[go: up one dir, main page]

NO169667B - Korrosjonsinhiberende blanding for saltloesninger med hoey densitet og dens anvendelse i borevaesker - Google Patents

Korrosjonsinhiberende blanding for saltloesninger med hoey densitet og dens anvendelse i borevaesker Download PDF

Info

Publication number
NO169667B
NO169667B NO863956A NO863956A NO169667B NO 169667 B NO169667 B NO 169667B NO 863956 A NO863956 A NO 863956A NO 863956 A NO863956 A NO 863956A NO 169667 B NO169667 B NO 169667B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
corrosion
thiocyanate
thioglycolate
thiourea
compound
Prior art date
Application number
NO863956A
Other languages
English (en)
Other versions
NO863956D0 (no
NO169667C (no
NO863956L (no
Inventor
Peter A Doty
William A Larson
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of NO863956D0 publication Critical patent/NO863956D0/no
Publication of NO863956L publication Critical patent/NO863956L/no
Publication of NO169667B publication Critical patent/NO169667B/no
Publication of NO169667C publication Critical patent/NO169667C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02Well-drilling compositions
    • C09K8/04Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/06Clay-free compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/02Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 in situ inhibition of corrosion in boreholes or wells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører korrosjonsinhiberende blandinger og nærmere bestemt korrosjonsinhibitorer som er anvendelige i saltvann med høy densitet.
Saltvann uten faststoffer og høy densitet, f.eks. slike
som kalles "klare saltvannsfluider" er kjent for å være egnet for bruk som brønnborings-, kompletterings-, støttemurs-eller overhalingsfluider i olje- og gassoperasjoner. Høy-densitetsfluider, dvs. slike fluider som har en densitet over 1797 kg/m 3 brukes typisk i brønner som krever høyere hydro-statiske trykk såsom i høytrykksbrønner. Høydensitets^saltvannene fremstilles generelt ved å tilsette et sinksalt såsom sinkbromid til et saltvann. Disse sinkholdige saltvann har den ulempe at de er mer korroderende enn saltvann som i det vesentlige er fri for sinksalter. Bruken av disse sinkholdige saltvann for oljefeltformål er derfor begrenset av deres korroderende egenskaper på brønnserviceutstyr, spesielt ved høyere temperaturer som gjerne finnes i de dypere brønner,
hvori høydensitetssaltvann anvendes.
Hittil er forskjellige korrosjonsinhibitorer blitt ut-viklet for blanding med saltvann for å redusere korrosjons-graden til saltvannet under bruk av dem i brønnoperasjoner. Korrosjonsinhibitorene er, imidlertid, vært utilfredsstil-
lende til å gi korrosjonsinhiberingsbeskyttelse for salt-
vann over hele temperaturområdet i forbindelse med brønnen, hvori saltvannene brukes. Temperaturer som finnes, i en brønn-boring kan variere fra 27,8°C nær overflaten av boringen til 260°C nær bunnen av boringen med økende temperaturer fra overflaten mot bunnen.
Blant de tidligere kjente korrosjonsinhibitorer er tiocyanat og tioureaforbindelser. F.eks. beskriver britisk patent nr. 2.027.686 bruken av et tiocyanat eller et tiourea, alene, eller i kombinasjon med et kvaternært pyridin, kinolin,
eller isokinolinsalt som korrosjonsinhibitor for vandige løs-ninger av alka1imeta1lhalogenider såsom kals.iumklor.id, kalsiumbromid eller kalsiumjodid, sinkklorid, sinkbromid eller sinkjodid eller en blanding av slike salter. Tiocyanafc-og tioureaforbindelser som brukes alene anvendes med fordel som inhibitorer
i brønnoperasjoner ved temperaturer fra 37,8°C til 149°C,
men er utilfredsstillende for korrosjonsinhibering over 149°C
i visse sinkholdige saltvann, spesielt slike saltvann med høyere densitet enn 2037 kg/m 3.
