油田酸化压裂助排剂制造技术

技术编号:34772093 阅读:14 留言:0更新日期:2022-08-31 19:35
本发明专利技术属于三次采油技术领域,具体涉及一种油田酸化压裂助排剂。所述的助排剂制备方法如下:在反应器中加入壬基酚、丁酮、环氧溴丙烷,搅拌溶解,升温回流反应,期间用10%的碳酸钾溶液维持pH8

【技术实现步骤摘要】
油田酸化压裂助排剂


[0001]本专利技术属于三次采油
,具体涉及一种油田酸化压裂助排剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]油气资源是当前经济社会发展以及工业行业等发展的重要资源,是为各种设备设施正常运行提供重要保证的能源资源。目前对于油气资源的需求量不断提高,在一定程度上对油气田的开采质量和效率提出了更高的要求。
[0003]压裂酸化工艺是目前油气井常用的增产措施,其目的是在于提高产层的导流能力,恢复并增加产能.影响压裂酸化效果的因素很多,其中压入地层的酸液或压裂液,返排是否及时彻底是一个重要因索。特别是地层能量低渗透性差的井,酸化压裂作业后处理液的返排更为困难,若不采取相应的助排措施,则会给地层造成新的伤害和污染,导致施工失败。
[0004]在压裂液中添加助排剂的方法相对比较简单,通过添加性能优异的助排剂,能有效降低液相表面张力,改变岩石润湿性,从而降低岩石毛细管阻力,提高压裂液返排率,防止堵塞和伤害地层,同时提高储层导流能力增加油气产量,此外在压裂液中添加助排剂的方法具有成本低,操作简单,返排率高等优点。
[0005]CN 109135718 A公开了一种压裂酸化起泡助排剂的制备方法,属于助排剂
本专利技术制备的稳泡表活剂主要由两性离子表面活性剂构成,相对分子量大,表面积更大,在牺牲部分起泡能力后能够在固液两相表面形成更加致密更加牢固的界面膜,使得气泡不易破裂;十二烷基磺基甜菜碱分子呈现较高的正电性,容易与负电性的十二烷基硫酸钠分子缔合,两种分子间的疏水力和静电力共同作用,能够起到增强复配的效果,弥补稳泡表活剂起泡能力的不足;本专利技术所制备的压裂酸化起泡助排剂一剂两用,避免了施工时复配起泡剂和助排剂的麻烦,同时起泡快,气泡强度高,使用更简便,降低了成本。但是在配置过程中使用到了氢化钠,属于危险品,无法大规模推广。
[0006]CN 110903820 A公开了一种双疏增效助排剂及其制备方法,该双疏增效助排剂采用如下方法制备而成:在反应瓶中加入环己烷和季戊四醇,并搅拌混合均匀;然后在搅拌条件下,缓慢滴加全氟辛基酰氯,滴加完毕后,升温至30~40℃,反应3~5h;待反应产物降至室温后,除去溶剂环己烷后得到;该双疏增效助排剂为一化学结构中含有四个支链的非离子氟碳表面活性剂,使其具有双疏效应,进而有效改变岩石表面的润湿性,同时兼具降低固、液表界面张力,减小毛管阻力的效果,并且该双疏增效助排剂使用时加量少、助排效果好,且制备方法简单,成本低,具有极好的市场应用和推广前景。但是配方中氟含量较高,容易导致环境污染。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对上述现有技术存在的不足而提供一种油田酸化压裂助排剂及其制备
方法。本专利技术的酸化压裂助排剂具有用量低,助排率高的特点,助排率达到92%以上。
[0008]本专利技术的目的之一公开了一种油田酸化压裂助排剂,所述的助排剂的分子结构式如下:
[0009][0010]本专利技术另一个目的公开了上述油田酸化压裂助排剂的制备方法,具体步骤如下:
[0011](1)在反应器中加入壬基酚、丁酮、环氧溴丙烷,搅拌溶解,升温回流反应,期间用10%的碳酸钾溶液维持pH8

