一种酸化解堵剂及其制备方法技术

技术编号:8526323 阅读:205 留言:0更新日期:2013-04-04 07:11
本发明专利技术涉及一种酸化解堵剂及其制备方法。以重量百分比计,该酸化解堵剂含有20-30%的主体酸液、0.1-0.3%的缓蚀剂、2-4%的粘土稳定剂、0.3-0.5%的助排剂、0.05-0.1%的破乳剂,其余为溶剂。本发明专利技术还提供了上述酸化解堵剂的制备方法。该酸化解堵剂可以提高解堵剂处理半径和溶蚀效果,适用于油水井解堵。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种酸化解堵剂,适用于油水井解堵,属于石油工业的油气田采油

技术介绍
目前常用的酸化解堵技术为土酸酸化,土酸是由盐酸、氢氟酸按一定比例配制而成的,利用其中的盐酸溶解砂岩地层中的碳酸岩盐、铁质成分并保持低PH值,防止氟化钙和氢氧化硅沉淀生成;利用其中的氢氟酸溶解硅质矿物和钻井液,以及已膨胀的粘土矿物等所造成的堵塞物,恢复和提高近井地带的渗透率,达到增产增注的目的。但现场应用中发现常规酸化解堵有一定的局限性,传统的土酸酸化,存在如下问题 (I) 土酸中的HF成分溶蚀能力太强,容易引起地层岩石骨架破坏;(2)无预处理液,并且一般不添加络合剂,如果返排不及时,容易造成二次沉淀;(3)处理半径小,一般不到1. 5米,深部污染处理不到,有效期短;(4)酸化后残酸返排困难,返排后的残酸容易造成环境污染;(5)容易产生新的污染,返排压差较大,易引起地层深部的死油及粘土颗粒向近井地带运移,造成新的堵塞等一系列问题。针对上述问题,国内外研究出多种新型缓速酸,如表面活性剂型缓速酸、乳化酸、自生酸(HBF4)等。但这些新型酸化解堵剂也存在一些问题表面活性剂型缓速酸中活性剂在岩石表面形成一层憎水膜来达到缓速效果,但由于酸液的高速流动,憎水膜不稳定,缓速效果被削弱;乳化酸缓速效果不理想,消耗过快,返排阻力大;自生酸在粘土地层中缓速效果较差。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术的目的是提供一种酸化解堵剂,其是一种采用不同于现有土酸的成分的解堵剂,具有缓速性能好、不产生二次沉淀、残酸容易返排等特点。本专利技术的目的还在于提供上述酸化解堵剂的制备方法。为达到上述目的,本专利技术首先提供了一种酸化解堵剂,以重量百分比计,该酸化解堵剂含有20-30%的主体酸液、O. 1-0. 3%的缓蚀剂、2-4%的粘土稳定剂、O. 3-0. 5 %的助排剂、O. 05-0.1 %的破乳剂,其余为溶剂;上述主体酸液是由包括如下组成的溶液在60°C下搅拌反应制得的聚合单体10-20mL :非离子单体C 10_15mL :氧化性引发剂O. 05-0. 2g 蒸馏水15-40mL(即聚合单体非离子单体C 氧化性引发剂蒸馏水=10-20mL 10-15mL O. 05-0. 2g 15_40mL);当磷化物A为固体时,所述聚合单体是由包括磷化物A 5-10g 非离子单体B 2-1OmL 有机酸10_30mL (即磷化物A 非离子单体B 有机酸=5-10g 2-1OmL 10_30mL)的溶液反应至澄清制得的;当磷化物A为液体时,所述聚合单体是由包括磷化物A 5-1OmL :非离子单体B 2-1OmL :有机酸10_30mL (即磷化物A :非离子单体B :有机酸=5-10mL 2-1OmL 10-30mL)的溶液反应至澄清制得的。在本专利技术所提供的酸化解堵剂中,所采用的主体酸液是采用各种原料合成的一种有机缓速酸,可以发生多级电离,从而在酸化过程中,使酸液中H+浓度可以较长时间保持在一个特定的水平,从而实现地层的深部酸化。在本专利技术提供的上述酸化解堵剂中,优选地,上述磷化物A为二氧化磷、五硫化磷、三氯化磷和磷酸等中的一种或两种以上的组合;上述非离子单体B为苯乙酮、丁酮、丙酮和二甲基酮等中的一种或两种以上的组合;上述有机酸为甲酸、冰乙酸、柠檬酸和乳酸等中的一种或两种以上的组合;上述非离子单体C为丙酸、丁烯酸、丙烯酸和甲基丁烯酸等中的一种或两种以上的组合;上述氧化性引发剂为叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、过硫酸铵和过硫酸钾等中的一种或两种以上的组合。在本专利技术提供的上述酸化解堵剂中,缓蚀 剂可以采用在解堵剂中常用的缓蚀剂,优选地,所采用的缓蚀剂为BSA-602型缓蚀剂(北京石大奥德科技有限公司生产)。在本专利技术提供的上述酸化解堵剂中,粘土稳定剂可以采用在解堵剂中常用的粘土稳定剂,优选地,所采用的粘土稳定剂为BSA-101型粘土稳定剂(北京石大奥德科技有限公司生产)。