一种用于气井净化和排液的药剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于气井净化和排液的药剂及其制备方法，涉及气井净化领域。药剂按重量分数计包括：烃基甲氨基羧酸30～80份、聚氧乙烯醚5～20份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物5～20份、全氟烷基氯化铵0.1～1份、2,5‑烷基吡嗪0.1～2份。其制备方法包括：将烃基甲氨基羧酸与水混合，加热至45～55℃下恒温，在搅拌的条件下与聚氧乙烯醚、全氟烷基氯化铵及2,5‑烷基吡嗪混合，恒温搅拌20～40min后，再与环氧乙烷环氧丙烷共聚物混合，溶解完全后冷却。这种药剂的净化效能强、净化适应范围广、发泡能力强，有效提高了气井井筒的净化效果。

An agent for purifying and discharging gas well and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于气井净化和排液的药剂及其制备方法
本专利技术涉及气井净化领域，具体而言，涉及一种用于气井净化和排液的药剂及其制备方法。
技术介绍
天然气开采过程是一种以柱状井筒为导向的资源开采模式，井筒是开采装置中最重要的组成部分，其可将天然气气藏与地面管线相连接，以达到开采天然气的目的。井筒通常由专用的钢材构成，当气井开发至中后期时，井筒内垢质、腐蚀物、泥沙、油污、有机积聚物、乳化物等将会越积越多，造成井筒管径横截面积下降、管鞋部位及射孔部位堵塞、采出液粘稠度增大等不良后果，极大的增加了气井负担，可造成气井异常减产且不可恢复。为解决由于异物而导致井筒阻塞增大的问题，目前开发了加注解堵剂的解堵工艺，如结垢污染则加入酸性解堵剂，有机积聚物污染就加入有机解堵剂等等，之后逐步开发复合型解堵剂及其现场工艺并也取得了一定成果，为维持气井中后期的稳定开采做出了一定贡献。然而，现有类似功能的解堵剂，在解堵过程中存在的主要问题为针对性较强，即主要针对某种单一的积聚物进行解堵。但气井后期往往存在着相当复杂的阻塞环境，现有解堵剂在使用过程中经常性表现为效能不足，往往需要多种药剂协同的方式才能解决部分问题，这样的加注工艺不但易出现药剂间配伍性问题，而且最终效能总体偏低。此外，现有解堵剂在使用时不能稀释，导致加入量较大，对于气井后期来说，其本身积液压力偏大，加入的解堵剂往往难以排出而对气井造成更大负担；现场根据这一情况通常需要辅助起泡剂进行操作，工艺复杂，控制性差，效能低下。现有的起泡剂能够有效减少药剂反排负担，但起泡剂本身的净化效能极低。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种用于气井净化和排液的药剂，这种药剂的净化效能强、净化适应范围广、发泡能力强，有效提高了对气井井筒的净化效果。本专利技术的第二目的在于提供上述用于气井净化和排液的药剂的制备方法，该方法条件温和，工艺简单，适合工业扩大生产。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种用于气井净化和排液的药剂，该药剂按重量分数计包括：烃基甲氨基羧酸30～80份、聚氧乙烯醚5～20份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物5～20份、全氟烷基氯化铵0.1～1份、2,5-烷基吡嗪0.1～2份。一种用于气井净化和排液的药剂的制备方法，其包括：将烃基甲氨基羧酸与水混合，加热至45～55℃下恒温，在搅拌的条件下与聚氧乙烯醚、全氟烷基氯化铵及2,5-烷基吡嗪混合，恒温搅拌20～40min后，再与环氧乙烷环氧丙烷共聚物混合，溶解完全后冷却。与现有技术相比，本专利技术的有益效果例如包括：本实施方式提供的这种药剂的净化效能强、净化适应范围广、发泡能力强。其中，烃基甲氨基羧酸兼具净化、发泡能力，是构成本药剂的核心；聚氧乙烯醚具备极强的表面铺展及渗透性能，能够大幅度的加快净化速度；环氧乙烷环氧丙烷共聚物可有效提升本药剂对有机积聚物及乳化物的净化效能，同时降低阻塞物的粘稠度，有利于阻塞物排出气井；全氟烷基氯化铵可有效降低本药剂表面张力，同时提高本药剂的发泡效能；2,5-烷基吡嗪是一种优良的酸性环境缓蚀剂，有效降低了本药剂在净化过程中产生的腐蚀作用。由此，该药剂可有效解决原有解堵剂、起泡剂对气井井筒的净化效果差、净化效果单一、携带困难、现场工艺复杂等问题。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本实施方式提供一种用于气井净化和排液的药剂，该药剂按重量份数计包括：烃基甲氨基羧酸30～80份、聚氧乙烯醚5～20份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物5～20份、全氟烷基氯化铵0.1～1份、2,5-烷基吡嗪0.1～2份。进一步的，按重量份数计，烃基甲氨基羧酸为40～70份、聚氧乙烯醚10～15份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物为10～15份、全氟烷基氯化铵为0.3～0.7份、2,5-烷基吡嗪为0.5～1.5份。