Tioglykolatforbindelser er også kjent som inhibitorer. F.eks. beskriver britisk patent nr. 2.121.379 bruken av et tioglykolat alene som en korrosjonsinhibitor for en løsning av sinkbromid og kalsiumbromid i vann. Tioglykolatforbindelser brukt alene er anvendelige som korrosjonsinhibitorer for brønnoperasjoner i et spesifikt temperaturområde, dvs.
i et temperaturområde fra 14 9°C til 204°C. Imidlertid, akselererer tioglykolatforbindelser til forskjell fra tiocyanatforbindelser eller enhver annen i handelen tilgjengelig kjent korrosjonsinhibitor faktisk korrosjon i saltvann ved lavere temperaturer såsom 37,8°C til 65,6°C. Da inhibitorer, når de brukes under feltforhold, må beskytte over et bredt temperaturområde, begrenser tioglykolatforbindelsenes korroderende egenskaper deres anvendelighet når de brukes alene. F.eks. i et støttemurfluidformål, selv om brønnboringsbunntempe-raturen er over 149°C, er fluidet i den øvre del av brønnbo-ringen alltid kjøligere, såsom 37,8°C til 93,3°C nær overflaten. Således kan tioglykolatforbindelser, når de brukes alene, akselerere korrosjon av brønnutstyr såsom oljefelt-hylser og rør i de øvre avsnitt av brønnboringen hvor temperaturer er under ca. 121°C. Videre kan tioglykolatinhibitorer i noen tilfeller miste virkning ettersom sinkionkonsentrasjo-nen til et sinkholdig saltvann synker.
Til tross for fordelene ved å bruke tiocyanat-, tiourea-eller tioglykolatforbindelsene som korrosjonsinhibitorer,
hver for seg og alene, gir disse forbindelsene når de brukes alene derfor ikke tilfredsstillende korrosjonsinhibering mot høydensitetssaltvann over et bredt område av densiteter og temperaturer i forbindelse med brønnboring, komplettering, støttemur og overhalingsoperasjoner.
Den foreliggende oppfinnelse ligger spesielt i en korrosjonsinhiberende blanding omfattende en tioglykolatforbindelse og minst én forbindelse valgt fra et tiocyanat, et tiourea og blandinger derav, hvori forholddet av tioglykolatforbindelsen til tiocyanat-og/eller tiourea-forbindelsene er fra 1:10 til 500:1.
Foreliggende oppfinnelse ligger også i en borevæske omfattende vann, et sinkhalogenid valgt fra sinkklorid, sinkbromid, sinkjodid eller blandinger derav, og inneholdende et metallhalogenid valgt fra kalsiumklorid, kalsiumbromid, kalsiumjodid, magnesiumklorid, magnesiumbromid, magnesiumjodid eller blandinger derav, idet saltløsningen har en densitet i området 1078 til 2756 kg/m<3> som inneholder en korrosjonsinhibitor ifølge foreliggende oppfinnelse, hvori tioglykolatet foreligger i en mengde fra 0,1 til 5 vekt%, og forbindelsen som er valgt fra tiocyanat, tiourea og blandinger derav foreligger i en mengde fra 0,01 til 1 vekt%.
Med foreliggende oppfinnelse kan man inhibere korrosjon av metaller i det at man kontakter metallet ved en temperatur fra 37,8°C til 260°C med et saltvann inneholdende en sinkforbindelse og korrosjonsinhibitor, idet korrosjonsinhibitoren omfatter en tioglykolatforbindelse og minst ett element valgt fra en tio-cyanatforbindelse, en tioureaforbindelse og blandinger derav.
Hittil er tiocyanat, tiourea eller tioglykolatforbindelser blitt brukt, hver for seg og alene, som korrosjonsinhibitorer for saltvann som f.eks. brukes for brønnboring, komplettering, støttemur eller overhalingsfluider i olje og gassoperasjoner. Det er nå oppdaget at en ny korrosjonsinhiberende blanding omfattende en kombinasjon av en tioglykolatforbindelse og minst én av en tiocyanat og en tioureaforbindelse uventet gir forbedrede korrosjonsinhiberende egenskaper til høydensitetssaltvann over et bredt område av densiteter og temperaturer sammenlignet med hver forbindelse alene. Andre kjente korrosjonsinhibitorer i handelen gir, når de blandes med f.eks. tioglykolat, ikke de samme forbedrede korrosjonsinhiberende egenskaper som kombinasjonen av tioglykolatet med tiocyanatet og/eller tioureabland-ingen ifølge foreliggende oppfinnelse som beskrevet nedenunder.
Blandingen ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter en tiocyanat- eller tioureaforbindelse og en tioglykolatforbindelse. Blandinger av de ovennevnte forbindelser kan også brukes. Tiocyanatforbindelsen som er egnet for bruk i foreliggende oppfinnelse har formelen:
hvori X er ethvert uorganisk eller organisk kation som gir anionet, SCN ^, i løsningen hvori forbindelsen er.oppløst. F.eks. kan X være et alkalimetall såsom Na eller K, eller
et ammoniumkation. Fortrinnsvis brukes vannløselige tiocyanatforbindelser til å. gi SCN ^ i en vandig løsning.
