维克乐®ET-101油气井缓蚀剂

维克乐® ET-101 油气井缓蚀剂

1.  产品概述

油气井开采过程中，井筒管柱、抽油杆、油管等金属设备长期暴露于高温、高压、高矿化度的产液环境中，CO₂、Cl⁻、溶解氧及细菌等腐蚀介质协同作用，导致严重的均匀腐蚀和局部腐蚀，直接影响生产安全和设备寿命。

维克乐®ET-101 是我司专为油气井井下工况开发的烷基咪唑啉吸附膜型缓蚀剂，可在金属表面快速形成致密保护膜，有效应对 CO₂、Cl⁻、溶解氧等引起的腐蚀，同时抑制垢下局部腐蚀。产品无毒、环保、不含重金属，适用于油井、气井等多种井下工况。

2. 📊 核心产品参数

2.1 理化指标

项目	指标	检测方法
外观（25℃）	黄色透明液体，无悬浮物	目视
水溶性	水分散，无相分离	GB/T 6324.1
密度 d₂₀（g/cm³）	0.9 – 1.1	GB/T 13378
pH 值（10% 水溶液）	≤ 8	SH/T 0069
运动粘度（mm²/s，40℃）	＜ 80	GB/T 265
凝固点（℃）	≤ －20	GB/T 3435
缓蚀率（电化学法，%）	≥ 80	GB/T 35509–2017
缓蚀率（静态失重法，%）	≥ 70	GB/T 35509–2017

化学成分： 烷基咪唑啉缓蚀剂 + 特种表面活性剂 + 增效剂的复合组合物

2.2 实测缓蚀性能数据

以下数据来自第三方实验室油气田缓蚀剂测评（N80 钢基材）：

产品型号	应用定位	添加量	测试方法	测试条件	缓蚀率	腐蚀速率	标准要求
ET-101	油井	30 ppm	常压静态	矿化度 5 万，不含 H₂S，60℃，7 days	82.53%	5.38 g/(m²·h)	≥ 70% ✅

关键结论： ET–101 在 30 ppm 添加量、60℃ 条件下实测缓蚀率达 82.53%，满足标准要求（≥ 70%）。该测试条件为不含 H₂S 的油井工况，适用于常规油井井筒防腐。

维克乐®缓蚀剂系列实测数据对比：

产品	应用定位	添加量	测试方法	测试条件	缓蚀率
ET-101	油井	30 ppm	常压静态	矿化度 5 万，不含 H₂S，60℃	82.53%
ET–102	采出水	30 ppm	常压静态	矿化度 6.24 万，CO₂ 饱和，50℃	96.16%
ET–102	集输	200 ppm	高压静态	矿化度 6.24 万，CO₂ 分压 0.8 MPa，总压 2 MPa，50℃	90.62%
ET–102	集输	200 ppm	高压动态	矿化度 6.24 万，CO₂ 分压 0.8 MPa，总压 4 MPa，150 rpm，50℃	96.00%
ET–103	采出水	30 ppm	静态挂片	总矿化度 6.24 万，50℃	72.18%

3. 🛠️ 作用机理

ET–101 的缓蚀机理基于 化学吸附成膜 与 电化学抑制 双重作用：

3.1 吸附膜形成

分子内的 N 原子等杂原子及亲金属锚固基团，通过配位键迅速吸附在金属表面活性位点，形成致密的单分子吸附膜。该吸附膜具有以下特征：

• 致密性：咪唑环平面平行于金属表面排列，分子间范德华力使膜层紧密堆积

• 选择性：优先吸附于阳极活性区，阻断 Fe → Fe²⁺ + 2e⁻ 的阳极溶解过程

• 稳定性：在高温（≥ 60℃）和高矿化度条件下仍保持吸附强度，不易脱附

3.2 电化学抑制

吸附膜同时影响腐蚀电化学的阴阳极过程：

• 阴极抑制：降低 H⁺ 向金属表面的扩散速率，减缓阴极析氢反应（2H⁺ + 2e⁻ → H₂↑）

• 阳极抑制：阻断腐蚀介质（Cl⁻、CO₂）与金属表面的直接接触，抑制阳极溶解

• 协同效应：特种表面活性剂降低界面张力，增效剂强化吸附膜在高温高矿化度条件下的稳定性

3.3 实测数据与机理印证

工况条件	实测缓蚀率	机理解释
常压静态，60℃，30 ppm，不含 H₂S	82.53%	60℃ 高温条件下，咪唑啉分子仍保持有效吸附，缓蚀率超过标准 12.5 个百分点

4. 📋 应用指南

4.1 适用场景

场景	典型工况	适用性
油井井筒	矿化度 ≤ 5 万，CO₂ 环境，不含 H₂S，温度 ≤ 80℃	✅ 推荐
气井井筒	CO₂ 为主，温度较高	✅ 可用（建议先做模拟测试）
地面集输管线	CO₂/H₂S 共存，矿化度 ≤ 8 万	⚠️ 建议使用 ET–102（地面集输专用型）
采出水处理	高矿化度，有结垢倾向	⚠️ 建议使用 ET–103（阻垢缓蚀一体化型）

