抗CO2腐蚀环保型油基环空保护液研究

摘要

由于丝扣等连接件的密封性问题的存在,油气田开发过程中的CO2不可避免会渗入环空,进而产生严重的CO2腐蚀,有必要研制出一种环保高效的油基环空保护液以延长管柱服役寿命.首先,从6种油中优选出经济环保的白油作为基础油,其稠环芳烃含量为0.3％,远低于欧盟2005/69/EC指令中要求的3％,符合环保要求;其次,通过配伍性实验对9种缓蚀剂进行油溶性筛选,并利用电化学方法对配伍性良好的缓蚀剂进行测试,筛选出了缓蚀性能较好的咪唑啉类缓蚀剂及其最佳注入浓度1 000 mg/L,形成一种环保型油基环空保护液,其配方为白油+1 000 mg/L咪唑啉类缓蚀剂;然后,对该油基环空保保护液进行理化性能测试,结果表明,其闪点不低于160℃、倾点为-37℃、密度为0.82 g/cm3,符合安全生产要求;最后,采用高温高压釜模拟注CO2井环空腐蚀工况环境,对该油基环空保护液进行防护效果评价,实验结果表明,P110钢的在CO2相中的腐蚀速率降到0.05 mm/a以下,在油相中的腐蚀速率降到0.01 mm/a,缓蚀率可达95％以上.研究结果表明,新型环保型油基环空保液具有良好的防护效果和耐温性能,符合环保要求,可用于CO2腐蚀工况环空管柱的防护.