專利名稱：一種適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于油田泡沫調(diào)剖、驅(qū)油、鉆井和排水采氣的發(fā)泡劑。
背景技術(shù)：
自從1958年首次提出用泡沫作為流度控制劑的思想以來，國內(nèi)外許多研究機構(gòu)對泡沫技術(shù)進行了 40多年的研究。目前泡沫在驅(qū)油、調(diào)剖、壓裂及鉆井作業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。泡沫是在發(fā)泡劑作用下氣體在液相中形成的一種分散體系，泡沫具有調(diào)剖、驅(qū)油作用的主要原因在于泡沫在多孔介質(zhì)內(nèi)的滲流特性，即泡沫的“堵大不堵小、堵水不堵油”作用，導(dǎo)致泡沫在高、低滲透層內(nèi)均勻推進。同時，泡沫還具有一定的洗油能力，因而泡沫具有大幅提高采收率的作用。泡沫還廣泛用于鉆井及排水采氣中，大部分油氣田開采到中后期，地層壓力下降。 采用泡沫鉆井是最好的選擇，可以提高鉆井速度、降低儲層傷害。而采氣井產(chǎn)氣量降低，出現(xiàn)水淹等問題。泡沫排水采氣由于工藝簡單、投資少、見效快、不影響生產(chǎn)而被廣泛應(yīng)用。泡沫在油田開發(fā)中應(yīng)用的技術(shù)關(guān)鍵是發(fā)泡劑的泡沫性能，目前公知公用關(guān)于泡沫在油田中應(yīng)用的專利大部分都局限于單一應(yīng)用領(lǐng)域，不能同時適用于多個應(yīng)用領(lǐng)域。如 98813947. 2提供了一種用于泡沫驅(qū)油的配方及方法，91103859. 0公開了一種用于調(diào)剖的泡沫體系，200910016512. 6公開了一種用于稠油油藏驅(qū)油的起泡劑，200810045167. 4公開了一種油氣田鉆采用的發(fā)泡劑制備方法等。這在一定程度上限制了泡沫在油田開發(fā)中的廣泛應(yīng)用。本發(fā)明提供了一種適用于泡沫調(diào)剖、驅(qū)油、鉆井和排水采氣的發(fā)泡劑，其成本低、不污染環(huán)境、不損害地層，具有廣泛的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于油田開發(fā)中的泡沫調(diào)剖、驅(qū)油、鉆井和排水采氣的發(fā)泡劑。它能根據(jù)實際需求調(diào)整發(fā)泡劑的組成及配比，使其適用于油田開發(fā)中不同的應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明的技術(shù)方案是該適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比計組成為陰離子型表面活性劑含量為0. 05 1. 0wt%，兩性離子型表面活性劑含量為0. 05 1. 0wt%, 非離子型表面活性劑含量為0 1. 0wt%，穩(wěn)泡劑含量為0. 01 1. 0wt%，無機鹽含量為0 0. 8wt%，余量為水。本發(fā)明發(fā)泡劑中的陰離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合烷基硫酸鹽、烷基醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽、石油磺酸鹽、烷基羧酸鹽； 兩性離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合烷基甜菜堿、磺基甜菜堿、氨基酸型；非離子型表面活性劑可以是如下一種或幾種的混合烷基醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、 烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基多苷、氧化胺型。利用陰離子型、兩性離子型及非離子型表面活性劑復(fù)配可以起到協(xié)同增效的作用，其泡沫性能好于單一表面活性劑的，同時復(fù)配體系可以降低經(jīng)濟成本。本發(fā)明發(fā)泡劑中的穩(wěn)泡劑可以是如下一種或幾種的混合聚丙烯酰胺、可溶性淀粉、改性胍兒膠、纖維素、高級脂肪醇、硬脂酸銨鹽。在發(fā)泡劑中加入穩(wěn)泡劑有利于增加泡沫液膜的強度，提高泡沫的穩(wěn)定性。同時穩(wěn)泡劑還可以降低表面活性劑在使用過程中由于儲層巖石吸附造成的損失，使表面活性劑更好發(fā)揮其泡沫性能。為增加發(fā)泡劑與油藏流體的配伍性和適應(yīng)性，本發(fā)明發(fā)泡劑中可以含有無機鹽， 無機鹽可以是油田污水中含的無機鹽，也可以是如下一種或幾種的混合氯化鈉、硫酸鈉、 碳酸氫鈉、碳酸鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂。本發(fā)明具有如下有益效果(1)本發(fā)泡劑能根據(jù)油田開發(fā)中不同應(yīng)用領(lǐng)域的實際情況，隨時調(diào)整發(fā)泡劑的組成及配比，方便生產(chǎn)、適應(yīng)性廣。( 本發(fā)泡劑生產(chǎn)成本低，其起泡性和穩(wěn)泡性好，形成的氣泡均勻；用量少，經(jīng)濟效益顯著。( 本發(fā)泡劑不污染環(huán)境，不損害地層，具有良好的生物降解性，不含禁用藥品。