4.2 与 ET-102 / ET-103 的差异化定位

对比维度	ET–101（油气井缓蚀剂）	ET–102（地面集输缓蚀剂）	ET–103（采出水阻垢缓蚀剂）
应用场景	井下井筒/抽油杆/油管	地面集输管线/站场	采出水处理/回注
核心功能	纯缓蚀（井下高温工况）	纯缓蚀（地面集输）	阻垢 + 缓蚀一体化
H₂S 适应性	适用于不含 H₂S 的油井	可应对 H₂S/CO₂ 共存	可应对 H₂S/CO₂ 共存
实测缓蚀率（30 ppm）	82.53%（60℃，矿化度 5 万）	96.16%（50℃，CO₂ 饱和）	72.18%（50℃，矿化度 6.24 万）
阻垢能力	无	无	阻垢率 ≥ 90%
凝固点	≤ －20℃（低温流动性更优）	≤ －10℃	≤ －10℃

选型建议：

– 井下油井（不含 H₂S） → ET-101

– 地面集输（H₂S/CO₂ 共存） → ET-102

– 采出水处理（腐蚀 + 结垢并存） → ET-103

4.3 推荐用量

工况条件	推荐添加量	备注
常规油井（温度 ≤ 65℃）	≥ 15 ppm	以采出水量为基准计算
高温油井（温度 > 65℃）	≥ 75 ppm（有效物）	高温加速腐蚀，需提高剂量
高腐蚀介质（CO₂ 含量高）	根据实验室测试确定	建议先做模拟水质挂片试验

用量确定原则： 具体用量因油井产出水的腐蚀介质含量、温度、流速等因素而异。强烈建议 在实际应用前进行实验室模拟测试（静态挂片或电化学法），以确定经济且有效的添加量。

4.4 使用方法

1. 操作前检查： 确认桶内产品为均匀熔融状态，如有凝固现象，应预先加热至流动状态（建议水浴加热，温度不超过 60℃）

2. 用量计算： 按采出水量 × 推荐添加量计算所需缓蚀剂总量

3. 稀释操作： 可根据现场需要稀释，稀释用水建议使用软化水；将计算量的缓蚀剂取入专用容器

4. 投加方式：

◦ 周期性投加： 通过油套环空定期批量注入，推荐周期 7–15 天/次

◦ 连续投加： 通过计量泵在井口连续注入，确保保护膜持续完整

5. 监测建议： 定期通过挂片监测腐蚀速率，根据监测结果动态调整投加周期和用量

5. ⚠️ 安全与储存

• 包装规格： 塑桶包装，每桶净含量 220 L，也可根据用户需求定制

• 储运条件： 防晒、防火、防潮、防碰撞，存放于清洁、阴凉、干燥的库房中

• 剩余产品： 使用后包装内如有剩余，应立即密封，防止挥发和吸潮

• 保质期： 常温下保质期一年

• 安全操作： 使用时佩戴防护手套和护目镜，避免直接接触皮肤和眼睛；如不慎接触，立即用大量清水冲洗并就医

6. ❓ 常见问题解答 (FAQ)

Q1：ET-101 与 ET-102 有什么区别？如何选择？

A：两款均为烷基咪唑啉缓蚀剂，但应用定位不同：

• ET-101 为油气井专用型，适用于井下井筒、抽油杆、油管等设备防护，凝固点更低（≤ －20℃），适应井下温度变化

• ET-102 为地面集输型，适用于地面集输管线和站场设备，可应对 H₂S/CO₂ 共存工况

选择时以应用位置为准：井下 → ET–101，地面集输 → ET–102。

Q2：ET-101 适用于含 H₂S 的气井吗？

A：ET–101 的实测数据基于不含 H₂S 的油井工况（矿化度 5 万，60℃，缓蚀率 82.53%）。对于含 H₂S 的气井工况，建议先在实验室进行模拟条件下的挂片测试，确认缓蚀效果后再决定是否选用。对于明确含 H₂S 的地面集输系统，建议直接选用 ET–102。

Q3：ET-101 在井下的最佳投加方式是什么？

A：推荐两种投加方式：

• 周期性投加： 通过油套环空批量注入，根据挂片监测结果确定周期（通常 7–15 天）

• 连续投加： 通过计量泵在井口连续注入，适用于高腐蚀速率井

建议初期采用连续投加以快速建立保护膜，后期可切换为周期性投加以降低成本。

Q4：如何确定最佳经济用量？

A：建议按以下步骤确定：

1. 取现场油井产出水样品

2. 实验室进行静态挂片试验（梯度添加量：15/30/50/75/100 ppm）

3. 根据缓蚀率–用量曲线确定经济拐点

4. 现场投加后通过井下挂片验证，动态调整用量

7. 📞 技术支持

如需更多信息、样品测试或现场技术支持，请联系维克乐®技术服务团队（18622182445）。