多重乳化酸液体系的制作方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及石油钻井领域，特别是涉及一种多重乳化酸液体系及其制备方法。
【背景技术】：
[0002] 碳酸盐岩储层的酸化改造一度存在反应速度快，无法形成长的酸蚀裂缝的问题。 为了解决这一问题，国内外研究者提出了乳化酸液体系，它是一种将油相与酸相混合而成 的油包酸型乳状液，具有粘度高、滤失量小且缓速性能好等优点，用于酸化改造可以产生更 长的酸蚀裂缝或者更大的孔洞，因此成为碳酸盐岩储层改造的重要酸液体系。目前，随着油 井的开采深度不断增加，油层的温度也越来越高，相应地，对乳化酸的抗高温要求也越来越 高。但是，目前国内的大多数乳化酸液体系在超过100°c的高温下稳定性较差，结构易受到 破坏，从而导致实际效果难以达到预期，使乳化酸液体系的应用受到限制。另外，由于常规 乳化酸液体系是以粘度较大的油相作为连续相，直接造成地面施工摩阻高，反映于地面泵 注压力过高，注入速度慢，进一步限制了乳化酸液体系的现场应用。
【发明内容】
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[0003] 针对上述问题，本发明的一个目的是提供一种低摩阻的W/0/W型多重乳化酸液体 系，能够有效降低地面泵注压力，更利于施工；所述多重乳化酸液体系包括外部的水相和内 部具有抗高温性能的W/0型乳化酸液体系，当所述多重乳化酸液体系注入地层后，其内部 的W/0型乳化酸液体系可在温度较高的储层中保持稳定，具有比常规乳化酸液体系更广的 应用范围。
[0004] 本发明的另一目的是提供一种多重乳化酸液体系的制备方法。
[0005] 本发明的技术方案如下：
[0006] 所述多重乳化酸液体系由外部水相和内部W/0型乳化酸液体系构成，所述乳化酸 液体系由外部油相和内部酸相构成，具体由以下重量份的组分反应制备而成：
[0007] 水相： 30?50份
[0008] 油相： 15?30份
[0009] 酸相： 25?45份，
[0010] 其中，水相由以下重量百分比的组分反应制备而成：
[0011]增粘剂：0.05 ?0.1 %
[0012] 乳化剂I: 8?12%
[0013] 余量为水；
[0014] 所述增粘剂为聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇中的一种或几种以任意比 例组成的混合物；上述增粘剂均为水溶性大分子物质，可以有效增加外相水的粘度，从而增 强所述多重乳化酸液体系的稳定性。所述增粘剂的分子量为1000万?2000万。
[0015] 所述乳化剂I为Span80与Tween80的复配物，其中Span80与Tween80的质量比 为 1. 5:1 ?4:1。
[0016] 油相由以下重量百分比的组分反应制备而成：
[0017]乳化剂II: 8 ?21%
[0018] 缓蚀剂：2?8%
[0019] 余量为柴油；
[0020] 所述乳化剂II为亲油性和亲水性的0P类表面活性剂的组成的0P表面活性剂复配 物，或由所述0P表面活性剂复配物与HLB值为1?9的Span类表面活性剂组成的复配物。 所述0P表面活性剂复配物中亲油性与亲水性的0P类表面活性剂的质量比为1:1?4:1。 当所述乳化剂II由所述0P表面活性剂复配物与所述Span类表面活性剂组成时，所述0P表 面活性剂复配物与所述Span类表面活性剂的质量比为1.5:1?8:1。其中所述亲油性0P 类表面活性剂与HLB值为1?9的Span类表面活性剂能够促使体系中形成油包酸型乳液 而不形成水包油型乳液，例如〇P_4、OP-7、Span20、Span40、Span60、Span80等；所述亲水性 0P类表面活性剂用来调节并获得合适的HLB值，例如OP-9、0P-10、OP-13、0P-15等。
[0021]所述缓蚀剂采用碳数为16?18的氨乙基咪唑啉类缓蚀剂，例如：十七烯基氨乙 基咪唑林、1-氨乙基-2-十八烷基咪唑啉、1-氨乙基-2-十六烷基咪唑啉等。上述碳数为 16?18的氨乙基咪唑啉类缓蚀剂具有长脂肪链，能够在井下管材以及金属设备表面形成 更为致密的保护膜，从而更好地起到抗蚀保护作用。
