一种气井用泡排球及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及泡排球，具体是一种气井用泡排球及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着气藏的长期开发，地层能量不断下降而凝析水不断析出，导致气井内积液增加。为解决因井筒积液影响生产的问题，通常采取的措施是向井筒内加注含有起泡与稳泡作用的泡排剂，使积液与泡排剂接触后产生大量低密度含水泡沫，泡沫携水随气流从井底到地面排出井筒，达到排出井筒积液而实现稳产增产的目的。
[0003]常规泡排产品主要采用泡排剂与固体泡排棒。泡排剂进入井筒后迅速与积液混合起泡，特别是通过油管加注还存在泡排剂主要分布在井底积液上部形成飘浮状态，难于达到井底，导致上层积液中大量活性剂在没有充分发挥作用时被迅速排出井外，所以液体加注方式具有作用时间短、效率低的特点，不能实现资源利用最大化；而泡排棒在应用于井底管柱结构复杂的井时，尤其在大斜度井中，会出现长条形泡排棒在井筒内下落过程中被中途卡住情况，无法进入积液段，影响了泡排效果。
[0004]为了解决以上常规泡排产品存在问题，研究人员开展了泡排球研究与应用。例如中国专利文献公开的“气井用泡排球及制备方法”(公开号:CN103468234A ;公开日:2013.12.25)，该技术是将泡排剂制成体积紧凑的球体状，其在下落过程中不易被卡住，在积液中能下沉到井筒较深位置，由内到外溶解的特点使其也具有一定缓慢释放作用。但是，该技术的泡排球在井筒内下落过程易碰碎，而且仍存在溶解快、作用时间短、携液效率低的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于:针对以上技术的不足，提供一种不易碰碎、溶解速度能够实现控制、携液效率高的气井用泡排球及其制备方法。
[0006]本发明所采用的技术方案是:
一种气井用泡排球，所述泡排球主要由泡排剂制成的球形芯体和包覆于芯体上的可溶解包衣组成，所述包衣上设有至少一个通至芯体的径向小孔。
[0007]所述包衣上的小孔为10?20个。
[0008]所述小孔的直径为3?5mm。
[0009]所述泡排球的芯体原料配比按下述质量百分比计算:
C12?C 18长链烷烃酰胺基丙基甜菜碱 30?40%，
十二烷基二甲基甜菜碱30?40%，
C12?C 16长链烷基二甲基氯化铵10?20%，
胍胶粉I?5%，
聚乙烯醇I?5%。
[0010]所述泡排球的包衣为聚乙烯醇。进一步的，所述聚乙烯醇的醇解度多85%。
[0011]上述气井用泡排球的制备方法，包括下列步骤:
0.将制备泡排球芯体的原料混合在一起，并搅拌均匀；在100?120°C条件下进行熔化并蒸发，使混合料的质量百分含水量< 5% ;
2).将步骤I)的混合料送入捏合机进行捏合，得到膏状物；将膏状物挤入模具中，在温度为100?120°C、压力为2?lOMPa、恒压时间为I?1min的条件下制备球体；降温，脱模后得到球形芯体；
3).采用蒸馏水稀释聚乙烯醇，得到浓度为5?10%的聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液喷涂在步骤2)的球形芯体上，直到芯体上的包衣厚度达到设计值，得到泡排球初品；
4).将步骤3)的泡排球初品送入烘干设备中，在100?120°C条件下烘干，使泡排球的包衣失水，得到泡排球半成品；
5).将步骤4)的泡排球半成品进行表面处理，并在泡排球的包衣上按照设计要求开出小孔，每个小孔深至芯体表面，得到泡排球成品。
[0012]本发明的有益效果是:
1.本发明在泡排球芯体外设置了带孔的、能够溶解的包衣，由包衣保护并控制芯体溶解释放，其在下落过程中不易碰碎，能够深入积液内，与积液混合后，其溶解速度能够实现控制、作用时间长、携液效率高。
