一种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油气田化学助剂技术领域，涉及天然气井排水采气用泡排剂，具体涉 及一种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂。
【背景技术】
[0002] 泡沫排水采气是近年来国内外迅速发展起来的一种排水采气技术，其本质属于化 学排水，是利用表面活性剂中的起泡性而发展起来的一种新技术。其原理是利用天然气和 溶于井内液体的泡沫剂的作用，形成连续上升的泡沫柱，从井内携带出液体和混在其中的 固体颗粒，通过向井底矿化水中引入一些具有特殊功能的表面活性剂和高分子聚合物，借 助于天然气流的搅拌，与井底积液充分接触，产生大量的较稳定的低密度的含水泡沫，使其 在气液两相混合垂直流动过程中，产生泡沫、分散、减阻、洗涤等多种物理-化学效应，减 少井筒中"滑脱损失"，提高气流垂直举液能力，达到排水采气的目的。在排液工艺技术系列 中，泡排工艺以其施工方便、设备简单、施工方便、成本低、适用井深范围大、不影响气井正 常生产、廉价高效等优点。泡沫排水采气技术对于低压、小产量的气水井，具有施工容易、收 效快、成本低、不影响气井的日常生产等优点，日益受到国内外的普遍关注。泡沫排水能否 取得成功，在很大程度上取决于所用起泡剂的性能，因此必须建立有效的泡排剂评价技术， 对泡排剂进行优化选择。
[0003] 当使用工况的温度、矿化度升高，泡排剂的起泡能力和稳定性都大幅降低，从而出 现失效的情况。随着新开发气田气井各种特殊情况的出现，要求适用泡排剂具备多方面的 综合性能。如目前苏里格气田在在化学药剂排水采气过程中呈现出高甲醇、高凝析油、高矿 化度等特点，因此需要开发的泡排剂具备：抗凝析油、抗矿化度、抗甲醇性等综合性能。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是克服许多现有泡排剂适用环境范围窄的弱点，进而提供一种抗甲 醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂，具有很好的抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的特 点。
[0005] 为此，本发明提供了一种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂，其特征在 于：该泡沫排水剂由多种非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂、减 阻剂和纯水复配而成； 所述的多种非离子型表面活性剂包括聚醚类表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基醇 醚羧酸盐； 所述的阴离子型表面活性剂包括十二醇硫酸酯钠和吉米奇阳离子表面活性剂； 所述的两性表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱； 所述的减阻剂为聚乙二醇。
[0006] 上述泡沫排水剂中各组分按质量百分比含量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：3%-5% ; 烷基醇醚羧酸盐：5%-10% ; 十二醇硫酸酯钠：5%-10% ; 吉米奇阳离子表面活性剂：10%-20% ; 十二烷基二甲基甜菜碱：30%-50% ; 聚乙二醇：5%-10% ; 纯水：15%-25%。
[0007] 进一步地，将各组分按质量百分比含量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：3%; 烷基醇醚羧酸盐：7% ; 十二醇硫酸酯钠：6% ; 吉米奇阳离子表面活性剂：14% ; 十^烧基^甲基甜采喊：45% ; 聚乙二醇：5%; 纯水：20%。
[0008] 本发明的有益效果：本发明的这种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂， 具有较好的生物降解能力，在使用过程中不沉淀不分层。本发明具有发泡力强，泡沫丰富稳 定，抗盐能力适中，能在含凝析油的油水气三相同产井中使用，具有优良的起泡性能，与多 种缓蚀剂配伍性好，而且本身还具有良好的缓蚀能力。
【具体实施方式】
[0009] 泡排剂的评价主要进行两个方面的内容，即泡排剂发泡力及稳泡能力的评价测定 以及泡排剂携液量的测定。
[0010] 发泡剂发泡力及稳泡能力性能评价：R〇ss-Miles法（罗氏米尔法）； 起泡剂携液量的测定：将一定流速的气体通入试液，形成泡沫。测定一定时间后泡沫携 带出的液体（甲醇、油和水）的体积数，作为发泡剂携液能力的量度。
[0011] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明 上述主题的范围仅限于下述实施例。
[0012] 实施例1 : 本实施例提供一种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂，该泡沫排水剂由多种 非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂、减阻剂和纯水复配而成； 多种非离子型表面活性剂包括聚醚类表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(化工名称： AEO-9)和烷基醇醚羧酸盐(化工名称：AEC);阴离子型表面活性剂包括十二醇硫酸酯钠(化 工名称：K-12)和吉米奇阳离子表面活性剂；两性表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱(化 工名称：BS-12);减阻剂为聚乙二醇(化工名称：PEG6000)。
