，然后在常压下向反应容器中加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋。该制备方法生产出来的缓蚀剂在盐酸、土酸和乙醇溶液中分散性好、有较好表面活性、结焦少、凝固点低，能适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工。51INTCL权利要求书1页说明书6页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图1页10申请公布号CN104212428ACN10421。
3、2428A1/1页21一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1通过曼尼希碱反应制备醛酮胺缩合物；反应物的组成成分如下以物质的量比计算，1摩尔比的松香胺、24摩尔比的多聚甲醛、23摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮；步骤2对所述醛酮胺缩合物进行减压蒸馏提纯处理；步骤3将提纯后的所述醛酮胺缩合物加入反应容器中，然后在常压下向反应容器中加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋；其中，所述反应物的质量分数为醛酮胺缩合物1540、3甲基1戊炔3醇110、三乙醇胺25、平平加O25515、烷基酚聚氧乙烯。
4、醚OP105、碘化钾58、二甲基甲酰胺2030，三氯化铋35，其余为甲醇。2根据权利要求1所述的缓蚀剂制备方法，其特征在于所述步骤1中的曼尼希碱反应过程在搪瓷反应釜中进行；所述步骤3中的反应容器为搪瓷反应釜；所述搪瓷反应釜具有搅拌、加热、冷却及抽真空的功能；所述曼尼希碱反应过程加入盐酸作为催化剂；所述步骤1中的松香胺和甲醇一起加入到搪瓷反应釜中。3根据权利要求1所述的缓蚀剂制备方法，其特征在于所述步骤1中的曼尼希碱反应过程为首先，将24摩尔比的多聚甲醛、23摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到100110，加入盐酸作为反应的催化剂，所述盐酸的加入量为所述松香胺总量的12；所述。
5、盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到所述搪瓷反应釜中，反应1418小时后完成。4根据权利要求1所述的缓蚀剂制备方法，其特征在于所述步骤2中的减压蒸馏提纯处理在蒸馏塔中进行。5根据权利要求1所述的缓蚀剂制备方法，其特征在于所述步骤3中反应过程为首先，加入甲醇，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；然后，加入剩余甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的所述反应产物为适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。6一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂的应用，其特征在于所述。
6、缓蚀剂是按照权利要求15任一项所述的缓蚀剂制备方法生产出来；所述缓蚀剂适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工。权利要求书CN104212428A1/6页3一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法及其应用技术领域0001本发明涉及油气井增产作业用化学品技术领域，特别涉及一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法及其应用。背景技术0002随着油田开发的不断深入，新投入开发区块打井增多，油井开采过程中，需要通过酸化提高采收率，酸的注入造成油井管材和井下金属设备的腐蚀，造成很大的经济损失。因此在油井酸化中，尤其是高温深井和超深井进行浓盐酸大酸量深井酸化中，重要的任务是解决高温。
7、酸化液对油井管材和井下金属设备的腐蚀防护问题。0003近年来，酸化逐步向高温深井发展，在酸化液中，高温对酸化液中的缓蚀剂破坏严重，缓蚀效果极剧下降，原有的缓蚀剂不能满足高温酸化的需求。目前国内常用的抗高温酸化缓蚀剂在高温下存在易结焦、分层、溶解分散性不够稳定等缺点，既保护不了油井管材和井下金属设备，又会造成地层的伤害。发明内容0004为解决上述问题，本发明提供了一种在盐酸、土酸和乙醇溶液中分散性好、有较好表面活性、结焦少、凝固点低，能适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工的适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法及其应用。0005本发明提供的一种适合高温酸化的曼尼希碱缓。
8、蚀剂制备方法，包括以下步骤0006步骤1通过曼尼希碱反应制备醛酮胺缩合物；反应物的组成成分如下以物质的量比计算，1摩尔比的松香胺、24摩尔比的多聚甲醛、23摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮；0007步骤2对所述醛酮胺缩合物进行减压蒸馏提纯处理；0008步骤3将提纯后的所述醛酮胺缩合物加入反应容器中，然后在常压下向反应容器中加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋；0009其中，所述反应物的质量分数为醛酮胺缩合物1540、3甲基1戊炔3醇110、三乙醇胺25、平平加O25515、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、碘化钾58、二甲。
