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在油气田开采过程中能产生大量水,并且采出油气常伴有大量的H2S、CO2等腐蚀性气体,以致于在油气井、油管、套管、原油集输系统形成H2S-CO2-H2O的腐蚀体系,而添加缓蚀剂是一种经济有效的防腐蚀手段,然而国内外对高含H2S/CO2腐蚀体系中的缓蚀剂研究较少,而且随着采出油中水所占比例的不断增加,油溶性缓蚀剂的使用受到了很大的限制,基于此,本文研究开发了两种水溶性的咪唑啉类缓蚀剂,对于高含H2S/CO2腐蚀体系,它们表现出了优越的缓蚀性能。本文主要针对吡啶类和咪唑啉季铵盐类两大类水溶性缓蚀剂,通过不同的合成工艺和复配条件,得到了7种吡啶类缓蚀剂和15种咪唑啉类缓蚀剂。在静态条件下,L360钢在含甲基吡啶类缓蚀剂的H2S/CO2腐蚀体系中的腐蚀速率均小于0.076mm·a-1,缓蚀剂的缓蚀效果依次为4-PB-AE> 2-PB-AE> 3-PB-AE> 0-PB-AE;对于疏水基碳链长度分别为10、12、14、16、18时的咪唑啉季铵盐缓蚀剂,它们的缓蚀效果随着疏水基碳链长度的增加呈减小的趋势;通过静态失重法和动态高压釜评价,筛选出了两种性能优良的水溶性咪唑啉类缓蚀剂NIMC(A)和Lx-2-IMC,它们的缓蚀性能相当或优于国外的1204缓蚀剂,对H2S/CO2腐蚀体系表现出了很好的缓蚀效果;在炼油厂体系中,NIMC(A)和Lx-2-IMC两种缓蚀剂与中和剂表现为拮抗效应,在气液两相条件下,它们与甲氧基丙胺的协同效应最明显,缓蚀效果最好。通过电化学方法初步研究了缓蚀剂的缓蚀机理,结果表明,吡啶类和咪唑啉类缓蚀剂均为混合抑制型缓蚀剂,添加缓蚀剂后,L360钢在H2S/CO2腐蚀体系中的自腐蚀电位发生正移,腐蚀电流密度明显减小;扫描电镜结果表明,缓蚀剂是通过吸附在金属基体表面形成一层致密的缓蚀保护膜,从而起到减缓金属腐蚀的目的。