一种乳化交联酸及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种乳化交联酸，包含以体积份数计的以下组分：交联酸基液，60～80份，优选65～75份；油相，40～20份，优选35～25份；交联剂0.6～1.5份，优选0.8～1.2份。其中，交联酸基液包含以重量份数计的以下组分：盐酸溶液90～98重量份，缓蚀剂1.5～2重量份，铁离子稳定剂1～1.5重量份，酸用稠化剂0.6～0.9重量份；油相包含以重量份数计的以下组分：高效乳化剂3～5份，优选3.5～4.5份；基础油95‑97份，优选95.5‑96.5份。本发明专利技术的所述乳化交联酸是一种交联酸与乳化酸合二为一的新型酸液体系，制备方法简单，并且具有粒径小，表观黏度高，温度稳定好、缓速效果好等优点。

An emulsion crosslinking acid and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种乳化交联酸及其制备方法
本专利技术涉及一种乳化交联酸及其制备方法，属于碳酸盐岩储层酸压增产领域。
技术介绍
随着高温碳酸盐岩储层勘探开发的不断深入，对酸液体系的性能提出了更高要求，亟需开发新型耐高温缓速酸液体系。交联酸和乳化酸是低渗透碳酸盐岩储层酸压改造常用的两种缓速酸液体系。交联酸是指在酸中(如盐酸)加入增稠剂(或称胶凝剂)，增加酸液黏度，然后加入交联剂，形成可调挂冻胶酸体系，进而降低H+传递扩散速率、降低流体滤失、延长酸液作用距离，提高酸压效果。乳化酸是一种将油相与酸相混合而形成的油包酸型乳状液，具有缓速性能好、滤失量小、腐蚀速度低等优点。普通乳化酸内相是普通盐酸(或者氢氟酸)酸液体系，当乳液破坏以后，酸内相不具备降低H+的传递扩散速率的作用，普通酸液快速与岩石反应，同时乳酸酸体系存在耐温稳定性差，不适合高温碳酸盐岩储层酸压应用。公开号为CN104194767A的中国专利提到了一种抗高温乳化酸液，其技术方案通过选择高效乳化剂形成高温乳化酸体系，但是存在耐温性能差，高温缓速效果差等问题，因此继续开发新型高温缓速酸体系。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提出一种新型结构乳化交联酸。具体地说涉及一种乳化交联酸及其制备方法。本专利技术将交联酸和乳化酸优良性能融于一体，利用二元协同效应得到一种性能优良的新型酸液体系。利用油相将交联酸包裹，形成新型结构的油包酸的乳化酸体系。在乳液结构不破坏情况下，内相交联酸减缓H+离子扩散系数，降低H+离子经过油相与岩石接触的浓度，进而降低酸岩反应；当乳液由于剪切或者高温破坏以后，交联酸从溶液中流出，直接与岩石接触反应，由于交联酸的缓速作用降低酸岩反应，因此乳化交联酸比乳化酸具有较好的缓速作用。同时当在酸内相为交联是，乳液稳定进一步改善，增大乳状液的温度稳定性，进而增大酸液的穿透深度。由本专利技术技术方案获得的所述的乳化交联酸，比常规乳化酸液体系具有更好缓速性能、稳定性能、耐温性能等特点，注入地层后具有良好的酸化效果。根据本专利技术的一个方面，提供了一种乳化交联酸，包含交联酸基液、油相和交联剂。根据本专利技术的优选实施例，以体积份数计，所述各组分的含量为：交联酸基液，60～80份，优选65～75份；油相，20～40份，优选25～35份；交联剂0.6～1.5份，优选0.8～1.2份。根据本专利技术的一些实施例，所述交联剂包括地面交联酸用交联剂和/或地下交联酸用交联剂；优选所述地面交联酸用交联剂包括有机锆交联剂、有机钛交联剂和酚醛树脂交联剂中的至少一种，所述地下交联酸用交联剂包括有机锆交联剂、有机钛交联剂有机铝交联剂和铁离子交联剂中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述交联酸基液包含以重量份数计的以下组分：盐酸溶液90～98份，优选92～97.0份；缓蚀剂1.5～2份，优选1.2～1.8份；铁离子稳定剂1～1.5份，优选1.2～1.4份；酸用稠化剂0.6～0.9份，优选0.7～0.8份。根据本专利技术的优选实施例，所述盐酸溶液的浓度为15％～30％wt，优选15％～20％wt。根据本专利技术的优选实施方式，所述铁离子稳定剂选自柠檬酸、乙二胺四乙酸、抗坏血酸和乙酸的至少一种。根据本专利技术的一些实施例，所述缓蚀剂为高温缓蚀剂；所述高温缓蚀剂选自咪唑啉类缓蚀剂、曼尼希碱类缓蚀剂中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述酸用稠化剂为合成聚合物及天然高分子中的至少一种。根据本专利技术的优选实施例，所述合成聚合物选自聚丙烯酰胺类酸用增稠剂，所述天然高分子选自胍胶类天然高分子。根据本专利技术的优选实施方式，所述油相包含以重量份数计的以下组分：高效乳化剂3～5份，优选3.5～4.5份；基础油95-97份，优选95.5-96.5份。根据本专利技术的一些实施例，所述高效乳化剂选自PEG-30二聚羟基硬脂酸酯、山梨坦倍半油酸酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二胺、十四胺和十六胺中的至少一种。根据本专利技术的一些实施方式，所述基础油选自柴油、煤油、白油和轻质原油中的至少一种。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种上述乳化交联酸的制备方法，包括交联酸基液、油相和交联剂混合制得。根据本专利技术的优选实施例，所述乳化交联酸的制备方法可包括以下步骤：A1.将交联酸基液滴加到油相中，得到混合物；A2.向步骤A1得到的混合物中加入地面交联剂。根据本专利技术的一些实施例，所述交联酸基液通过如下方法制备：配置所述盐酸溶液，充分搅拌下，加入酸用稠化剂，及铁离子稳定剂和缓蚀剂，搅拌均匀，密封室温静置，即得到交联酸基液。根据本专利技术的具体实施例，所述交联酸基液的制备方法可包括以下步骤：1)配置所述盐酸溶液；2)搅拌上述盐酸溶液，搅拌速度不低于500r/min；3)在搅拌的条件下，加入酸用稠化剂，继续搅拌30～50分钟；4)然后依次加入铁离子稳定剂和缓蚀剂，搅拌均匀，密封室温静止放置4～6小时，得到交联酸基液。根据本专利技术的一些实施方式，所述油相的制备方法可包括以下步骤：按所述用量取柴油、煤油、白油、轻质原油中的至少一种，加入所述高效乳化剂，搅拌溶解，密封备用。根据本专利技术的优选实施方式，所述步骤A1可按照如下方法实施：按用量将交联酸基液滴加到油相中，滴加过程中及以后辅以搅拌，搅拌的速度为1000～3000r/min，优选1500～2500r/min；在滴加完毕以后，继续搅拌10～30min，优选15～25min。根据本专利技术的具体实施例，所述步骤A2可按照如下方法实施：向步骤A1得到的混合物中滴加地面交联剂，滴加过程中及以后辅以搅拌，搅拌的速度为1000～3000r/min，优选1500～2500r/min；在滴加完毕以后，继续搅拌3～5min。根据本专利技术的一些实施例，所述乳化交联酸的制备方法也可包括以下步骤：B1.将地下交联剂加入到交联酸基液中，得到混合乳液；B2.将步骤B1得到的混合乳液滴加到油相中。根据本专利技术的一些实施例，所述交联酸基液通过如下方法制备：配置所述盐酸溶液，充分搅拌下，加入酸用稠化剂，及铁离子稳定剂和缓蚀剂，搅拌均匀，密封室温静置，即得到交联酸基液。根据本专利技术的具体实施例，所述交联酸基液的制备方法可包括以下步骤：1)配置所述盐酸溶液；2)搅拌上述盐酸溶液，搅拌速度不低于500r/min；3)在搅拌的条件下，加入酸用稠化剂，继续搅拌30～50分钟；4)然后依次加入铁离子稳定剂和缓蚀剂，搅拌均匀，密封室温静止放置4～6小时，得到交联酸基液。根据本专利技术的一些实施方式，所述油相的制备方法可包括以下步骤：按所述用量取柴油、煤油、白油、轻质原油中的至少一种，加入所述高效乳化剂，搅拌溶解，密封备用。根据本专利技术的优选实施方式，所述步骤B1可按照如下方法实施：向交联酸基液中滴加地下交联剂，滴加过程中及以后辅以搅拌，搅拌的速度为1000～3000r/min，优选1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乳化交联酸，包含交联酸基液、油相和交联剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种乳化交联酸，包含交联酸基液、油相和交联剂。