Blant de vannløselige tiocyanater er tiocyansyre og de uorganiske salter av tiocyansyre, spesielt alkalimetall eller jordalkalimetalltiocyanatene, nemlig natrium, kalium,, litium, kalsium og magnesiumtiocyanatene, samt ammoniumtiocyanat. Andre vannløselige tiocyanatforbindelser som i vandig løsning ioniserer og gir tiocyanationer kan anvendes. Spesielt foretrekkes ammoniumtiocyanat. Blandinger av to eller flere slike tiocyanatforbindelser kan selvfølgelig anvendes.
De organiske tiocyanatforbindelser som er anvendlige i foreliggende oppfinnelse kan f.eks. være alkyltiocyanater såsom metyltiocyanat, oktyltiocyanat eller dodecyltiocyanat. Blandinger av to eller flere slike organiske tiocyanatforbindelser kan anvendes.
Tioureaforbindelsene som er anvendelige i foreliggende oppfinnelse kan f.eks. være av den type som er vist ved formelen:
hvor R, R^, R2 og R3 hver velges blant hydrogen og alkyl-rester inneholdende fra 1 til 4 karbonatomer såsom metyl, etyl, propyl, isopropyl, butyl og isobutyl.
Blant tioureaforbindelsene foretrekkes det spesielt
å anvende tiourea. Igjen ville det være klart at blandinger av to eller flere av tioureaforbindelsene kan anvendes, samt blandinger av tiocyanat- og tioureaforbindelsene.
Forbindelsene av tioglykolater innbefattende tioglykolsyre og salter derav, som er egnet for bruk i foreliggende oppfinnelse kan vises generelt ved formelen:
hvori X er ethvert uorganisk eller organisk kation som gir tioglykolatanionet i løsningen hvori tioglykolatforbindelsen er oppløst. F.eks. kan X være et alkalimetall såsom Na eller K, ammoniakk eller hydrogen. Fortrinnsvis er tioglykolatforbindelsene som anvendes vannløselige forbindelser.
Blarat de vannløselige tioglykolater er tioglykolsyre
og de uorganiske salter av tioglykolsyre, spesielt alkalimetall eller jordalkalimetalltioglykolater, nemlig natrium, kalium, litium, kalsium og magnesiumtioglykolater, samt ammoniumtioglykolater. Andre vannløselige tioglykolatforbindelser som i vandig løsning ioniserer og gir tioglykolat-ioner,kan anvendes. Spesielt foretrekkes ammoniumtioglykolat. Blandinger av to eller flere slike tioglykolatforbindelser kan selvfølgelig anvendes.
De organiske tioglykolatforbindelser som er anvendelige
i foreliggende oppfinnelse kan f.eks. være metyltioglykolat, etanolamintioglykolat, glyserolmonotioglykolat, stearyl-tioglykolat og isooktyltioglykolat. Blandinger av to eller flere slike tioglykolatforbindelser kan anvendes.
Andre kjente additiver som ikke vil påvirke inhiberings-virkningen av den korrosjonsinhiberende blanding kan settes til den korrosjonsinhiberende blanding ifølge foreliggende oppfinnelse. F.eks. ved oljebrønnformål, kan viskositets-midler såsom hydroksyetylcellulose, flokkuleringsmidler så-
som polyakrylamid, f luidtapsmidler såsom kalsiumkarbonat., pH-kontrollkjemikalier såsom kalk og andre borehjelpemidler såsom smøremidler, oljer, emulgeringsmidler og hydrogen-sulfidfjerningsmidler settes til blandingen.
Spesielt kan korrosjonsinhibitoren brukes til å inhibere korrosjonsvirkningene av vandige saltløsninger overfor metaller. Den korrosjonsinhiberende blanding ifølge foreliggende oppfinnelse er spesielt anvendelig ved brønnboring, komplettering, overhaling og støttemursfluider som brukes i olje- og gassindustrien. Imidlertid, kan blandingen ifølge foreliggende oppfinnelse brukes for andre formål hvor saltvann brukes i kontakt med metall til å inhibere de korroderende egen-skapene til saltvannet overfor metallet. Metaller som gjerne kommer i kontakt med blandingen er jern(II)metaller såsom jern og stål og legeringer av slike metaller, idet stål er det van-ligste, ettersom det brukes meget i olje- og gassindustrien.
