一种起泡助排剂及其制备方法技术

技术编号:21108582 阅读:37 留言:0更新日期:2019-05-16 05:21
本发明专利技术涉及一种起泡助排剂及其制备方法,属于油气开采技术领域。本发明专利技术的起泡助排剂,由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂5~15%,非离子表面活性剂0~15%,氧化胺类两性表面活性剂5~20%,氟碳表面活性剂0.1~3%,助剂0~20%,稳泡剂5~12%,余量为水。本发明专利技术的起泡助排剂具有优良的起泡性能、抗盐、抗凝析油性能好,25%的盐酸中稳定性能好;充分利用表面活性剂间的协调增效作用,将助排剂和起泡剂结合在一起,一种单剂同时具备起泡和助排的功能,减少了助剂种类,降低单剂间不配伍的风险,对于降低成本,增强效果具有重要意义。

A foaming discharge aid and its preparation method

The invention relates to a foaming drainage aid and a preparation method thereof, belonging to the technical field of oil and gas exploitation. The foaming assistant consists of cationic surfactant 5-15%, non-ionic surfactant 0-15%, oxidized amine amphoteric surfactant 5-20%, fluorocarbon surfactant 0.1-3%, assistant 0-20%, foaming stabilizer 5-12% and residual water. The foaming assistant has excellent foaming performance, salt resistance and condensate resistance, good stability in 25% hydrochloric acid, fully utilizes the coordination synergistic effect between surfactants, combines the assistant and the foaming agent, a single agent has the functions of foaming and draining at the same time, reduces the types of assistants, reduces the risk of incompatibility between single agents, and reduces the formation. It is of great significance to enhance the effect.