圖1是泡沫注入壓力曲線。
具體實施例方式
本發(fā)明具體實現(xiàn)方法包括以下步驟
通過下面實施例進一步描述本發(fā)明，應(yīng)該理解的是，這些實施例僅用于說明的目的，決不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。選用氣流法泡沫測量儀和泡沫驅(qū)油裝置評價發(fā)泡劑的起泡體積、泡沫穩(wěn)定性、泡沫調(diào)剖及驅(qū)油效果，具體實施如下 實施例1
用泡沫掃描儀對不同發(fā)泡劑進行起泡性和穩(wěn)泡性測定，氣流法泡沫測量儀在45°c恒溫條件下，以30mL/min流速通入氮氣，注入5min。注氣結(jié)束時產(chǎn)生的泡沫體積作為發(fā)泡劑的起泡性能，即起泡體積(V)。泡沫體積衰減到一半時所用的時間作為泡沫穩(wěn)定性評價指標(biāo)， 即泡沫半衰期(t)。泡沫綜合指數(shù)(FCI)可以同時考慮起泡體積和泡沫半衰期兩個指標(biāo)，其計算關(guān)系式為FCI=3V · t/4。不同發(fā)泡劑的泡沫性能如表1所示。由表1可知，不同發(fā)泡劑的起泡體積均高于 160mL，泡沫半衰期均超過60min，其泡沫綜合指數(shù)均高于8000mL · min，表明不同發(fā)泡劑均具有非常好的泡沫性能，可以滿足油田泡沫調(diào)剖、驅(qū)油、鉆井和排水采氣的不同需求。表1發(fā)泡劑的泡沫性能
權(quán)利要求
1.一種適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比計組成為陰離子型表面活性劑含量 0. 05 1. 0wt%,兩性離子型表面活性劑含量0. 05 1. 0wt%，非離子型表面活性劑含量 0 1. 0wt%，穩(wěn)泡劑含量0. 01 1. 0wt%，無機鹽含量0 0. 8wt%，余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，其特征在于所述陰離子型表面活性劑為烷基硫酸鹽、烷基醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽、α -烯烴磺酸鹽、石油磺酸鹽、烷基羧酸鹽中的一種或幾種的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，其特征在于所述兩性離子型表面活性劑為烷基甜菜堿、磺基甜菜堿、氨基酸型中的一種或幾種的混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，其特征在于所述非離子型表面活性劑為烷基醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基多苷、氧化胺型中的一種或幾種的混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，其特征在于所述穩(wěn)泡劑為聚丙烯酰胺、可溶性淀粉、改性胍兒膠、纖維素、高級脂肪醇、硬脂酸銨鹽中的一種或幾種的混I=I ο
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，其特征在于所述無機鹽可以是氯化鈉、硫酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂中的一種或幾種的混合，也可以是油田污水中含的無機鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，其特征在于α-烯烴磺酸鈉0.6 wt %，月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿0.45 wt %,烷基醇聚氧乙烯醚0.3 wt %,聚丙烯酰胺 0. 2 wt %，氯化鈣0. 4 wt %，水余量。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑。該適用于油田開發(fā)的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比計組成為陰離子型表面活性劑含量為0.05～1.0wt%，兩性離子型表面活性劑含量為0.05～1.0wt%，非離子型表面活性劑含量為0～1.0wt%，穩(wěn)泡劑含量為0.01～1.0wt%，無機鹽含量為0～0.8wt%，余量為水。本發(fā)泡劑能根據(jù)油田開發(fā)中不同應(yīng)用領(lǐng)域的實際情況，隨時調(diào)整發(fā)泡劑的組成及配比，方便生產(chǎn)、適應(yīng)性廣、經(jīng)濟效益顯著，且不污染環(huán)境，不損害地層，具有良好的生物降解性。
文檔編號C09K8/38GK102504788SQ20111032727
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者劉宏生, 曾嘉, 郭松林 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司