Brukt i kombinasjon med andre metallhalogenider, såsom kalsiumklorid, kalsiumbromid, magnesiumklorid, magnesiumbromid og blandinger derav, øker sinkmetallhalogenidene saltvanns-densiteten før saltvannets anvendelse som et brønnborings-, kompletterings-, støttemurs- eller overhalingsfluidum. Forskjellige blandinger av de ovenfornevnte salter gir et saltvann med en densitet over 1078 kg/m<3>.
Fortrinnsvis anvendes saltløsninger i foreliggende oppfinnelse med en densitet fra 1318 til 2756 kg/m<3>. Helst har saltiøsningene en densitet fra 1797 til 2397 kg/m<3>.
Fortrinnsvis omfatter høydensitetetsaltløsningene som anvendes i foreliggende oppfinnelse i det vesentlige faststoff-fri vandig løsning av de forut nevnte halogenider.
Mengdene av sink og kalsiumhalogenidene som er oppløst i den vandige løsning kan variere avhengig av den ønskede slutt-densitet. De vandige sink og kalsiumhalogenidløsninger ifølge foreliggende oppfinnelse kan formuleres ved forskjellige teknikker som er kjent på området for å oppnå den ønskede densitet. F.eks. beskriver U.S. patent nr. 4.304.677 og U.S. patent nr. 4.292.183 fremgangsmåter for å frem-
stille en sinkbromid-kalsiumbromidløsning. Som en illustra-sjon av foreliggende oppfinnelse og ikke for å begrense denne, kan et sinkbromid og kalsiumbromidsaltvann brukes i foreliggende oppfinnelse, hvori sinkbromidet og kalsium-bromidet foreligger i løsningen i tilstrekkelige mengder til å gi et saltvann med en densitet fra 1797 til 2397 kg/m 3. F.eks. kan et sinkbromid-kalsiumbromidsaltvann med en densitet på 2301 kg/m inneholde ca. 55 vekt-% sinkbromid,
20 vekt-% kalsiumbromid og resten utgjøres av vann.
Ved fremstilling av den korrosjonsinhiberte saltløsning ifølge foreliggende oppfinnelse, kan tiocyanat, tiourea eller blandinger derav og tioglykolatforbindelser oppløses direkte i høydensitetsløsningene. Alternativt kan forbindelsene oppløses i separate løsningsmidler såsom vann og så settes til høydensi-tetssaltløsningene. I enda et annet alternativ kan forbindelsene oppløses sammen i ett løsningsmiddel såsom vann, og så settes til høydensitetssaltløsningen. Den inhiberte salt-løsning er så klar for nedhulls bruk.
En tilstrekkelig mengde inhibitor settes til for å redusere korrosjon av metall i kontakt med saltvannet i forhold til det som ville forekomme med ikke-inhibert saltvann med samme sammen-setning. Tilsatt inhibitormengde kan avhenge av anvendelses-betingelsene og den ønskede grad av korrosjbnsbeskyttelse.
Generelt kan konsentrasjonen av tiocyanatforbindelsen, tioureaforbindelsen eller blandinger derav som foreligger i saltvannet, være fra 0,01 til 1,0 vekt-%. Fortrinnsvis ligger konsentrasjonen i området fra 0,05 til 0,5 vekt-%. Konsentrasjonen av tioglykolatforbindelsen som foreligger i saltvannet kan væré fra 0, 1 til 5, 0 vekt-% og fortrinnsvis fra 0,1 til 2,0 vekt-%. Fortrinnsvis brukes en konsentrasjon fra 0,2 til 0,8 vekt-%.
Forholdet av tioglykolatforbindelsen til tiocyanat-og/eller tioureaforbindelsen er fra 1:10 til 500:1. Fortrinnsvis er forholdet fra 1:5 til 40:1. Helst fra 1:2 til 15:1.
Borevæsken ifølge foreliggende oppfinnelse kan brukes ved forskjellige temperaturer og trykk, f.eks. som normalt anvendt i brønnoperasjoner i olje- og gassindustrien til å redusere korrosjon av metall i kontakt med saltvann. Typisk varierer
saltvannets temperatur i olje- og gassbrønnoperasjoner under bruk fra 37,8°C til 260°c. Blandingen ifølge foreliggende oppfinnelse er virksom ved disse temperaturer og er spesielt virksom ved temperaturer fra 65,6°C til 204°C.