【技术实现步骤摘要】
一种起泡助排剂及其制备方法
本专利技术涉及一种起泡助排剂及其制备方法,属于油气开采

技术介绍
在致密碳酸盐岩的开采过程中,由于储层具有岩心致密、低孔、低渗、地层压力低的特点,通常采用普通酸酸压、前置液酸压、多级注入酸压、以及复合加砂酸压工艺对储层进行改造,以实现碳酸盐岩储层深度酸压,形成稳定的油气流动通道,最终达到增产目的。但是酸压的过程中使用压裂液、酸液进入储层,尤其是进入致密特低渗储层后,由于地层能量不足,存在严重的毛管自吸作用,在自然条件下压裂液的破胶液/酸液的残液都难以返排,因此,大多数致密低渗储层压裂液/酸液中同时加入助排剂和起泡剂。加入助排剂主要是为了降低破胶液表界面张力,降低毛管阻力;加入起泡剂的同时一般会伴注液氮,形成类泡沫工作液体系,一方面降低液柱静压力,一方面降低滤失,同时补充地层能量,促进返排。经过多年的研究应用,目前市场上起泡剂、助排剂种类丰富,性能优良。起泡剂主要由表面活性剂类发泡剂和稳泡剂组成;助排剂主要由表面活性剂、助溶剂组成。两者主要成分均为表面活性剂,为降低成本,充分发挥两种单剂的复配效果,有必要提供一种兼具起泡和助排功能的复合起泡助排剂,以降低成本,提高性能。如专利号为CN106479473的中国专利文本中公开的针对气井的起泡助排剂由脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠等阴离子表面活性剂与烷基多糖苷等非离子表面活性剂、甜菜碱类两性表面活性剂加入氧化胺或烷基醇酰胺类稳泡剂、助剂和水组成,所采用的助剂为乙醇、乙二醇、丁二醇或异丙醇,该起泡助排剂主要针对压裂施工井,没有交代酸压/酸化施工中与酸及酸液其他助剂配伍性能。授权公告号为101538462B的中国专利技术专利公开了一种油井助排剂,应用于油田油井酸化压裂后的残液助排,各组分重量百分比为:十二烷基二甲基苄基氯化铵工业品:7.5~13.5%;脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4工业品:2~3.5%;聚氧乙烯烷基醇醚-8JFC工业品:25~34%;脂肪醇聚氧乙烯醚,JCF-6工业品:3.5~5%;氟碳表面活性剂FN-3工业品:0.05~0.1%,其余为水;在油井酸化、压裂时,在酸化液、压裂液中加入1~1.5%,常温、搅拌均匀,能够起到降低施工残液在储层中流动的粘附力,加快残液返排20~30个百分点,但是该助排剂只能单独作为助排剂使用,助排剂中的脂肪醇聚氧乙烯醚等表面活性剂具有良好的发泡效果,但是缺乏稳泡剂,只能用于油井压裂施工中起到助排的作用,并不能很好的发泡形成稳定泡沫而起到降低滤失的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种低成本的酸化/酸压用兼具起泡效果和助排效果的起泡助排剂。本专利技术还提供了一种上述起泡助排剂的制备方法。为了实现以上目的,本专利技术的起泡助排剂所采用的技术方案是:一种起泡助排剂,由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂5~15%,非离子表面活性剂0~15%,氧化胺类两性表面活性剂5~20%,氟碳表面活性剂0.1~3%,助剂0~20%,稳泡剂5~12%,余量为水。优选的,所述阳离子表面活性剂为烷基二甲基苄基氯化铵类表面活性剂、烷基三甲基氯化铵类表面活性剂中的一种或任意组合。进一步优选的,所述烷基二甲基苄基氯化铵类表面活性剂为C12~C18烷基二甲基苄基氯化铵的一种或任意组合,所述烷基三甲基氯化铵类表面活性剂为C12~C18烷基三甲基氯化铵中的一种或任意组合。优选的,所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中的任意一种。优选的,所述氧化胺类两性表面活性剂为烷基二甲基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺中的一种或任意组合。所述烷基二甲基氧化胺为C12~C18烷基二甲基氧化胺。氧化胺类两性表面活性剂能与阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂很好地复配,降低表面张力,在起泡助排剂中兼有发泡和稳泡的作用。优选的,所述氟碳表面活性剂为全氟烷基醚季铵盐阳离子氟碳表面活性剂、乙氧基类非离子氟碳表面活性剂中的一种或任意组合。优选的,所述助剂为C2~C7的低分子醇中的一种或任意组合。低分子醇可以水共同作为起泡助排剂的溶剂,另外低分子醇的挥发性有助于压裂液的返排。所述助剂为乙二醇、丙三醇中的至少一种。优选的,所述稳泡剂为多肽和聚丙烯酰胺中的一种或任意组合。多肽和聚丙烯酰胺为阳离子或非离子高分子有机物,能够很好的与起泡助排剂中的表面活性性剂复配且该类物质能够提高泡沫的粘度,降低泡沫流动性,具有较好的稳排效果。上述组成中,烷基是包含标定碳原子范围的呈直链、支链和和环状结构的烃基基团,烷基可被一个或多个卤素、烷基、烷氧基取代,较佳的是烷基未被取代。本专利技术的起泡助排剂的制备方法所采用的技术方案为:上述起泡助排剂的制备方法,包括以下步骤:取配方量的各组分,将非离子表面活性剂与助剂混合均匀,然后加入氟碳表面活性剂和阳离子表面活性剂混合均匀,再加入两性表面活性剂混合均匀,最后加入稳泡剂和水混合均匀,即得。本专利技术的起泡助排剂在制备时,可以在常温下进行。本专利技术的起泡助排剂适用于致密油气藏酸压/酸化工作液体系中,具体组成及配比应视储层温度、矿化度等条件而定。在实际应用时,按照0.3~1%(占酸压/酸化工作液质量百分比)的比例,在酸压/酸化工作液中加入起泡助排剂。本专利技术的起泡助排剂充分利用表面活性剂间的协调增效作用,将助排剂和起泡剂结合在一起,一种单剂同时具备起泡和助排的功能,减少了助剂种类,降低单剂间不配伍的风险,适用于酸压/酸化施工,对于降低成本,增强效果具有重要意义。与现有技术相比,本专利技术的起泡助排剂具有优良的起泡性能、抗盐、抗凝析油性能好,25%的盐酸中稳定性能好;含本专利技术的起泡助排剂0.3%(质量百分比)的水溶液的表面张力为22.1mN/m,界面张力0.4mN/m,助排性能好,利于工作液返排。具体实施方式以下结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步的说明。实施例1本实施例的起泡助排剂由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂8%、非离子表面活性剂2%,氧化胺类两性表面活性剂10%;氟碳表面活性剂1%,助剂15%、稳泡剂7%,余量为水;阳离子表面活性剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵,非离子表面活性剂为C14脂肪醇聚氧乙烯醚,氧化胺类两性表面活性剂为十二烷基二甲基氧化胺,氟碳表面活性剂为全氟烷基醚季铵盐阳离子氟碳表面活性剂,助剂为乙二醇,稳泡剂为多肽。本实施例的起泡助排剂的制备方法,包括以下步骤:取配方量的各组分,将非离子表面活性剂与助剂混合,在室温下搅拌至溶解均匀,然后加入氟碳表面活性剂和阳离子表面活性剂,搅拌均匀,再加入两性表面活性剂,搅拌均匀,最后加入稳泡剂和水,搅拌均匀,即得。实施例2本实施例的起泡助排剂由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂8%、非离子表面活性剂5%,氧化胺类两性表面活性剂15%;氟碳表面活性剂0.5%,助剂20%、稳泡剂6%,余量为水;阳离子表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵,非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚op-10,氧化胺类两性表面活性剂为十八烷基二甲基氧化胺,氟碳表面活性剂为全氟烷基醚季铵盐阳离子氟碳表面活性剂,助剂为乙二醇,稳泡剂为多肽。本实施例的起泡助排剂的制备方法同实施例1。实施例3本实施例的起泡助排剂由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂8%、非离子表面活本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种起泡助排剂,其特征在于:由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂5~15%,非离子表面活性剂0~15%,氧化胺类两性表面活性剂5~20%,氟碳表面活性剂0.1~3%,助剂0~20%,稳泡剂5~12%,余量为水。

【技术特征摘要】
1.一种起泡助排剂,其特征在于:由以下质量百分比的组分组成:阳离子表面活性剂5~15%,非离子表面活性剂0~15%,氧化胺类两性表面活性剂5~20%,氟碳表面活性剂0.1~3%,助剂0~20%,稳泡剂5~12%,余量为水。2.根据权利要求1所述的起泡助排剂,其特征在于:所述阳离子表面活性剂为烷基二甲基苄基氯化铵类表面活性剂、烷基三甲基氯化铵类表面活性剂中的一种或任意组合。3.根据权利要求2所述的起泡助排剂,其特征在于:所述烷基二甲基苄基氯化铵类表面活性剂为C12~C18烷基二甲基苄基氯化铵的一种或任意组合,所述烷基三甲基氯化铵类表面活性剂为C12~C18烷基三甲基氯化铵中的一种或任意组合。4.根据权利要求1所述的起泡助排剂,其特征在于:所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或任意组合。5.根据权利要求1所述的起泡助排剂,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱小庆李国锋梅洁杨文波陈付虎王璇李雷党冰华方彦明唐勤王锐霞魏凯何荣华
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司华北油气分公司石油工程技术研究院中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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