專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可循環(huán)穩(wěn)定泡沫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于石油天然氣開(kāi)采、采礦等行業(yè)中的泡沫技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
穩(wěn)定泡沫鉆井技術(shù)在解決低壓易漏地層、氣體鉆井鉆遇地層出水或出油后提高機(jī) 械鉆速等方面，效果顯著。美國(guó)石油行業(yè)從60年代開(kāi)始應(yīng)用穩(wěn)定泡沫鉆井技術(shù)。國(guó)內(nèi)泡沫 鉆井技術(shù)起步較晚，新疆油田從20世紀(jì)80年代開(kāi)始進(jìn)行穩(wěn)定泡沫鉆井的探索，四川油田、 遼河油田、勝利油田等從20世紀(jì)90年代開(kāi)始研究和應(yīng)用。穩(wěn)定泡沫鉆井目前在工藝上仍 普遍采用一次性使用，其存在沉砂池占用體積大、消泡時(shí)間長(zhǎng)、泡沫材料耗費(fèi)多、經(jīng)濟(jì)性較 差和易污染等缺點(diǎn)，從而制約了進(jìn)一步推廣應(yīng)用。因此，如何有效循環(huán)利用是推廣實(shí)施穩(wěn)定 泡沫鉆井的關(guān)鍵所在。穩(wěn)定泡沫的循環(huán)是指采用物理或化學(xué)方法，使從井口返出的泡沫迅速消泡，經(jīng)過(guò) 液、氣、固分離后，再向回收基液中添加起泡劑或特殊的處理劑，使其重新發(fā)泡。由于物理消 泡需采用專(zhuān)門(mén)設(shè)備，使用和維護(hù)費(fèi)用高，單位時(shí)間內(nèi)處理量少，因此泡沫鉆井一般都采用化 學(xué)消泡。國(guó)外擁有化學(xué)法實(shí)現(xiàn)可循環(huán)泡沫鉆井技術(shù)的有美國(guó)的ClearWa ter公司和 Veatherford公司。ClearWater公司的Transfoam低密度可循環(huán)泡沫鉆井液是通過(guò)調(diào)整溶 液的酸堿度來(lái)實(shí)現(xiàn)泡沫的循環(huán)使用，F(xiàn)miAerfbri/公司則是采用一種特有的消泡劑來(lái)實(shí)現(xiàn) 循環(huán)使用，由于其價(jià)格高，應(yīng)用少。申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為CN200910058107.0，申請(qǐng)
公開(kāi)日為2009年 2月4日的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種用于欠平衡鉆井的泡沫循環(huán)利用方法，該方法是采用 化學(xué)沉淀方式實(shí)現(xiàn)泡沫循環(huán)利用。但現(xiàn)有技術(shù)中的泡沫不能循環(huán)利用，因而存在環(huán)境污染 嚴(yán)重、經(jīng)濟(jì)性和適用性較差的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種用于石油天然氣開(kāi)采、采礦等行業(yè)，抗 鹽、抗油的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫。本發(fā)明可提高穩(wěn)定泡沫鉆井經(jīng)濟(jì)性、適用性，減少泡沫對(duì)環(huán)境 的污染。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于由基液和消泡劑組成，其中 基液中以重量份計(jì)包括0. 5-1. 5份的起泡劑，0. 1-0. 3份的穩(wěn)定劑，6-8份的抑制劑， 1-3份的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和100份的水；
消泡劑為硅油乳液型消泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 066-0. 068%?；褐幸灾亓糠萦?jì)包括1份的起泡劑，0. 2份的穩(wěn)定劑，7份的抑制劑，2份的潤(rùn) 濕反轉(zhuǎn)劑和100份的水；消泡劑為硅油乳液型消泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 067%。所述的硅油乳液型消泡劑是指市售型號(hào)為YJR的有機(jī)乳液硅。所述的起泡劑是指市售型號(hào)為C0A-30的起泡劑。所述的穩(wěn)定劑是指羧甲基纖維素鈉CMC。所述的抑制劑是指氯化鉀KCl。所述的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑是指市售型號(hào)為WD-I的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的技術(shù)效果如下