[0013] 上述泡沫排水剂中各组分按质量百分比含量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：3%-5% ;烷基醇醚羧酸盐：5%-10% ;十二醇硫酸酯钠：5%-10% ;吉米 奇阳离子表面活性剂：10%_20% ;十二烷基二甲基甜菜碱：30%-50% ;聚乙二醇：5%-10% ;纯 水：15%-25%。
[0014] 本实施例中的这种泡排剂，是以多种高性能易自然降解的发泡剂、稳定剂等成分 精制而成，具有耐酸碱、耐温、抗盐、抗钙、抗凝析油、起泡性能好、稳泡时间长等特点。除用 于天然气井排水采气外，还可用于油田泡沫酸化、泡沫钻井、泡沫洗井等领域。本发明与空 气、氮气、二氧化碳等气体都能形成良好稳定的泡沫，在高矿化度、高钙镁含量的硬水中形 成稳定泡沫的性能更优于在其它介质中。
[0015] 实施例2 : 在带有搅拌器的反应器中加入3%质量分数脂肪醇聚氧乙烯醚AE0-9、7%质量分数的烷 基醇醚羧酸盐AEC、6%质量分数的十二醇硫酸酯钠 K-12、14%质量分数的吉米奇阳离子表面 活性剂(这里选用河南省道纯化工技术有限公司的吉米奇磷酸盐双头表面活性剂)、45%质 量分数的十二烷基二甲基甜菜碱BS-12、5%质量分数的聚乙二醇PEG6000和20%质量分数 的纯水，搅拌30分钟至全溶解，即得排水采气用的泡排剂。经过24小时高温老化后，用发 泡体积采用搅拌法进行测试。
[0016] 实施例3: 按照实施例2的方法，本实施例中泡沫排水剂的各原料组分用量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：5%; 烷基醇醚羧酸盐：5% ; 十二醇硫酸酯钠：1〇% ; 吉米奇阳离子表面活性剂：10% ; 十^烧基^甲基甜采喊：50% ; 聚乙二醇：5%; 纯水：15% ; 合计：100%。
[0017] 实施例4: 按照实施例2的方法，本实施例中泡沫排水剂的各原料组分用量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：5%; 烷基醇醚羧酸盐：10% ; 十二醇硫酸酯钠：5% ; 吉米奇阳离子表面活性剂：10% ; 十^烧基^甲基甜采喊：35% ; 聚乙二醇：10% ; 纯水：25% ; 合计：100%。
[0018] (1)实验室模拟实验： 制备矿化度分别为20000mg/L、60000mg/L、100000mg/L的模拟矿化水，分别按上述实 施例2、3、4中的配备的泡排剂，将制备的泡排剂在上述不同矿化度的模拟矿化水条件下进 行实验，试验温度为70°C，得出其实验数据和效果。
[0019] 实验数据记录如下：
【主权项】
1. 一种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂，其特征在于：该泡沫排水剂由多 种非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂、减阻剂和纯水复配而成； 所述的多种非离子型表面活性剂包括聚醚类表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基醇 醚羧酸盐； 所述的阴离子型表面活性剂包括十二醇硫酸酯钠和吉米奇阳离子表面活性剂； 所述的两性表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱； 所述的减阻剂为聚乙二醇。
2. 如权利要求1所述的抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂，其特征在于，各 组分按质量百分比含量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：3%-5% ; 烷基醇醚羧酸盐：5%-10% ; 十二醇硫酸酯钠：5%-10% ; 吉米奇阳离子表面活性剂：10%-20% ; 十二烷基二甲基甜菜碱：30%-50% ; 聚乙二醇：5%-10% ; 纯水：15%-25%。
3. 如权利要求1或2所述的抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡沫排水剂，其特征在于， 各组分按质量百分比含量如下： 脂肪醇聚氧乙烯醚：3%; 烷基醇醚羧酸盐：7% ; 十二醇硫酸酯钠：6% ; 吉米奇阳离子表面活性剂：14% ; 十^烧基^甲基甜采喊：45% ; 聚乙二醇：5%; 纯水：20%。
【专利摘要】本发明属于油气田化学助剂技术领域，具体涉及一种抗甲醇、抗凝析油、抗高矿化度的泡排剂，该泡排剂由多种非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂、减阻剂和纯水复配而成，上述多种非离子型表面活性剂包括聚醚类表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基醇醚羧酸盐，阴离子型表面活性剂包括十二醇硫酸酯钠和吉米奇阳离子表面活性剂，两性表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱，减阻剂为聚乙二醇，这种泡排剂具有较好的生物降解能力，在使用过程中不沉淀不分层。本发明具有发泡力强，泡沫丰富稳定，抗盐能力适中，能在含凝析油的油水气三相同产井中使用，具有优良的起泡性能，与多种缓蚀剂配伍性好，而且本身还具有良好的缓蚀能力。
【IPC分类】C09K8-584
【公开号】CN104531121
【申请号】CN201410785651
【发明人】刘毅, 郭自新, 吕亚博, 魏克颖, 任越飞, 张强, 罗彩龙, 吴红钦, 魏自涛
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月18日