9,减压蒸馏,得到褐色粘稠状中间体;
[0012](2)将上述中间体,加入2

氨基
‑6‑
溴吡啶,加入异丁醇,加热回流反应,减压蒸馏,得到产品粗品;
[0013](3)通过硅胶层析柱分离得到压裂酸化用助排剂。
[0014]基于1摩尔份的壬基酚,环氧溴丙烷、2

氨基
‑6‑
溴吡啶的用量分别为0.9

1.3摩尔份、0.5

0.8摩尔份;优选地,基于1摩尔份的壬基酚,环氧溴丙烷、2

氨基
‑6‑
溴吡啶的用量分别为1.1

1.3摩尔份、0.6

0.7摩尔份。
[0015]优选地,步骤(1)中,所述丁酮与壬基酚的重量比为5

20:1,更优选为10

20:1。
[0016]优选地,步骤(1)中,所述回流反应时间为12

48h,更优选为24

48h。
[0017]优选地,步骤(2)中,所述异丁醇与壬基酚的重量比为5

20:1,更优选为10

20:1。
[0018]优选地,步骤(2)中,所述回流反应时间为2

8h,更优选为4

8h。
[0019]本专利技术酸化压裂用助排剂的合成的反应方程式如下:
[0020][0021]本专利技术的油田酸化压裂助排剂分子是三元非离子性表面活性剂,分子中引入了2个壬基酚和吡啶三个非离子表面活性剂基团,具有高表面活性,低表面张力,临界胶团浓度低,胶团聚集数大,增容能力强的特点,同时分子不带电荷,稳定性高,不受酸、碱、盐的影响,可以与其它阴、阳、两性表面活性剂混合使用,可以在不同pH的范围内大幅度降低油水界面张力,增大润湿角,降低岩石毛细管阻力,强力清除地层堵塞,可提高酸化压裂液的返排量。
[0022]本专利技术与现有技术相比具有如下优点和有益效果:
[0023](1)本专利技术的油田酸化压裂助排剂具有低表面张力的特点,50mg/L的浓度,表面张力低于25mN/m;
[0024](2)本专利技术的油田酸化压裂助排剂具有低临界胶束浓度(CMC)的特点,达到25mg/L以下;
[0025](3)本专利技术的油田酸化压裂助排剂具有用量低,助排率高的特点,在使用浓度为500mg/L时,助排率可以达到92%以上。
具体实施方式
[0026]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0027]实施例1
[0028](1)在反应器中加入0.1mol壬基酚、110.18g丁酮、0.09mol环氧溴丙烷,搅拌溶解,升温回流反应12h,期间用10%的碳酸钾溶液维持pH8

9,减压蒸馏,得到褐色粘稠状中间体;
[0029](2)将上述中间体,加入0.05mol 2

氨基
‑6‑
溴吡啶,加入110.18g异丁醇,加热回流反应2h,减压蒸馏,得到产品粗品;
[0030](3)通过硅胶层析柱分离得到油田压裂酸化助排剂F1。
[0031]实施例2
[0032](1)在反应器中加入0.1mol壬基酚、440.7g丁酮、0.13mol环氧溴丙烷,搅拌溶解,升温回流反应48h,期间用10%的碳酸钾溶液维持pH8本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田酸化压裂助排剂的制备方法,其特征在于,所述的制备方法如下:(1)在反应器中加入壬基酚、丁酮、环氧溴丙烷,搅拌溶解,升温回流反应,期间用10%的碳酸钾溶液维持pH8

9,减压蒸馏,得到褐色粘稠状中间体;(2)将上述中间体,加入2

氨基
‑6‑
溴吡啶,加入异丁醇,加热回流反应,减压蒸馏,得到产品粗品;(3)通过硅胶层析柱分离得到压裂酸化用助排剂。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,基于1摩尔份的壬基酚,所述的环氧溴丙烷、2

氨基
‑6‑
溴吡啶的用量分别为0.9

1.3摩尔份、0.5

0.8摩尔份。3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,基于1摩尔份的壬基酚,所述的环氧溴丙烷、2

【专利技术属性】
技术研发人员:刘达吴晓玲
申请(专利权)人:北京安德兴石油技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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