9、基甲酰胺2030，三氯化铋35，其余为甲醇。0010作为优选，所述步骤1中的曼尼希碱反应过程在搪瓷反应釜中进行；所述步骤3中的反应容器为搪瓷反应釜；0011所述搪瓷反应釜具有搅拌、加热、冷却及抽真空的功能；0012所述曼尼希碱反应过程加入盐酸作为催化剂；0013所述步骤1中的松香胺和甲醇一起加入到搪瓷反应釜中。0014作为优选，所述步骤1中的曼尼希碱反应过程为说明书CN104212428A2/6页40015首先，将24摩尔比的多聚甲醛、23摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到100110，加入盐酸作为反应的催化剂，所述盐酸的加入量为所述松香胺总量的12；所述盐酸将反应物混合液。
10、的PH值调节到3；0016然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到所述搪瓷反应釜中，反应1418小时后完成。0017作为优选，所述步骤2中的减压蒸馏提纯处理在蒸馏塔中进行。0018作为优选，所述步骤3中反应过程为0019首先，加入甲醇，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；0020然后，加入剩余甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；0021最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的所述反应产物为适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0022本发明提供的一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法能够制备出适用于120140高温酸化曼尼希。
11、碱缓蚀剂，特别适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工。同时，该制备方法工艺简单，无须特殊设备，降低了生产成本。0023本发明提供的一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂是按照所述缓蚀剂制备方法生产出来的；0024所述缓蚀剂适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工。0025本发明提供的适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂是按上述方法生产出来的缓蚀剂，该缓蚀剂的缓蚀率97，在盐酸、土酸和乙醇溶液中分散性好，有较好表面活性，结焦少，凝固点低，使得油井管材和井下金属设备在高温酸化液中的腐蚀速率低于行业的一级品标准。附图说明0026图1为本发明实施例提供的适合高温。
12、酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法的工艺流程图。具体实施方式0027参见附图1，本发明提供的一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法，包括以下步骤0028步骤1通过曼尼希碱反应制备醛酮胺缩合物；反应物的组成成分如下以物质的量比计算，1摩尔比的松香胺、24摩尔比的多聚甲醛、23摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮；0029步骤2对所述醛酮胺缩合物进行减压蒸馏提纯处理；0030步骤3将提纯后的所述醛酮胺缩合物加入反应容器中，然后在常压下向反应容器中加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋；说明书CN104212428A3/6页5003。
13、1其中，反应物的质量分数为醛酮胺缩合物1540、3甲基1戊炔3醇110、三乙醇胺25、平平加O25515、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、碘化钾58、二甲基甲酰胺2030，三氯化铋35，其余为甲醇。0032作为优选，步骤1中的曼尼希碱反应过程在搪瓷反应釜中进行；步骤3中的反应容器为搪瓷反应釜；搪瓷反应釜具有搅拌、加热、冷却及抽真空的功能；曼尼希碱反应过程加入盐酸作为催化剂；步骤1中的松香胺和甲醇一起加入到搪瓷反应釜中。0033作为优选，步骤1中的曼尼希碱反应过程为首先，将24摩尔比的多聚甲醛、23摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到100110，加入盐酸作为反应的催化剂，盐酸的加。
14、入量为松香胺总量的12；盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反应釜中，反应1418小时后完成。0034作为优选，步骤2中的减压蒸馏提纯处理在蒸馏塔中进行。0035作为优选，步骤3中反应过程为首先，加入需加入量一半的甲醇，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；然后，加入需加入量剩余一半的甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的反应产物为适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0036本发明提供的一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂是按照缓蚀剂制备方法生产出来。
