r>[0029] 下面将更详细地描述根据本申请提供的破乳助排剂的制备方法的示例性实施方 式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于 这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底 且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。
[0030] 首先，将多氟取代环氧乙烷和丙二醇聚合反应，形成具有结构式I的化合物，其 中，结构式I为
多氟取代环氧乙烷的结构式II为
R为 两个或两个以上的氟原子取代的烃基，η为16~18。具体地，上述聚合反应的反应式为
反应条件可以为将重量百分比为 1 :16~18的丙二醇和多氟取代环氧乙烷在无氧条件下升温至65~95°C。优选地，将丙二 醇与多氟取代环氧乙烷加入抗压搪瓷反应釜中，充氮驱氧，将反应釜密封，在低速搅拌状态 下将反应釜升温至指定温度，并且回流反应18~24h，待反应完成后得到具有结构式I的上 述化合物。上述优选的反应条件能够有效地提高上述化合物的聚合速率，从而有效地提高 了最终破乳助排剂的制备效率。
[0031] 在完成形成结构式I为
.的化合物的步骤之后，将氟碳表 面活性剂和阳离子双子表面活性剂与化合物混合，从而形成破乳助排剂。阳离子双子表面 活性剂不仅具有超低的表面张力，而且又是一种很好的防膨剂，氟碳表面活性剂则具有超 低的界面张力，从而使包括有阳离子双子表面活性剂和氟碳表面活性剂的破乳助排剂能够 同时具有较低的表面张力、较低的界面张力以及较好的防膨能力，进而能够有效地缓解压 裂液、酸化液对地层造成的乳化伤害、水锁伤害和粘土膨胀的问题。
[0032] 本发明的破乳助排剂的制备方法并不局限于上述步骤，优选地，制备方法还包括 将小分子有机物与化合物、氟碳表面活性剂和阳离子双子表面活性剂混合的步骤，小分子 有机物为甲基叔丁基醚、丙烯酸酯或马来酸酐。由于上述小分子有机物能够破坏水的氢键， 从而降低了水的流动阻力，进而使破乳助排剂具有更为有效的助排作用。
[0033] 在一种优选的实施方式中，将30~35 %的氟碳表面活性剂、30~35 %的阳离子双 子表面活性剂和14~17%的小分子有机物与14~17%的化合物混合，从而制备出破乳助 排剂。在上述优选地参数范围内，具有本申请结构式I的上述化合物能够更为有效地和氟 碳表面活性剂、阳离子双子表面活性剂和小分子有机物融合，从而使破乳助排剂具有更为 有效的破乳、助排和防膨的作用。
[0034] 根据本发明的另一方面，还提供了一种油田储层的处理方法，包括以下步骤：将上 述的破乳助排剂和压裂液混合形成混合压裂液；将混合压裂液注入油田储层中，对油田储 层进行压裂；以及将混合压裂液返排出油田储层。
[0035] 在本发明的上述处理方法中，由于采用的破乳助排剂包括本申请结构式I的化合 物、氟碳表面活性剂和阳离子双子表面活性剂，该化合物不仅同时具有破乳和助排的作用， 还能够对氟碳表面活性剂和阳离子双子表面活性剂等添加剂进行有效地融合和增效，从而 使破乳助排剂同时具有较低的表面张力、较低的界面张力以及较好的防膨能力，将该破乳 助排剂用于对油田储层的压裂处理中，能够有效地抑制粘土膨胀，减小毛管阻力和乳状液 堵塞产生的两项阻力，进而有效地提高了压裂液的返排率，缓解了压裂液对地层造成的水 伤害，实现了对油气层的有效地保护，并提高了对油田储层压裂处理的效果。
[0036] 下面将结合实施例进一步说明本申请提供的破乳助排剂。
[0037] 实施例1
[0038] 本实施例提供的破乳助排剂包括结构式为
的化合物、阴 离子型氟碳表面活性剂（杜邦公司生产，型号为9361)和阳离子双子表面活性剂（湖北德 科生产，型号为HL-03)，其中，R为1，3-二氟丙基，η为16 ;化合物的重量百分比为14%，氟 碳表面活性剂的重量百分比为30%，且阳离子双子表面活性剂的重量百分比为30%。
[0039] 实施例2
[0040] 本实施例提供的破乳助排剂包括结构式为
.的化合物、阳 离子型氟碳表面活性剂（杜邦公司生产，型号为9361)、阳离子双子表面活性剂（湖北德科 生产，型号为HL-03)和甲基叔丁基醚，其中，R为1，1-二氟乙基，η为17 ;化合物的重量百 分比为15%，氟碳表面活性剂的重量百分比为32%，阳离子双子表面活性剂的重量百分比 为32%，且小分子有机物的重量百分比为16%。
[0041] 实施例3
[0042] 本实施例提供的破乳助排剂包括结构式为s
的化合物、两 性离子氟碳表面活性剂（杜邦公司生产，型号为9361)、阳离子双子表面活性剂（湖北德 科生产，型号为HL-03)和甲基叔丁基醚，其中，R为三氟甲基，η为18 ;化合物的重量百分 比为17%，氟碳表面活性剂的重量百分比为35%，阳离子双子表面活性剂的重量百分比为 35%，且小分子有机物的重量百分比为17%。
[0043] 对比例1 :采用市场上销售的型号为BD-0IL77的破乳助排剂。
[0044] 对上述实施例1至3和对比例1中的破乳助排剂进行以下各种性能的测试，包括：
[0045] 测试（1):应用IP0A-2001红外分光油分析仪、TDL-40B型台式离心机对破乳助排 剂的破乳率进行测试；