本發(fā)明由基液和消泡劑組成，基液中以重量份計(jì)包括0. 5-1. 5份的起泡劑，0. 1-0. 3 份的穩(wěn)定劑，6-8份的抑制劑，1-3份的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和100份的水；消泡劑為硅油乳液型消泡 劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 066-0. 068%。這樣的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效 果
(1)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定泡沫基液的循環(huán)利用，降低作業(yè)成本，減少環(huán)境污染；
(2)基液抗鹽能力達(dá)飽和，可在地層產(chǎn)鹽水條件下應(yīng)用；
(3)有較強(qiáng)的抗油能力，可在地層產(chǎn)油量與基液比例達(dá)40%的條件下循環(huán)使用；
(4)基液中加入了KCl和潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑，具有較強(qiáng)的抑制性能，同時(shí)為增強(qiáng)泡沫的穩(wěn)定 性，加入可調(diào)節(jié)的CMC，以滿(mǎn)足不同井深條件下穩(wěn)定泡沫鉆井的需求。


圖1為本發(fā)明泡沫循環(huán)利用流程圖 圖2為穩(wěn)定泡沫室內(nèi)循環(huán)實(shí)驗(yàn)表
圖中1.霧化泵，2.氣源，3.增壓機(jī)，4.泡沫發(fā)生器，5.井口，6.消泡劑注入裝置，7.消 泡檢測(cè)取樣口，8.分離器，9.振動(dòng)篩，10. —級(jí)沉淀罐，11. 二級(jí)沉淀罐，12.基液罐，13.起 泡沫劑或其它補(bǔ)充添加劑注入口，14.基液檢測(cè)取樣口。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
本發(fā)明公開(kāi)了一種可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，由基液和消泡劑組成，其中基液中以重量份計(jì)包 括0. 5-1. 5份的起泡劑，0. 1-0. 3份的穩(wěn)定劑，6-8份的抑制劑，1-3份的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和100 份的水；消泡劑為硅油乳液型消泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 066-0. 068%。本方 案中，所說(shuō)的起泡劑、穩(wěn)定劑、抑制劑、潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和消泡劑可以采用本領(lǐng)域中的常見(jiàn)的各 種型號(hào)的現(xiàn)有產(chǎn)品，制備方法可采用本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)制備方法。實(shí)施例2
作為本發(fā)明的一較最佳實(shí)施方式，采用如下方案經(jīng)過(guò)如下試驗(yàn)具有最佳效果 基液中以重量份計(jì)包括1份的起泡劑，0. 2份的穩(wěn)定劑，7份的抑制劑，2份的潤(rùn)濕反 轉(zhuǎn)劑和100份的水；消泡劑為硅油乳液型消泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 067%。所 述的硅油乳液型消泡劑是指市售型號(hào)為YJR的有機(jī)乳液硅。所述的起泡劑是指市售型號(hào)為 C0A-30的起泡劑。所述的穩(wěn)定劑是指羧甲基纖維素鈉CMC。所述的抑制劑是指氯化鉀KCl。 所述的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑是指市售型號(hào)為WD-I的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑。1、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)分下面幾步進(jìn)行
①取150ml泡沫基液，在攪拌器中以IOOOOrpm速度攪拌2min，發(fā)泡；
②將0.ImlYJR消泡劑(0. 067%)滴加到泡沫中以一定攪速攪拌直至泡沫完全破滅，記 錄消泡時(shí)間；
③在消泡后的泡沫基液中補(bǔ)加lmlC0A-30(0. 67%)重新發(fā)泡，測(cè)定其發(fā)泡體積和半衰
期；
④待泡沫全部自然破滅后，再次攪拌發(fā)泡并重復(fù)步驟②、③、④，記錄消泡時(shí)間。如此往 復(fù)循環(huán)，來(lái)考察消泡沫和起泡效果。循環(huán)實(shí)驗(yàn)20次，發(fā)泡體積、半衰期穩(wěn)定，消泡劑YJR用量少，消泡快，結(jié)果如穩(wěn)定泡 沫室內(nèi)循環(huán)實(shí)驗(yàn)表。2、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方式