[0022] 所述柴油为0#柴油或-10#柴油。
[0023] 酸相由以下重量百分比的组分反应制备而成：
[0024] 铁离子稳定剂：2?4%
[0025] 余量为浓盐酸。
[0026] 所述铁离子稳定剂为柠檬酸或EDTA;所述浓盐酸的质量分数为20?35%。
[0027] 所述多重乳化酸液体系具体通过下述步骤制备获得：
[0028] (1)水相的制备：依次将所述乳化剂I和增粘剂加入到水中，加入过程中以及加 入后可辅以搅拌，以使水相中的乳化剂I和增粘剂充分分散；
[0029] (2)油相的制备：将所述乳化剂II和缓蚀剂加入到柴油中，加入过程中以及加入 后可辅以搅拌，以使乳化剂II和缓蚀剂在柴油中充分混合；
[0030] (3)酸相的制备：将所述铁离子稳定剂加入到浓盐酸中，加入过程中以及加入后 可辅以搅拌，以使铁离子稳定剂与浓盐酸充分混合；
[0031] (4)乳化酸液体系的制备：将所述酸相缓慢加入到所述油相中，加入过程中以及 加入后可辅以搅拌，以使二者均匀混合；
[0032] (5)多重乳化酸液体系的制备：将所述乳化酸液体系缓慢加入到所述水相中，力口 入过程中以及加入后可辅以搅拌，以使二者均匀混合。
[0033] 由本发明技术方案获得的所述多重乳化酸液体系，通过将特定的0P类或0P类和 Span类表面活性剂按照一定的比例进行复配，获得了所述耐温耐酸的乳化剂II，由所述乳 化剂II制备的乳化酸液体系具备优良的耐高温性能（耐温能力达到120°C)，当所述多重乳 化酸液体系注入地层后，其内部的所述乳化酸液体系可在温度较高的储层中保持稳定，从 而更好地起到酸化改造作用。另外，所述多重乳化酸液体系中用粘度低的外部水相替代粘 度高的油相，从而使体系的流动流动摩阻更低（流动阻力仅为〇. 11?〇. 13Mpa)，有效降低 了地面泵注压力，更利于施工。
【具体实施方式】
[0034] 以下结合具体实施例对本发明技术方案及技术效果做进一步说明。
[0035] 实施例1
[0036] (1)按如下重量份的组分制备水相：10份乳化剂I(包括6份Span80和4份 Tween80)、0? 05份聚乙烯醇，89. 95份水。步骤如下：将Span80和Tween80加入到水中，搅 拌2min，之后一边搅拌一边缓慢加入聚乙烯醇，完全加入后继续搅拌20min，即获得水相； [0037] (2)按如下重量份的组分制备油相：21份乳化剂II(包括14. 4份0P_4、3. 6份 0P-10以及3份Span-80)、2. 5份十七烯基氨乙基咪唑林，76. 5份-10#柴油。步骤如下： 将0P-4、0P-10、Span-80以及十七烯基氨乙基咪唑林加入到-10#柴油中，完全加入后搅拌 20min，即获得油相；
[0038] (3)按如下重量份的组分制备酸相：3. 3份EDTA，96. 7份质量分数为20%的盐酸。 步骤如下：将EDTA加入盐酸中，加入后搅拌5min，即获得酸相；
[0039] (4)按重量份，将30份油相加入三口烧瓶中，在转速为2000r/min的搅拌条件下将 70份酸相缓慢加入油相中，酸相的加入时间为5min，完全加入后继续搅拌20min，即得到乳 化酸液体系；
[0040] (5)按重量份，将50份水相加入三口烧瓶中，在转速为700r/min的搅拌条件下，将 50份乳化酸液体系缓慢加入到水相中，加入时间为5min，完全加入后继续搅拌20min，即得 到多重乳化酸液体系。
[0041] 实施例2
[0042] (1)按如下重量份的组分制备水相：12份乳化剂I(包括9份Span80和3份 Tween80)、0? 1份聚丙烯酰胺，87. 9份水。步骤如下：将Span80和Tween80加入到水中，搅拌 2min，之后一边搅拌一边缓慢加入聚丙烯酰胺，完全加入后继续搅拌20min，即获得水相；
[0043] (2)按如下重量份的组分制备油相：8份乳化剂II(包括5. 6份0P-7、1. 4份0P-9 以及1份Span-60)、8份1-氨乙基-2-十八烷基咪唑啉，84份0#柴油。步骤如下：将 OP-7、OP-9、S