Verken tiocyanatet eller tiourea alene eller tioglykolatet alene er tilfredsstillende over hele det forutnevnte temperaturområdet, men kombinasjonen av tiocyanat og/eller tiourea med tioglykolat gir forbedret korrosjonsbeskyttelse over hele temperaturområdet fra 37,8°C til 260°C.
Den følgende generelle korrosjonsforsøksmetode brukes
til å eksperimentelt demonstrere virkningsgraden av korrosjonsinhibitoren ifølge foreliggende oppfinnelse.
En rekke forsøksløsninger av ikke-inhibert saltvann
røres kraftig ved 23,9°C - 2,8°C med en korrosjonsinhibitor.
Kuponger av N-80 stål fremstilles ved ultralydbehandling
i aceton (kuponger lagres med et oljebelegg) og renses deretter med ren aceton. Kupongene tørkes og veies deretter.
Korrosjonsforsøkene på kupongene utføres i en eldings-celle av rustfritt stål f6ret med en kvartsbeholder ved bruk av forskjellige forsøksløsninger. Kupongene plasseres i hver av disse løsninger. Med forsøksløsningen.og kuponger på plass tettes cellen og nitrogen (N2) påtrykkes med 10,36
bar N2 trykk.
Eldingscellen oppvarmes til en forsøkstemperatur som utgjør forsøkets begynnelse. Etter at eldingscellen er oppvarmet over en forsøksperiode, skrus varmen av og eldingscellen får avkjøles tilfra 26,7°C til 37,8°C. Trykket slippes.så ut av eldingscellen og den åpnes. Kupongene overføres til inhibert 10% saltsyreløsning og renses med.ultralyd i ca.
to minutter. Kupongene renses så med vann og renses så
igjen med aceton. Kupongene veies etter tørking. Korrosjonshastigheten av hver prøve beregnes ved bruk av den følgende ligning:
hvor A er én konstant for et gitt kupongoverflateområde. Pro-sent beskyttelse beregnes ved bruk av den følgende formel:
hvori CB = korrosjonshastighet av blindprøver.og CTC = korro-sjonsgrad av forsøkskuponger.
Eksemplene som følger er gitt for å illustrere oppfin-nelsen og skal ikke anses å begrense dens omfang. Alle deler og prosentdeler er vektdeler med mindre annet er angitt.
Eksempel 1
Den generelle fremgangsmåte for korrosjonsprøving av kuponger ovenfor ble brukt til å korrosjonsprøve N-80 stålkuponger med dimensjoner 3,97 cm x 2,54 cm x 0,476 cm med et 0,635 cm hull og et utsatt overflateområde på ca. 25,8 cm 2. Forsøksløsninger som ble brukt var en rekke 150 ml løsninger av sinkbromid-og kalsiumbromid-blanding med en densitet på 2301 kg/m 3 (ca. 55% ZnBr2, 20% CaBr2 og 25% vann. Løsningen ble oppvarmet til en temperatur på 65,6°C i syv dager. Korrosjonsinhibitorene som ble brukt og deres respektive mengder er beskrevet i tabell I, ko-lonner (a) og (b) nedenunder. Som vist i kolonne (c) gir inhibitorkombinasjonen av ammoniumtioglykolat og ammoniumtiocyanat en lavere korrosjonshastighet enn et ikke-inhibert saltvann og saltvann inhibert med ammoniumtioglykolat alene. Faktisk øker ammoniumtioglykolatet alene saltvannets korro-sjonsegenskaper. Korrosjonshastigheten av.hver prøve ble beregnet ved bruk av den følgende formel:
Eksempel 2
Den generelle korrosjonsforsøksmetode ovenfor ble brukt
til å korrosjonsprøve N-80 stålkuponger med en dimensjon
på 0,4 76 cm x 2,54 cm x 0,159 cm og et utsatt overflateområde på ca. 3,2 3 cm 2. Forsøksløsninger som ble brukt var en serie 15 ml forsøksløsninger av en sinkbromid-og kalsium-bromidsaltvannsblanding (ca. 39,8% ZnBr2, 29,1% CaBr2 og 31,1% vann) med en densitet på 2097 kg/m^ blandet med en korrosjonsinhibitor i mengder som er beskrevet i tabell II, spalter (a) og (b) nedenunder. Eldingscellen ble oppvarmet til en temperatur på 121,1°C i 7 dager. Som vist i spalte (c) gir inhibitorkombinasjonen av ammoniumtioglykolat og ammoniumtiocyanat en lavere korrosjonshastighet enn et ikke-inhibert saltvann og saltvann inhibert med ammoniumtioglykolat alene. Korrosjonshastigheten av hver prøve ble beregnet ved bruk av den følgende formel:
Eksempel 3
Den generelle fremgangsmåte ovenfor ble brukt til å korrosjonsprøve N-80 stålkuponger med de samme dimensjoner som i eksempel 2. Forsøksløsningene som ble brukt var en rekke 15 ml forsøksløsninger av et sinkbromid og kalsiumbromidsaltvann (ca. 55% ZnBr2, 20% CaBr2 og 25% vann) med en densitet på 2301 kg/m<3> blandet med en korrosjonsinhibitor i mengder som er beskrevet i tabell III, spalter (a) og (b) nedenunder. Løsningene ble oppvarmet i eldingscellen til en temperatur på 204°C i syv dager.