[0013]2.本发明的泡排球芯体所采用配方相互协同配伍，具有良好的耐温、抗盐、抗凝析油性能和动态携水性能，在矿化度低于100000mg/L、油含量低于5%的90°C井底积液中持续作用时间长，24h携液量比普通泡排球提高12%以上，比普通泡排剂提高47%。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
本发明主要由泡排剂制成的球形芯体和包覆于芯体上的可溶解包衣组成，该包衣为醇解度多85%的聚乙烯醇。在包衣上开设有对应设计要求的小孔，每个小孔以径向方式通至芯体表面；一个泡排球的包衣上开设有小孔20个，每个小孔的直径是3-5mm。
[0015]上述芯体的制备原料为:椰油酰胺基丙基甜菜碱400g、十二烷基二甲基甜菜碱400g、十二烧基二甲基氯化钱100g、胍胶粉50g、聚乙稀醇50g。
[0016]本发明的制备方法包括下列步骤:
1).将制备泡排球芯体的原料混合在一起，并搅拌均匀；在100°c条件下进行熔化并蒸发，使混合料的质量百分含水量< 5% ；
2).将步骤I)的混合料送入捏合机进行捏合，得到膏状物；将膏状物挤入模具中，在温度为100°C、压力为2MPa、恒压时间为1min的条件下制备球体；降温，脱模后得到球形芯体；
3).采用蒸馏水稀释聚乙烯醇，得到浓度为5%的聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液均匀喷涂在步骤2)的球形芯体上，直到芯体上的包衣厚度达到设计值，得到泡排球初品；
4).将步骤3)的泡排球初品送入烘干设备中，在100°C条件下烘干，使泡排球的包衣失水，得到泡排球半成品；
5).将步骤4)的泡排球半成品进行表面处理，并在泡排球的包衣上按照设计要求开出小孔，每个小孔深至芯体表面，得到泡排球成品。
[0017]该种泡排球具有良好的耐温、抗盐、抗凝析油性能和动态携水性能，在矿化度低于100000mg/L、油含量低于5%的90°C井底积液中持续作用时间长，24h携液量比普通泡排球提高12.5%，比常规泡排剂提高47.5%。
[0018]实施例2
本发明主要由泡排剂制成的球形芯体和包覆于芯体上的可溶解包衣组成，该包衣为醇解度多85%的聚乙烯醇。在包衣上开设有对应设计要求的小孔，每个小孔以径向方式通至芯体表面；一个泡排球的包衣上开设有小孔18个，每个小孔的直径是3-5mm。
[0019]上述芯体的制备原料为:油酸酰胺基丙基甜菜碱400g、十二烷基二甲基甜菜碱300g、十二烷基二甲基氯化铵200g、胍胶粉50g、聚乙烯醇50g。
[0020]本发明的制备方法包括下列步骤:
0.将制备泡排球芯体的原料混合在一起，并搅拌均匀；在105°c条件下进行熔化并蒸发，使混合料的质量百分含水量< 5% ；
2).将步骤I)的混合料送入捏合机进行捏合，得到膏状物；将膏状物挤入模具中，在温度为105°C、压力为4MPa、恒压时间为Smin的条件下制备球体；降温，脱模后得到球形芯体；
3).采用蒸馏水稀释聚乙烯醇，得到浓度为6%的聚乙烯醇溶液，将聚乙烯醇溶液喷涂在步骤2)的球形芯体上，直到芯体上的包衣厚度达到设计值，得到泡排球初品；
4).将步骤3)的泡排球初品送入烘干设备中，在105°C条件下烘干，使泡排球的包衣失水，得到泡排球半成品；
5).将步骤4)的泡排球半成品进行表面处理，并在泡排球的包衣上按照设计要求开出小孔，每个小孔深至芯体表面，得到泡排球成品。
[0021]该种多孔包覆泡排球具有良好的耐温、抗盐、抗凝析油性能和动态携水性能，在矿化度低于100000mg/L、油含量低于5%的90°C井底积液中持续作用时间长，24h携液量比普通泡排球提高13.1%，比常规泡排剂提高49%。
[0022]实施例3
本发明主要由泡排剂制成的球形芯体和包覆于芯体上的可溶解包衣组成，该包衣为醇解度多85%的聚乙烯醇。在包衣上开设有对应设计要求的小孔，每个小孔以径向方式通至芯体表面；一个泡排球的包衣上开设有小孔16个，每