可循環(huán)穩(wěn)定泡沫基液重量份為起泡劑C0A-30 1、穩(wěn)定劑CMC 0.2、抑制劑KCl 7、潤(rùn)濕 反轉(zhuǎn)劑WD-I 2，水100 ；配套消泡劑有機(jī)乳液硅YJR 0. 067。在基液罐12中配制循環(huán)泡沫基液，用一水泵與霧化泵連接，根據(jù)井深和井眼尺寸 確定注入氣量和液量，在地面分別調(diào)節(jié)氣源2和增壓機(jī)3，以及霧化泵1保證進(jìn)氣量和泡沫 基液量，氣液混合經(jīng)過(guò)泡沫發(fā)生器4充分發(fā)泡后入井，攜帶巖屑的泡沫循環(huán)返出井口后，通 過(guò)消泡劑注入裝置6添加體積百分比為0. 067%的消泡劑YJR，實(shí)現(xiàn)第一次消泡，同時(shí)在消 泡檢測(cè)取樣口 7取樣檢測(cè)消泡效果，根據(jù)消泡效果調(diào)整消泡劑用量；消泡后的液體通過(guò)液 氣分離器8、振動(dòng)篩9將液、氣、固分離，分離后的泡沫液經(jīng)過(guò)一級(jí)沉淀罐10、二級(jí)沉淀罐11 充分沉淀后進(jìn)入基液罐12，通過(guò)注入口 13按照體積百分比為0. 67%添加起泡沫劑，同時(shí)在 基液檢測(cè)取樣口 14進(jìn)行起泡檢測(cè)，泡沫質(zhì)量達(dá)標(biāo)則泵送至霧化泵中重復(fù)下一次循環(huán)，如不 達(dá)標(biāo)，則調(diào)整加量直至泡沫質(zhì)量達(dá)標(biāo)后重復(fù)使用。
權(quán)利要求
1.一種可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于由基液和消泡劑組成，其中基液中以重量份計(jì)包括0. 5-1. 5份的起泡劑，0. 1-0. 3份的穩(wěn)定劑，6-8份的抑制劑， 1-3份的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和100份的水；消泡劑為硅油乳液型消泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 066-0. 068%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于基液中以重量份計(jì)包括1份 的起泡劑，0. 2份的穩(wěn)定劑，7份的抑制劑，2份的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和100份的水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于消泡劑為硅油乳液型消 泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0. 067%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于所述的硅油乳液型消泡 劑是指市售型號(hào)為YJR的有機(jī)乳液硅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于所述的起泡劑是指市售 型號(hào)為C0A-30的起泡劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于所述的穩(wěn)定劑是指羧甲 基纖維素鈉CMC。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于所述的抑制劑是指氯化 鉀 KCl。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，其特征在于所述的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑是指 市售型號(hào)為WD-I的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可循環(huán)穩(wěn)定泡沫，涉及用于石油天然氣開(kāi)采、采礦等行業(yè)中的泡沫技術(shù)領(lǐng)域，由基液和消泡劑組成，其中基液中以重量份計(jì)包括0.5-1.5份的起泡劑，0.1-0.3份的穩(wěn)定劑，6-8份的抑制劑，1-3份的潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)劑和100份的水；消泡劑為硅油乳液型消泡劑，消泡劑和基液的體積百分比為0.066-0.068%。本發(fā)明可提高穩(wěn)定泡沫鉆井經(jīng)濟(jì)性、適用性，減少泡沫對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)C09K8/38GK102079973SQ20101058515
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者余銳, 周長(zhǎng)虹, 肖洲, 董仕明, 蒲剛, 許期聰, 鄧虎, 黃寧生 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司