本發(fā)明屬于油氣田開采技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種壓裂用泡排劑及其制備方法。
背景技術(shù):
天然氣井開發(fā)中后期,地層能量下降,地層水隨天然氣流進(jìn)入近井地帶或井筒,并在此處聚集,造成氣井產(chǎn)量下降甚至被水淹死。在排水采氣工藝技術(shù)系列中,泡排工藝以其施工方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、適用井深范圍大、收效快、不影響氣井正常生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)日益受到普遍關(guān)注,是排出井內(nèi)積液、提高天然氣產(chǎn)量、延長(zhǎng)氣井開采周期最經(jīng)濟(jì)有效的方法之一。通過從攜液能力不足的氣井井口向井底積液中加入一些具有特殊功能的表面活性劑,借助天然氣流的攪拌,與井底積液充分接觸,產(chǎn)生大量穩(wěn)定的低密度含水泡沫,降低氣液混合物的密度,從而大大降低自噴井井筒內(nèi)液柱的摩阻損失和重力梯度,其結(jié)果是在井底壓力或井口壓力不變的情況下,使井底積液更易被氣流從井底攜帶至地面,提高氣流垂直舉液能力,達(dá)到排水采氣的目的。
泡排工藝能否取得成功,在很大程度上取決于所用泡排劑的性能。在地層條件下,泡排劑的起泡、穩(wěn)泡性能和熱穩(wěn)定性受到井底溫度、礦化度以及凝析油含量的影響,溫度、礦化度和凝析油含量升高會(huì)導(dǎo)致起泡高度、攜液能力下降,從而削弱排水采氣施工工藝的效果。常規(guī)泡排劑在中、低礦化度 ( 低于 30000mg/L) 條件下的起泡性能比較好,而在較高溫度 ( 高于90℃)、較高礦化度條件下泡排劑的起泡和穩(wěn)泡性能變差甚至失效,劇烈攪動(dòng)后起泡性降低,生成的泡沫穩(wěn)定性變差,攜液量少,從而影響泡排施工工藝的效果。凝析油具有強(qiáng)烈的消泡作用,目前常規(guī)泡排劑在含凝析油較高 (比如10%)的氣井中起泡少而且穩(wěn)定性差,攜液少,排水采氣的效果不顯著。
我國(guó)大部分氣井是油、氣、水共生的,井中積液具有一定礦化度,積液中還含有凝析油,井底溫度一般在 90℃以上。目前泡排劑種類不少,但大多是以單一性能泡排劑為主,在工作性能上存在欠缺。氣田開發(fā)中后期,隨著各種特殊情況的出現(xiàn),要求泡排劑能夠一劑多能,在高溫、高礦化度、高凝析油含量條件下也能有良好的泡沫性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供了一種壓裂用泡排劑及其制備方法,該方法制備的壓裂用泡排劑具有很好的耐高溫性能、起泡性、耐鹽和硫化氫氛圍性能,以及適用于寬pH值環(huán)境性能。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑10~20、兩性離子表面活性劑10~20、十八烷基三甲基氯化銨15~25和去離子水45~60。
根據(jù)上述的壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑12~16、兩性離子表面活性劑14~18、十八烷基三甲基氯化銨20~25和去離子水45~55。
根據(jù)上述的壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑15、兩性離子表面活性劑15、十八烷基三甲基氯化銨20和去離子水50。
根據(jù)上述的壓裂用泡排劑,所述非離子表面活性劑為氟碳表面活性劑。
根據(jù)上述的壓裂用泡排劑,所述兩性離子表面活性劑為椰油酰胺丙基甜菜堿、月桂酰胺丙基羥磺基甜菜堿和十二烷基二甲基甜菜堿中的至少一種。
根據(jù)上述的壓裂用泡排劑的制備方法,具體步驟如下:按照上述配方稱取原料,然后向去離子水中依次加入非離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑和十八烷基三甲基氯化銨,攪拌均勻后出料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明產(chǎn)品是由氧化胺類產(chǎn)品和其它表面活性劑復(fù)合而成,具有很好的排水起泡作用,幫助注入液體易從地層中返排出,廣泛應(yīng)用在氣井排水采氣生產(chǎn)過程中。
本發(fā)明產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè)符合以下指標(biāo),見表1。
表1 本發(fā)明產(chǎn)品的檢測(cè)指標(biāo)
本產(chǎn)品的使用方法
建議用量為0.5%,直接加入壓裂液中,混合均勻即可。
具體實(shí)施方式:
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的描述,但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。以下所用原料均為市售,非離子表面活性劑和兩性離子表面活性劑的生產(chǎn)廠家均為淮南華俊新材料科技有限公司。
實(shí)施例1
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑10~20、兩性離子表面活性劑10~20、十八烷基三甲基氯化銨15~25和去離子水45~60;
所述的壓裂用泡排劑的制備方法,具體步驟如下:按照上述配方稱取原料,然后向去離子水中中依次加入非離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑和十八烷基三甲基氯化銨,攪拌均勻后出料。
實(shí)施例2
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑15、兩性離子表面活性劑15、十八烷基三甲基氯化銨20和去離子水50;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑10、兩性離子表面活性劑20、十八烷基三甲基氯化銨20和去離子水45;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑12、兩性離子表面活性劑18、十八烷基三甲基氯化銨15和去離子水48;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例5
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑14、兩性離子表面活性劑16、十八烷基三甲基氯化銨17和去離子水52;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例6
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑16、兩性離子表面活性劑14、十八烷基三甲基氯化銨16和去離子水54;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例7
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑18、兩性離子表面活性劑13、十八烷基三甲基氯化銨21和去離子水55;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例8
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑19、兩性離子表面活性劑12、十八烷基三甲基氯化銨19和去離子水58;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例9
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑20、兩性離子表面活性劑11、十八烷基三甲基氯化銨23和去離子水60;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例10
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑14、兩性離子表面活性劑17、十八烷基三甲基氯化銨18和去離子水49;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例11
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑13、兩性離子表面活性劑12、十八烷基三甲基氯化銨16和去離子水47;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例12
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑11、兩性離子表面活性劑18、十八烷基三甲基氯化銨19和去離子水50;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例13
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑18、兩性離子表面活性劑14、十八烷基三甲基氯化銨15和去離子水54;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例14
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑19、兩性離子表面活性劑11、十八烷基三甲基氯化銨18和去離子水48;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例15
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑13、兩性離子表面活性劑19、十八烷基三甲基氯化銨18和去離子水51;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例16
一種壓裂用泡排劑,由以下重量份原料制備而成:非離子表面活性劑10~20、兩性離子表面活性劑18、十八烷基三甲基氯化銨19和去離子水54;
本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例2~16得到的產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè),符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。