一种酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵及其制备方法与应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵及其制备方法与应用。酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵分两步合成：(1)二乙醇胺与溴代正丁烷反应，加入碳酸氢钠作助剂，反应生成叔胺N-丁基二乙醇胺；(2)N-丁基二乙醇胺与溴代十八烷反应，生成目的产物。本发明还提供该酸化转向剂的应用。以该酸化转向剂为主剂的自转向酸使用温度范围在40～60℃，在酸化过程中能够自动转向、深部穿透、均匀高效地酸化地层，该酸化转向剂吸附性好，能够有效降低酸液滤失，酸化后遇烃自动破胶、易返排、无残渣、不会造成二次伤害、毒性低。
【专利说明】一种酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵及其制备方 法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵及其制备方法与应用， 属于石油化工【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 酸化能够有效地解除近井地带油层的污染和堵塞，提高井筒与近井地带储层的连 通性，增加油井产能。酸液的流动遵循最低阻力原理，在酸化过程中酸液优先进入渗透性较 好的储层。在非均质性较强的储层中，大部分酸液进入中、高渗透层、只有少部分酸液甚至 没有酸液进入低渗透层，这不但难以实现对储层均匀酸化、增加油井产能的目的，反而会使 储层的非均质性进一步增强，加大开采难度。因此，采用酸液转向技术实现均匀酸化储层、 改善酸化剖面，对油气井增产具有重要意义。
[0003] 根据转向机理，酸液转向技术一般分为机械转向和化学转向。机械转向主要包括 封隔器转向和颗粒转向，机械转向技术较为成熟，但是操作复杂、价格昂贵，在对含有许多 小薄层和裂缝的储层进行转向酸化时，酸液的转向效果较差；相比机械转向技术，化学转向 技术具有施工方便、风险低的特点，化学转向技术主要包括微粒转向、泡沫转向、聚合物转 向和表面活性剂转向，微粒转向技术易对储层造成二次伤害，泡沫转向技术转向能力有限， 在高渗储层中易造成滤失，聚合物转向技术在返排后仍然有大量聚合物残留在储层中，对 储层造成严重的二次伤害。
[0004] 粘弹性表面活性剂转向技术具有工艺简单、转向效果好、缓速降滤失的特点，以 粘弹性表面活性剂为主剂的自转向酸已广泛应用于非均质性储层的酸化中。例如，专利 CN103086909A提供了 一种用于非均质碳酸岩盐酸化体系的自转向剂，为芥酸酰胺丙基甜菜 碱，用其配制的酸液体系随着酸岩反应的进行能够实现自动变粘，产生较高的流动阻力，实 现酸液在储层中的有效分配，具有降低酸液的滤失量，增加酸液的穿透距离，确保酸液体系 自转向有效进行的特点；专利CN102559168A发明了一种酸敏性变粘混合表面活性剂，发明 中所述表面活性剂由磺酸盐双子表面活性剂和烷基糖苷非离子表面活性剂按质量1 :4? 4:1混合而成。混合体系的粘度高，但向体系中加酸后，粘度迅速下降。含酸的酸敏性混合 表面活性剂体系通过酸的消耗而引起溶液粘度升高，在进行油藏酸化时具有自动寻找低渗 透率层段的特点，具备自转向功能，能实现均匀酸化，获得良好的酸化效果。含酸的酸敏性 混合表面活性剂在酸化后粘度高，但当其与原油或烃类物质接触后会自动降粘，粘度接近 于水的粘度，易于返排。
【发明内容】
[0005] 基于现有技术的不足，本发明提供一种酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵 及制备方法。
[0006] 本发明还提供十八烷基丁基二羟乙基溴化铵作为酸化转向剂的应用。
[0007] 本发明还提供一种油气田酸化方法。
[0008] 本发明还提供以十八烷基丁基二羟乙基溴化铵为酸化转向剂（主剂）配制的自转 向酸组合物。以十八烷基丁基二羟乙基溴化铵为酸化转向剂（主剂）制备的自转向酸能够 有效地对非均质性储层进行均匀酸化。
[0009] 本发明的技术方案如下：
[0010] 一种酸化转向剂，其特征在于是十八烷基丁基二羟乙基溴化铵。分子式： C26H56O2BrN15结构式如下式I所示：
[0011]
【权利要求】
1. 一种酸化转向剂，其特征在于是十八烷基丁基二羟乙基溴化铵，结构式如下式I所 示：
2. -种酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵的制备方法，包括两步反应，步骤如 下： (1) 缩合反应 二乙醇胺与溴代正丁烷按1:1摩尔比混合，加入碳酸氢钠作助剂，90-1KTC恒温油浴 条件下搅拌回流反应3-5h，减压蒸馏蒸出生成的水，得N- 丁基二乙醇胺； (2) 季铵化反应 步骤（1)制备的N-丁基二乙醇胺与溴代十八烷按1:1摩尔比混合，加入碳酸氢钠作助 剂，130-150°C恒温油浴条件下搅拌回流反应9-llh，减压蒸馏蒸出生成的水，得十八烷基丁 基二羟乙基溴化铵。
3. 如权利要求1所述的十八烷基丁基二羟乙基溴化铵的制备方法，其特征在于步骤 ⑴中，缩合反应温度为l〇〇°C;回流反应时间4h。
4. 如权利要求1所述的十八烷基丁基二羟乙基溴化铵的制备方法，其特征在于步骤 (2)中，季铵化反应温度为140°C;反应时间10h。
5. 权利要求1所述的十八烷基丁基二羟乙基溴化铵作为酸化转向剂的应用，对非均质 性储层进行均匀酸化。
6. 十八烷基丁基二羟乙基溴化铵作为酸化转向剂的应用，是以十八烷基丁基二羟乙基 溴化铵为主剂配制自转向酸，其中十八烷基丁基二羟乙基溴化铵在自转向酸中用量浓度为 6-8%质量比；自转向酸的使用温度范围在40-60°C。
7. -种油气田酸化方法，其特征是使用权利要求1所述的十八烷基丁基二羟乙基溴化 铵作为酸化转向剂对油气田的油气井进行酸化的方法。
8. -种用于非均质储层酸化改造的自转向酸，由以下质量百分比组分组成： 酸化转向剂十八烷基丁基二羟乙基溴化铵：6_8% ; 转向增效剂羟丙基瓜尔胶：〇. 3% -0. 5%， 交联剂有机硼LGD(B0H)6 :0. 2% -0. 4%， 防膨抑砂剂聚环氧氯丙烧一二甲胺：2% -4%， 助排剂三联季铵盐表面活性剂：〇. 5% -1. 5%， 润湿反转剂醇醚：8% -12%，醇醚由乙二醇和丙二醇组成，质量比0. 75-1 :1 ; 盐酸，以HC1计：6% -10%， 其余为水。
【文档编号】E21B43/27GK104402740SQ201410604181
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】齐宁, 刘帅, 于泽坤 申请人:中国石油大学(华东)