Som vist i spalte (c) gir inhibitorkombinasjonen av ammoniumtioglykolat og ammoniumtiocyanat en lavere korrosjonshastighet enn ammoniumtiocyanat alene. I tillegg forhindrer kombinasjonen etsing under disse forsøksbetingelser, mens ammoniumtiocyanat alene ikke gjør det. I tillegg gir ammoniumtioglykolat- og ammoniumtiocyanat-kombinasjonen ved høyere temperatur forbedret korrosjonsbeskytteIse sammenlignet med handelsvaren amin-film-dannende inhibitor "KI-86", et varemerke fra the Tretolite Company. Korrosjonshastigheten for hver prøve ble beregnet ved bruk av den følgende formel:
Eksempel 4
Den generelle fremgangsmåte ovenfor ble brukt for å korrosjonsprøve N-80 stålkuponger med dimensjoner som i eksempel 1. Prøveløsninger som ble brukt var en rekke 150 ml løsninger av 2301 kg/m 3ZnBr2/CaBr2 som i eksempel 1. Eldingscellen ble oppvarmet til en temperatur på 177°C i 10 dager og 22,5 timer. De anvendte korrosjonsinhibitorer
og deres respektive mengder er beskrevet i tabell IV, spalter (a) og (b) nedenunder. Som vist i tabell IV, har inhibitorkombinasjonen av ammoniumtioglykolat og tiourea en høyere korrosjonshastighet enn inhibitorkombinasjonen av ammoniumtioglykolat og ammoniumtiocyanat, men kombinasjonen av ammoniumtioglykolat og tiourea virker godt som en korrosjonsinhibitor under de ovenfor beskrevne betingelser. Korrosjonshastigheten for hver prøve ble beregnet ved bruk av den følgende ligning:
Eksempel 5
Den generelle fremgangsmåte ovenfor ble brukt til å korrosjonsprøve N-80 stålkuponger med dimensjoner som i eksempel 2. Forsøksløsningene ble brukt i en serie av 15 ml løsninger av 2301 kg/m ZnBr2/CaBr2 som i eksempel 2. Eldingscellen ble oppvarmet til en temperatur på 149°C i
7 dager. De anvendte korrosjonsinhibitorer og deres respektive mengder er beskrevet i tabell Vv, spalter (a) og (b) nedenunder. Som vist i spalte (c) gir inhibitorkombinasjonen av ammoniumtioglykolat og ammoniumtiocyanat en lavere korrosjonshastighet enn hver forbindelse alene ved en re-lativt høyere temperatur. Korrosjonshastigheten for hver prøve ble beregnet ved bruk av den følgende ligning:
Eksempel 6
Korrosjonshastigheten av en 1020 karbonstålkupong med
et overflateområde på 11,6 cm 2 i en 2301 kg/m 3 sinkbromid og kalsiumbromidløsning, sammenligningsprøve A beskrevet i tabell VI i det følgende, ble målt med en standardisert elektrisk motstandskorrosjonsundersøkelsesmetode som er kjent for fagmenn. De gjenværende prøver som er beskrevet i tabell VI ble korrosjonsprøvet ved den følgende fremgangsmåte: Forsøkskuponger av 1020 karbonstål med et overflateområde på ca. 11,6 cm ble korrosjonsprøvet i en rekke forsøksløsninger av en sinkbromid-og kalsiumbromidsaltvanns-blanding med en densitet på 2301 kg/m . Kupongene ble først vasket med et vaskemiddel, så renset med destillert vann og deretter renset med aceton. Kupongene ble så tørket og veiet til det nærmeste 0,1 mg.