或者，按重量份数计，烃基甲氨基羧酸为50～60份、聚氧乙烯醚12～14份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物为12～14份、全氟烷基氯化铵为0.4～0.6份、2,5-烷基吡嗪为0.8～1.3份。或者，按重量份数计，烃基甲氨基羧酸为53～58份、聚氧乙烯醚13～14份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物为13～14份、全氟烷基氯化铵为0.5～0.6份、2,5-烷基吡嗪为0.9～1.2份。其中，烃基甲氨基羧酸兼具净化和发泡能力，其结构通式为：R-N(CH3)-COOH，其中，R为烃基；进一步的，烃基甲氨基羧酸的烃基链包括碳原子数为1～22的直链烷烃或烯烃，其烃基链的碳原子数或者为3～20，或者为5～18，或者为8～15，或者为10～13；其可以是单一碳原子数的烃基甲氨基羧酸的纯净物，也可以是多个碳原子数不同的烃基甲氨基羧酸组成的混合物。烃基甲氨基羧酸，当R为直链烷烃时，例如可以是C8H17-N(CH3)-COOH、CH3-N(CH3)-COOH、C3H7-N(CH3)-COOH、C5H11-N(CH3)-COOH、C7H15-N(CH3)-COOH、C10H21-N(CH3)-COOH、C13H27-N(CH3)-COOH、C18H37-N(CH3)-COOH或C20H39-N(CH3)-COOH；当R为直链烯烃时，其可以是单烯烃，例如C2H4-N(CH3)-COOH、C5H10-N(CH3)-COOH或C7H14-N(CH3)-COOH；也可以是多烯烃，例如是二烯烃，例如C6H10-N(CH3)-COOH。聚氧乙烯醚，具备极强的表面铺展及渗透性能，能够大幅度加快净化速度。聚氧乙烯醚包括脂肪族聚氧乙烯醚和芳香族聚氧乙烯醚，较为优选的，本实施方式采用脂肪族聚氧乙烯醚，其表面铺展及渗透性能更佳；进一步的，脂肪醇聚氧乙烯醚的聚合度为2～5，即脂肪醇聚氧乙烯醚的结构通式为RO(CH2CH2O)nH，n＝2～5。环氧乙烷环氧丙烷共聚物，可有效提升该药剂对井筒中的有机积聚物及乳化物的净化效能，同时能够降低阻塞物粘稠度，有利于阻塞物排出气井。进一步的，该环氧乙烷环氧丙烷共聚物的分子量为200～2000g/mol，或者为400～1800g/mol，或者为600～1400g/mol，或者为800～1200g/mol，或者为900～1100g/mol，或者为950～1050g/mol。全氟烷基氯化铵，在本实施方式中指氢原子全部被氟取代的烷基氯化铵，其结构通式为：其中R1、R2、R3和R4均表示全氟取代的烃基；其可有效降低该药剂的表面张力，同时提高该药剂的发泡效能。进一步的，全氟烷基氯化铵的烷基链包括碳原子数为8～14的直链烷烃，其烃基链的碳原子数或者为9～13，或者为10～12；其可以是单一碳原子数的全氟烷基氯化铵的纯净物，也可以是多个碳原子数不同的全氟烷基氯化铵组成的混合物。例如可以是C8H17-NH3+Cl-、C9H19-NH3+Cl-、(C10H21)2-NH2+Cl-或(C14H29)2-NH2+Cl-。2,5-烷基吡嗪，是一种优良的酸性环境缓蚀剂，其能有效降低该药剂在净化过程中产生的腐蚀作用，其结构通式为：其中，R1和R2均表示烷基，其可以相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于气井净化和排液的药剂，其特征在于，所述药剂按重量分数计包括：烃基甲氨基羧酸30～80份、聚氧乙烯醚5～20份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物5～20份、全氟烷基氯化铵0.1～1份、2,5‑烷基吡嗪0.1～2份。

【技术特征摘要】
1.一种用于气井净化和排液的药剂，其特征在于，所述药剂按重量分数计包括：烃基甲氨基羧酸30～80份、聚氧乙烯醚5～20份、环氧乙烷环氧丙烷共聚物5～20份、全氟烷基氯化铵0.1～1份、2,5-烷基吡嗪0.1～2份。2.根据权利要求1所述的用于气井净化和排液的药剂，其特征在于，按重量份数计，所述烃基甲氨基羧酸为40～70份、所述聚氧乙烯醚10～15份、所述环氧乙烷环氧丙烷共聚物为10～15份、所述全氟烷基氯化铵为0.3～0.7份、所述2,5-烷基吡嗪为0.5～1.5份。3.根据权利要求1所述的用于气井净化和排液的药剂，其特征在于，所述烃基甲氨基羧酸的烃基链包括碳原子数为1～22的直链烷烃或烯烃。4.根据权利要求1所述的用于气井净化和排液的药剂，其特征在于，所述聚氧乙烯醚为脂肪醇聚氧乙烯醚。5.根据权利要求4所述的用于气井净化和排液的药剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚的聚合度为2～...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹焕尧，李祖友，郭柏序，鲁光亮，罗凯，蒋德伟，蒋春贵，王浩儒，
申请(专利权)人：成都华阳兴华化工有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51