15、的；该缓蚀剂适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工；缓蚀剂的缓蚀率97。0037实施例10038按物质的量比计算，将2摩尔比的多聚甲醛、2摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到100，加入盐酸作为反应的催化剂，盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反应釜中，反应16小时后生成醛酮胺缩合物。然后将生成的醛酮胺缩合物加入到蒸馏塔中进行减压蒸馏提纯处理。0039将提纯后的醛酮胺缩合物加入到搪瓷反应釜中，控制搪瓷反应釜内的压力为常压，再向搪瓷反应釜内加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙。
16、烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋。其中，各个反应物的质量百分比为醛酮胺缩合物25、3甲基1戊炔3醇5、三乙醇胺2、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、平平加O255、二甲基甲酰胺30、碘化钾5、三氯化铋3、甲醇20。添加反应物时，先加入需加入量一半的甲醇，同时将其他反应物加入到搪瓷反应釜中，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；然后，加入需加入量剩余一半的甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的反应产物为适用于120高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0040通过性能测试实验对生成的曼。
17、尼希碱缓蚀剂进行测试，将总量为酸液重量的2的曼尼希碱缓蚀剂加入到120的质量分数为20的浓盐酸中，然后将N80钢管置于上述盐酸中，检测结果显示为，钢管的腐蚀速度为1651G/M2H，缓蚀率为9918。根据标准SY/T5405一级品要求的规定，120高温酸液中的腐蚀速度为2030G/M2H，因此该缓蚀剂说明书CN104212428A4/6页6达到一级品要求。0041实施例20042按物质的量比计算，将4摩尔比的多聚甲醛、3摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到110，加入盐酸作为反应的催化剂，盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反应釜中。
18、，反应16小时后生成醛酮胺缩合物。然后将生成的醛酮胺缩合物加入到蒸馏塔中进行减压蒸馏提纯处理。0043将提纯后的醛酮胺缩合物加入到搪瓷反应釜中，控制搪瓷反应釜内的压力为常压，再向搪瓷反应釜内加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋。其中，各个反应物的质量百分比为醛酮胺缩合物35、3甲基1戊炔3醇5、三乙醇胺2、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、平平加O255、二甲基甲酰胺30、碘化钾5、三氯化铋3、甲醇10。添加反应物时，先加入需加入量一半的甲醇，同时将其他反应物加入到搪瓷反应釜中，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加。
19、热至50后搅拌30分钟；然后，加入需加入量剩余一半的甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的反应产物为适用于120高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0044通过性能测试实验对生成的曼尼希碱缓蚀剂进行测试，将总量为酸液重量的2的曼尼希碱缓蚀剂加入到120的质量分数为20的浓盐酸中，然后将N80钢管置于上述盐酸中，检测结果显示为，钢管的腐蚀速度为1543G/M2H，缓蚀率为9924。根据标准SY/T5405一级品要求的规定，120高温酸液中的腐蚀速度为2030G/M2H，因此该缓蚀剂达到一级品要求。0045实施例30046。
20、按物质的量比计算，将4摩尔比的多聚甲醛、3摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到110，加入盐酸作为反应的催化剂，盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反应釜中，反应17小时后生成醛酮胺缩合物。然后将生成的醛酮胺缩合物加入到蒸馏塔中进行减压蒸馏提纯处理。0047将提纯后的醛酮胺缩合物加入到搪瓷反应釜中，控制搪瓷反应釜内的压力为常压，再向搪瓷反应釜内加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋。其中，各个反应物的质量百分比为醛酮胺缩合物35、3甲基1戊炔3醇5、三乙。