2.根据权利要求1所述的乳化交联酸，其特征在于，以体积份数计，所述各组分的含量为：交联酸基液，60～80份，优选65～75份；油相，20～40份，优选25～35份；交联剂0.6～1.5份，优选0.8～1.2份。


3.根据权利要求1或2所述的乳化交联酸，其特征在于，所述交联剂包括地面交联酸用交联剂和/或地下交联酸用交联剂；优选所述地面交联酸用交联剂包括有机锆交联剂、有机钛交联剂和酚醛树脂交联剂中的至少一种，所述地下交联酸用交联剂包括有机锆交联剂、有机钛交联剂有机铝交联剂和铁离子交联剂中的至少一种。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的乳化交联酸，其特征在于，所述交联酸基液包含以重量份数计的以下组分：
盐酸溶液90～98份，优选92～97.0份；缓蚀剂1.5～2份，优选1.2～1.8份；铁离子稳定剂1～1.5份，优选1.2～1.4份；酸用稠化剂0.6～0.9份，优选0.7～0.8份。


5.根据权利要求1-4中任意一项所述的乳化交联酸，其特征在于，所述盐酸溶液的浓度为15％～30％wt，优选15％～20％wt；和/或所述铁离子稳定剂选自柠檬酸、乙二胺四乙酸、抗坏血酸和乙酸的至少一种；和/或所述缓蚀剂为高温缓蚀剂；所述高温缓蚀剂选自咪唑啉类缓蚀剂、曼尼希碱类缓蚀剂中的至少一种；和/或所述酸用稠化剂为合...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾文峰，蒋廷学，张旭东，姚奕明，魏娟明，刘建坤，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11