两亲性纳米石墨高温稳泡剂及其制备方法和耐温三相泡沫体系技术

本发明专利技术涉及油田化学技术领域，公开了一种两亲性纳米石墨高温稳泡剂及其制备方法和耐温三相泡沫体系。所述两亲性纳米石墨高温稳泡剂为改性剂和纳米石墨发生单侧水解缩聚反应得到的产物，其中，所述改性剂水解后含有硅羟基，所述纳米石墨的双侧表面上含有羟基。采用本发明专利技术制备方法合成的两亲性纳米石墨高温稳泡剂，能够在保证泡沫良好起泡性的基础上，不可逆吸附至气液界面，形成致密且牢固的强化界面膜，降低泡沫液膜排液速率，延缓气泡歧化过程，大幅度提升泡沫高温稳定性。大幅度提升泡沫高温稳定性。大幅度提升泡沫高温稳定性。

【技术实现步骤摘要】
两亲性纳米石墨高温稳泡剂及其制备方法和耐温三相泡沫体系


[0001]本专利技术涉及油田化学
，具体涉及一种两亲性纳米石墨高温稳泡剂及其制备方法和耐温三相泡沫体系。

技术介绍

[0002]随着全球经济的快速发展，世界范围内的油气资源需求仍处于高速增长阶段。目前全球稠油储量在油气资源开发中占据着重要地位。蒸汽驱、蒸汽吞吐等热采技术可显著降低稠油黏度，有效提高稠油油藏采收率。然而，现有注蒸汽开发方式普遍存在蒸汽窜流现象，导致热利用率降低，严重影响注蒸汽开发效果。大量室内实验及矿场试验结果表明，注入具有选择性封堵能力的低密度泡沫可有效改善蒸汽超覆及蒸汽窜流问题。泡沫属于热力学不稳定体系，其稳定性是影响稠油热采效果的关键。特别在高温苛刻油藏环境下，液膜排液、泡沫歧化过程加快，使得泡沫稳定性变差，影响泡沫的汽窜调控效果。研究人员通常添加聚合物类稳泡剂提升泡沫稳定性。但现阶段蒸汽温度普遍超过250℃，常见的聚合物类稳泡剂在该温度下结构易破坏。同时在施工过程中体系流经管线、井筒、孔眼及多孔介质内会受到强剪切作用，聚合物类稳泡剂的黏度损失过大，导致泡沫稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两亲性纳米石墨高温稳泡剂，其特征在于，所述两亲性纳米石墨高温稳泡剂为改性剂和纳米石墨发生单侧水解缩聚反应得到的产物，其中，所述改性剂水解后含有硅羟基，所述纳米石墨的双侧表面上含有羟基。2.根据权利要求1所述的两亲性纳米石墨高温稳泡剂，其中，所述改性剂具有式(1)所示的结构通式；R
‑
Si
‑
X
n
，式(1)；在式(1)中，R为有机官能团，优选为正辛基、3
‑
缩水甘油基氧基丙基、二甲基、丙基和三乙基中的一种或多种；X为可水解生成硅羟基的官能团，优选为乙氧基、甲氧基和氯原子中的一种或多种，其中，n为1
‑
3的整数。3.根据权利要求1或2所述的两亲性纳米石墨高温稳泡剂，其中，所述改性剂选自正辛基三乙氧基硅烷、3
‑
缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、丙基三氯硅烷和三乙基氯硅烷中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的两亲性纳米石墨高温稳泡剂，其中，所述纳米石墨具有式(2)所示的结构式；和/或，所述纳米石墨的平均粒径140
‑
200nm，平均厚度0.8
‑
1.2nm。5.根据权利要求1
‑
4中任意一项所述的两亲性纳米石墨高温稳泡剂，其中，所述两亲性纳米石墨为片状结构；和/或，所述两亲性纳米石墨的平均粒径为160
‑
300nm，平均厚度为4
‑
13nm；优选地，所述两亲性纳米石墨的平均粒径为170
‑
195nm，平均厚度为6
‑
10nm。6.根据权利要求1
‑
5中任意一项所述的两亲性纳米石墨高温稳泡剂，其中，所述两亲性纳米石墨高温稳泡剂的结构式包括式(3)
‑
式(9)中的一种或多种；
7.一种制备权利要求1
‑
6中任意一项所述的两亲性纳米石墨高温稳泡剂的方法，其特征在于，所述的方法包括：(1)将纳米石墨分散于水中进行超声处理，得到纳米石墨分散液；(2)将所述纳米石墨分散液、石蜡和乳化剂接触依次进行均质乳化和固化处理，得到纳米石墨包覆的石蜡微球；(3)将所述纳米石墨包覆的石蜡微球分散于含有改性剂的乙醇溶液中进行水解缩聚反应，再经离心、洗涤处理，得到两亲性纳米石墨包覆的石蜡微球；其中，所述改性剂水解后含有硅羟基；(4)将所述两亲性纳米石墨包覆的石蜡微球与三氯甲烷接触溶解石蜡微球，再经离心、洗涤和冷冻干燥处...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴彩丽，孙宁，赵光，黄雪莉，李嘉鸣，杨宁，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：发明
国别省市：