21、醇胺2、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、平平加O255、二甲基甲酰胺20、碘化钾5、三氯化铋3、甲醇20。添加反应物时，先加入需加入量一半的甲醇，同时将其他反应物加入到搪瓷反应釜中，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；然后，加入需加入量剩余一半的甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的反应产物为适用于130高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0048通过性能测试实验对生成的曼尼希碱缓蚀剂进行测试，将总量为酸液重量的2的曼尼希碱缓蚀剂加入到130的质量分数为20的浓盐酸中，然后将N80钢管置于上述盐。
22、酸中，检测结果显示为，钢管的腐蚀速度为2857G/M2H，缓蚀率为9859。根据标准SY/说明书CN104212428A5/6页7T5405一级品要求的规定，130高温酸液中的腐蚀速度为2030G/M2H，因此该缓蚀剂达到一级品要求。0049实施例40050按物质的量比计算，将2摩尔比的多聚甲醛、2摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到100，加入盐酸作为反应的催化剂，盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反应釜中，反应15小时后生成醛酮胺缩合物。然后将生成的醛酮胺缩合物加入到蒸馏塔中进行减压蒸馏提纯处理。0051将提纯后的醛酮胺缩合物。
23、加入到搪瓷反应釜中，控制搪瓷反应釜内的压力为常压，再向搪瓷反应釜内加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋。其中，各个反应物的质量百分比为醛酮胺缩合物40、3甲基1戊炔3醇5、三乙醇胺2、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、平平加O255、二甲基甲酰胺20、碘化钾5、三氯化铋3、甲醇15。添加反应物时，先加入需加入量一半的甲醇，同时将其他反应物加入到搪瓷反应釜中，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；然后，加入需加入量剩余一半的甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却。
24、，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的反应产物为适用于140高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0052通过性能测试实验对生成的曼尼希碱缓蚀剂进行测试，将总量为酸液重量的2的曼尼希碱缓蚀剂加入到140的质量分数为20的浓盐酸中，然后将N80钢管置于上述盐酸中，检测结果显示为，钢管的腐蚀速度为4991G/M2H，缓蚀率为9772。根据标准SY/T5405一级品要求的规定，140高温酸液中的腐蚀速度为4050G/M2H，因此该缓蚀剂达到一级品要求。0053实施例50054按物质的量比计算，将2摩尔比的多聚甲醛、2摩尔比的苯乙酮和2,4戊二酮加入搪瓷反应釜，缓慢升温到100，加入盐酸作为反应的催。
25、化剂，盐酸将反应物混合液的PH值调节到3；然后，将1摩尔比的松香胺同甲醇一起加入到搪瓷反应釜中，反应15小时后生成醛酮胺缩合物。然后将生成的醛酮胺缩合物加入到蒸馏塔中进行减压蒸馏提纯处理。0055将提纯后的醛酮胺缩合物加入到搪瓷反应釜中，控制搪瓷反应釜内的压力为常压，再向搪瓷反应釜内加入以下反应物三乙醇胺、3甲基1戊炔3醇、平平加O25、烷基酚聚氧乙烯醚OP10、碘化钾、甲醇、二甲基甲酰胺及三氯化铋。其中，各个反应物的质量百分比为醛酮胺缩合物40、3甲基1戊炔3醇5、三乙醇胺2、烷基酚聚氧乙烯醚OP105、平平加O255、二甲基甲酰胺25、碘化钾5、三氯化铋3、甲醇10。添加反应物时，先加入需。
26、加入量一半的甲醇，同时将其他反应物加入到搪瓷反应釜中，使得醛酮胺缩合物及其他反应物充分溶解，加热至50后搅拌30分钟；然后，加入需加入量剩余一半的甲醇，使得反应物达到所需浓度，搅拌30分钟后停止加热；最后，通过室温冷却，在冷却过程中不断搅拌反应产物，冷却至常温时，得到的反应产物为适用于140高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂。0056通过性能测试实验对生成的曼尼希碱缓蚀剂进行测试，将总量为酸液重量的2的曼尼希碱缓蚀剂加入到140的质量分数为20的浓盐酸中，然后将N80钢管置于上述说明书CN104212428A6/6页8盐酸中，检测结果显示为，钢管的腐蚀速度为4814G/M2H，缓蚀率为9762。根据标准。
27、SY/T5405一级品要求的规定，140高温酸液中的腐蚀速度为4050G/M2H，因此该缓蚀剂达到一级品要求。0057通过以上实施例可以知道，本发明提供的一种适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂制备方法能够制备出适用于120140高温酸化曼尼希碱缓蚀剂，特别适用于120140深井、1528浓盐酸或土酸酸化油气井增产作业施工。同时，该制备方法工艺简单，无须特殊设备，降低了生产成本。0058本发明提供的适合高温酸化的曼尼希碱缓蚀剂是按上述方法生产出来的缓蚀剂，该缓蚀剂的缓蚀率97，在盐酸、土酸和乙醇溶液中分散性好，有较好表面活性，结焦少，凝固点低，使得油井管材和井下金属设备在高温酸化液中的腐蚀速率低于行业的一级品标准，有效的保护了油井管材和井下金属设备，同时又不会对地层造成伤害。0059以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104212428A1/1页9图1说明书附图CN104212428A。