En mengde på 230 til 240 ml av 2301 kg/m<3> sinkbromid/kal-siumbromidløsning ble plassert i en tre-halset 250 ml rund-bunnet kolbe utstyrt med termometer, varmekappe og rørestav. En inhibitormengde ble utmålt og satt til kolben og rørt inntil inhibitoren var oppløst eller jevnt oppslemmet i løs-ningen. Korrosjonsinhibitorene som ble brukt og deres respektive mengder er beskrevet i tabell VI, spalter (a) og (b) nedenunder.
Kupongene ble oppslemmet i løsningene fra en glasskrok montert på en kork. Røreren og oppvarmingen ble deretter startet. Kolben og dens innhold ble vakuumavgasset og satt under nitrogen. Kolben ble oppvarmet til en temperatur på 12l°C. Etter at en forsøkstid på to dager var gått, ble kupongene fjernet fra kolben og renset med ultralyd, først i vann, og deretter i aceton. Kupongene ble tørket og veiet til det nærmeste 0,1 mg. Den følgende formel ble brukt til å beregne korrosjonshastigheten av hver prøvekupong:
Restultatene av..korrosjossfOESøkene-cer_béskrevet i tabell VI' ■ nedenunder
Som vist i tabell VI, spalte (c) gir kombinasjonen av ammoniumtioglykolat, ammoniumtiocyanat og en i handelen kjent inhibitor, såsom "KI-86", større korrosjonsbeskyttelse for en metallkupong enn ammoniumtioglykolat alene eller kombinasjonen av ammoniumtioglykolat og "KI-86". Selv om "KI-86" alene videre har en lavere korrosjonshastighet enn kombinasjonen av "KI-86", ammoniumtioglykolat og ammoniumtiocyanat ved 121°C, er det en klar fordel ved korrosjonsbeskyttelse å bruke en tioglykolat-og tiocyanatkombinasjon fremfor "KI-86" alene ved høyere temperaturer enn 121°C som vist i tabell V
i eksempel 5.
polyaminer, kvaterniserte aminer og organiske kvaternater i løsningsmidler såsom metanol, isopropanol og vann. "KI-86" kan kjøpes fra the Tretolite Company, en divisjon av Petrolite Corporation.

Claims (3)

1. Korrosjonsinhiberende blanding, karakterisert ved at den omfatter en tioglykolatforbindelse og minst én forbindelse valgt fra et tiocyanat, et tiourea, og blandinger derav, hvori forholdet av tioglykolatforbindelsen til tiocyanat- og/eller tiourea-forbindelsene er fra 1:10 til 500:1.
2. Blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at tiocyanatforbindelsen er ammoniumtiocyanat, tioureaforbindelsen er tiourea, og tioglykolatet et ammoniumtioglykolat.
3. Borevæske omfattende vann, et sinkhalogenid valgt fra sinkklorid, sinkbromid, sinkjodid eller blandinger derav, og inneholdende et metallhalogenid valgt fra kalsiumklorid, kalsiumbromid, kalsiumjodid, magnesiumklorid, magnesiumbromid, magnesium}odid eller blandinger derav, idet saltløsningen har en densitet i området 1078 til 2756 kg/m<3>, karakterisert ved at den inneholder korrosjonsinhibitoren ifølge krav 1 eller 2, hvori tioglykolatet foreligger i en mengde fra 0,1 til 5 vekt%, og forbindelsen som er valgt fra tiocyanat, tiourea og blandinger derav foreligger i en mengde fra 0,01 til 1 vekt%.