在本专利技术提供的上述酸化解堵剂中,助排剂可以采用在解堵剂中常用的助排剂,优选地,所采用的助排剂为EL-1l型助排剂(兖州市钱氏化工有限公司生产)。在本专利技术提供的上述酸化解堵剂中,破乳剂可以采用在解堵剂中常用的破乳剂,优选地,所采用的破乳剂为YBH-1型破乳剂(西安亚邦石油科技有限公司生产)。在本专利技术提供的上述酸化解堵剂中,优选地,所采用的溶剂为水。本专利技术提供的酸化解堵剂采用磷酸、硼酸等的多级氢离子电离的缓冲体系和聚合物缓释体系的主体酸液,能够使溶蚀速度降低,取得较好的缓速效果,同时能够长效地缓慢释放,保证pH值稳定在一个较低的值,且依靠有机酸的络合效果,不会因pH值升高而产生沉淀。以往土酸氢离子是全部电离出来的,进入地层后一次反应基本消耗完毕,而且反应速度很快;本专利技术提供的酸化解堵剂中的氢离子是逐步电离的,进入地层后不会全部消耗,而是随着反应逐步电离出来,反应速度就被减慢了,这样就可以随着后续药剂的注入和药剂自身的扩散作用逐渐进入地层深部,起到减缓反应速度,实现深部处理的作用。本专利技术还提供了上述酸化解堵剂的制备方法,其步骤如下(I)将磷化物、非离子单体B、有机酸的混合物搅拌反应4-5小时至溶液变澄清后,得到聚合单体;(2)将步骤(I)中制得的聚合单体与蒸馏水混合,充分搅拌,再加入非离子单体C,得到混合物,其中,聚合单体、蒸馏水与非离子单体C的体积比为(10-20)mL (10-20)mL (10-15) mL;(3)将氧化性引发剂溶于蒸馏水中,二者的比例为(O. 05-0. 2)g (5_20)mL,然后加入步骤(2)中所制得的混合物中,其中,氧化性引发剂与聚合单体的比例为(0.05-0.2)g (10-20)mL ;(4)将步骤(3)中所得到的混合物置于水浴中,温度60-80°C下搅拌反应5_8小时,得到主体酸液;(5)将步骤(4)中得到的主体酸液与缓蚀剂、粘土稳定剂、助排剂、破乳剂和溶剂混合,得到酸化解堵剂。根据本专利技术的具体实施方案,优选地,本专利技术提供的酸化解堵剂可以是通过以下步骤制备的(I)、在带回流装置的干燥的三口烧瓶中依次加入5. 0-10. 0mL(固体时为5.0-10. Og)磷化物A、2. 0-10. OmL非离子单体B、10-30mL有机酸,用磁力搅拌器在常温下不断搅拌溶液,反应4-5h至溶液变澄清后,得到聚合单体;(2)、取10-20mL聚合单体溶于10_20mL蒸馏水中,然后加入10_15mL非离子单体C,充分搅拌,得到混合物;(3)、取0.05-0.28氧化型引发剂溶于5-20!^蒸馏水,加入到步骤(2)得到的混合物中;(5)、利用水浴对步骤(3)得到的添加了氧化型引发剂的混合物进行加热,使其温度保持60°C,不断搅拌,反应5-6h,得到主体酸液; 出)、按照以下成分组成将主体酸液与缓蚀剂、粘土稳定剂、助排剂、破乳剂、溶剂混合20-30 %主体酸液+0. 1-0. 3%缓蚀剂+2-4 %粘土稳定剂+0. 3-0. 5 %助排剂+0. 05-0. 1%破乳剂+余量溶剂。本专利技术提供的酸化解堵剂具有如下优点缓速性能好,在溶蚀率没有降低的情况下,缓速性能良好,可以实现深部酸化,处理半径大,有效期长;含有有机酸,对多价金属离子有良好的络合性能,能有效地阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酸化解堵剂,以重量百分比计,该酸化解堵剂含有20?30%的主体酸液、0.1?0.3%的缓蚀剂、2?4%的粘土稳定剂、0.3?0.5%的助排剂、0.05?0.1%的破乳剂,其余为溶剂;所述主体酸液是由包括如下组成的溶液在60℃下搅拌反应制得的:聚合单体10?20mL∶非离子单体C?10?15mL∶氧化性引发剂0.05?0.2g∶蒸馏水15?40mL;当磷化物A为固体时,所述聚合单体是由包括磷化物A?5?10g∶非离子单体B?2?10mL∶有机酸10?30mL的溶液反应至澄清制得的;当磷化物A为液体时,所述聚合单体是由包括磷化物A?5?10mL∶非离子单体B?2?10mL∶有机酸10?30mL的溶液反应至澄清制得的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋生健郎成山曲金明韩海龙张雪明高刚蒋官澄谢水祥
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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