[0046] 测试（2):应用DCATll表面界面张力仪对破乳助排剂的表面张力和界面张力进行 测试；以及
[0047] 测试⑶：应用欧美克LS-POP⑶型激光粒度仪、离心机、恒温水浴对破乳助排剂 的防膨率进行测试。
[0048] 测试结果如下表所示：
[0050] 由上表可见，本申请的破乳助排剂的破乳率远大于对比例1中破乳助排剂的破乳 率，本申请的破乳助排剂的表面张力和界面张力远小于对比例1中破乳助排剂的表面张力 和界面张力，并且本申请的破乳助排剂均能实现较高的防膨率。
[0051] 从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明提 供了一种破乳助排剂，该破乳助排剂包括具有本申请结构式I的化合物、氟碳表面活性剂 和阳离子双子表面活性剂，由于该化合物不仅同时具有破乳和助排的作用，还能够对氟碳 表面活性剂和阳离子双子表面活性剂等添加剂进行有效地融合和增效，从而使破乳助排剂 同时具有较低的表面张力、较低的界面张力以及较好的防膨能力，将该破乳助排剂用于对 油田储层的压裂和酸化处理中，能够有效地抑制粘土膨胀，减小毛管阻力和乳状液堵塞产 生的两项阻力，进而有效地提高了压裂液的返排率，缓解了压裂液对地层造成的水伤害，实 现了对油气层的有效地保护，并提高了对油田储层压裂处理的效果。
[0052] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种破乳助排剂，其特征在于，包括具有结构式I的化合物、氟碳表面活性剂和阳离 子双子表面活性剂，其中，R为两个或两个以上的氟原子取代的烃基，η为16~18。2. 根据权利要求1所述的破乳助排剂，其特征在于，所述R为Cl~C6的二氟取代的烷 基或Cl~C6的三氟取代的烷基，优选为Cl~C3的二氟取代的烷基或Cl~C3的三氟取 代的烷基，更优选为1，3-二氟丙基、1，1-二氟乙基或三氟甲基。3. 根据权利要求1或2所述的破乳助排剂，其特征在于，在所述破乳助排剂中所述具有 结构式I的化合物的重量百分比为14~17%，所述氟碳表面活性剂的重量百分比为30~ 35%，且所述阳离子双子表面活性剂的重量百分比为30~35%。4. 根据权利要求1或2所述的破乳助排剂，其特征在于，所述氟碳表面活性剂为阴离子 型氟碳表面活性剂、阳离子型氟碳表面活性剂、两性离子氟碳表面活性剂和非离子型氟碳 表面活性剂中的任一种或多种。5. 根据权利要求1所述的破乳助排剂，其特征在于，所述破乳助排剂还包括小分子有 机物，所述小分子有机物为甲基叔丁基醚、丙烯酸酯或马来酸酐。6. 根据权利要求5所述的破乳助排剂，其特征在于，在所述破乳助排剂中所述小分子 有机物的重量百分比为14~17%。7. -种破乳助排剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 将多氟取代环氧乙烷和丙二醇聚合反应，形成具有结构式I的化合物，其中，所述结构 式ISs所述多氟取代环氧乙烷的结构式II为R为两 个或两个以上的氟原子取代的烃基，η为16~18 ; 将氟碳表面活性剂和阳离子双子表面活性剂与所述化合物混合。8. 根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在将多氟取代环氧乙烷和丙二醇聚 合反应的步骤中，将重量百分比为1 :16~18的丙二醇和多氟取代环氧乙烷在无氧条件下 升温至65~95 °C，以形成所述化合物。9. 根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括将小分子有机 物与所述化合物、所述氟碳表面活性剂和所述阳离子双子表面活性剂混合的步骤，所述小 分子有机物为甲基叔丁基醚、丙烯酸酯或马来酸酐。10. 根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，将30~35%的所述氟碳表面活性 剂、30~35 %的所述阳离子双子表面活性剂和14~17 %的所述小分子有机物与14~17 % 的所述化合物混合。11. 一种油田储层的处理方法，其特征在于，包括以下步骤： 将权利要求1至6中任一项所述的破乳助排剂和压裂液混合形成混合压裂液； 将所述混合压裂液注入油田储层中，对所述油田储层进行压裂；以及 将所述混合压裂液返排出所述油田储层。
【专利摘要】本发明提供了一种破乳助排剂、其制备方法和油田储层的处理方法，该破乳助排剂包括具有结构式I的化合物、氟碳表面活性剂和阳离子双子表面活性剂，其中，R为两个或两个以上的氟原子取代的烃基，n为16～18。该化合物不仅具有破乳和助排的作用，还同时具有较低的表面张力、较低的界面张力以及较好的防膨能力，将该破乳助排剂用于对油田储层的压裂和酸化处理中，能够有效地抑制粘土膨胀，减小毛管阻力和乳状液堵塞产生的两项阻力，提高了压裂液的返排率，缓解了压裂液对地层造成的水伤害，实现了对油气层的有效地保护，并提高了对油田储层压裂处理的效果。
【IPC分类】E21B43/26, C09K8/584
【公开号】CN105062452
【申请号】CN201510416482
【发明人】里群
【申请人】国勘石油技术有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月15日