NO863956A 1985-02-04 1986-10-03 Korrosjonsinhiberende blanding for saltloesninger med hoey densitet og dens anvendelse i borevaesker NO169667C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US69849785A 1985-02-04 1985-02-04
PCT/US1986/000174 WO1986004634A1 (en) 1985-02-04 1986-01-28 Corrosion inhibitor for high density brines

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO863956D0 NO863956D0 (no) 1986-10-03
NO863956L NO863956L (no) 1986-10-03
NO169667B true NO169667B (no) 1992-04-13
NO169667C NO169667C (no) 1992-07-22

Family

ID=24805509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO863956A NO169667C (no) 1985-02-04 1986-10-03 Korrosjonsinhiberende blanding for saltloesninger med hoey densitet og dens anvendelse i borevaesker

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0211065B1 (no)
AU (1) AU576061B2 (no)
BR (1) BR8605131A (no)
CS (1) CS78686A2 (no)
DK (1) DK464186D0 (no)
EG (1) EG18066A (no)
GB (1) GB2182921B (no)
GR (1) GR860319B (no)
HU (1) HU206522B (no)
IN (1) IN166954B (no)
NL (1) NL8620038A (no)
NO (1) NO169667C (no)
SG (1) SG107091G (no)
WO (1) WO1986004634A1 (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4784778A (en) * 1986-09-30 1988-11-15 Great Lakes Chemical Corp. Corrosion inhibiting composition for zinc halide-based clear, high density fluids
US4784779A (en) * 1986-09-30 1988-11-15 Great Lakes Chemical Corp. Corrosion inhibitors for clear, calcium-free high density fluids
US6939483B2 (en) * 2000-02-28 2005-09-06 Pabu Services, Inc. Brine fluids with improved corrosion properties
US10094203B2 (en) * 2014-11-06 2018-10-09 Ces Technology S.À R.L. Corrosion inhibitors for drilling fluid brines

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3133028A (en) * 1960-02-18 1964-05-12 Wright Chem Corp Corrosion inhibition
GB1532230A (en) * 1975-11-24 1978-11-15 Imasa Ltd Treatment of chromated metal surfaces with sulphur-compounds
US4102804A (en) * 1977-03-28 1978-07-25 The Dow Chemical Company Inhibitor for gas conditioning solutions
CA1113235A (en) * 1978-08-11 1981-12-01 Mitchael D. Coffey Corrosion inhibitor for aqueous brines
IL68362A0 (en) * 1982-06-08 1983-07-31 Great Lakes Chemical Corp Corrosion inhibited high-density fluid composition

Also Published As

Publication number Publication date
EG18066A (en) 1991-11-30
NO863956D0 (no) 1986-10-03
NO169667C (no) 1992-07-22
EP0211065A4 (en) 1988-07-29
GR860319B (en) 1986-06-04
SG107091G (en) 1992-02-14
NO863956L (no) 1986-10-03
DK464186A (da) 1986-09-29
EP0211065B1 (en) 1990-07-18
HUT46108A (en) 1988-09-28
HU206522B (en) 1992-11-30
WO1986004634A1 (en) 1986-08-14
NL8620038A (nl) 1987-01-02
DK464186D0 (da) 1986-09-29
EP0211065A1 (en) 1987-02-25
AU576061B2 (en) 1988-08-11
BR8605131A (pt) 1987-05-05
GB2182921A (en) 1987-05-28
GB8622672D0 (en) 1986-10-22
IN166954B (no) 1990-08-11
GB2182921B (en) 1988-12-21
CS78686A2 (en) 1991-06-11
AU5398986A (en) 1986-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0153192A2 (en) Corrosion inhibitor for heavy brines
CA1213136A (en) Corrosion inhibition of aqueous brines
EP0290486B1 (en) Corrosion inhibitors for clear, calcium-free high density fluids
US5976416A (en) Corrosion inhibited organic acid compositions and methods
GB2038907A (en) High-density fluid compositions
US4728446A (en) Corrosion inhibitor for brines
EA018475B1 (ru) Комплект органического ингибитора коррозии для органических кислот
US4465516A (en) Asymmetrical diesters of ortho-phosphoric acid useful as corrosion inhibitors
CA1197673A (en) Corrosion inhibited high density fluid compositions
US4980074A (en) Corrosion inhibitors for aqueous brines
GB2027686A (en) Corrosion Inhibitor for Aqueous Brines
US4640786A (en) Phosphonium salt-containing corrosion inhibitors for high density brines
NO169667B (no) Korrosjonsinhiberende blanding for saltloesninger med hoey densitet og dens anvendelse i borevaesker
DK165699B (da) Saltholdig vaeske med hoej vaegtfylde og anvendelse deraf ved betjening af borehuller
BRPI0408621B1 (pt) Formulação para uso no tratamento contra a corrosão e depósitos de carepas de sulfeto de metal em sistemas aquosos e Método para tratamento de um sistema aquoso
US4389259A (en) Asymmetrical diesters of orthophosphoric acid useful as corrosion inhibitors
CA1256688A (en) Corrosion inhibitor for brines
US2799648A (en) Inhibition of corrosion
Sadiq Investigating the Corrosivity of KCl/Polymer Drilling Mud on Downhole material
RU1808817C (ru) Ингибитор солеотложений в лифтовых трубах газовых скважин
OSTROFF Corrosion of Alloy Steels In Hot Concentrated Metal Salt Solutions
NO163104B (no) Vandig kompletterings- og overhalingsvaeske for anvendelseved oljeboring.