專利名稱:一種油井助排劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油工業(yè)用化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種油井助排 劑的配方及其制備方法。適用于油田油井酸化壓裂后的殘液助排。
背景技術(shù):
酸化是向地層注入酸液,溶解儲(chǔ)層巖石礦物成分及鉆井、完井、
修井和采油作業(yè)過程中造成堵塞儲(chǔ)層的物質(zhì),提高儲(chǔ)層的滲透性;壓 裂是利用地面高壓泵組,將高粘壓裂液泵入井使地層產(chǎn)生裂縫,加入 支撐劑充填裂縫,改善地層的導(dǎo)流能力。在油井酸化壓裂后,需要盡 快將井內(nèi)殘液快速排出、排凈。 一般是依靠地層壓力將殘液快速排到 地面。當(dāng)?shù)貙訅毫χ饾u降低,井內(nèi)殘液很難快速排出的情況下,殘液 渣析出后常會(huì)堵塞地層,造成二次污染地層影響施工效果。為了解決 低滲油層酸化、壓裂后殘液難返排的問題,常常使用助排劑。但有的 助排劑表面張力和界面張力較大,致使殘液在儲(chǔ)層中和粘附力增大, 降低了殘液的返排速率。
中國專利公開號1594492,提供了 "一種油氣井高效助排劑及其 制作方法"。包括下述操作步驟先將主劑陰離子25 35%、非離子 表面活性劑35 45 % ,于常壓下,加熱至50 90 °C混合反應(yīng)3 小時(shí),然后將輔劑陰離子表面活性劑20 25%,用醇類充分溶解均勻 后再加入到主劑中,攪拌混合均勻后再加入其它助劑5 10 % ,再 次攪拌混合均勻,制備完成。能顯著降低工作液體表面張力以及油水 界面張力,提高液體返排速度,起到高效助排的作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是合成一種油井助排劑,加入到酸化壓裂液中能 降低原油的表面張力,降低油水界面張力、增大水接觸角,降低壓裂 酸化施工殘液在儲(chǔ)層中流動(dòng)的粘附力,達(dá)到加快殘液返排及提高返排 速率,加速殘液的返排,達(dá)到酸化壓裂施工效果??朔峄瘹?jiān)氯?地層,造成二次污染地層的不足。
本發(fā)明所提供的油井助排劑的技術(shù)方案是
一、油井助排劑的原料及配方
原料包括
1、 學(xué)名十二垸基二甲基芐基氯化銨,俗名1227 (工業(yè)品);
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,代號JFC-4(工業(yè)品)黃洪周主編中 國表面活性劑總覽一書,化學(xué)工業(yè)出版社第325頁;
結(jié)構(gòu)式R0 (CH2CH20) nH (n=4)
性質(zhì)常溫下為淡黃色透明流動(dòng)液體。屬非離子表面活性劑,具 有優(yōu)良的潤濕、滲透作用,同時(shí)兼有一定的乳化、抗靜電、增溶作用 主。產(chǎn)品無毒,無刺激,低氣味,難燃。
用途應(yīng)用于紡織、印染行業(yè)。
生產(chǎn)單位遼陽奧克化學(xué)有限公司
3、 聚氧乙烯垸基醇醚-8(JFC )趙福麟主編面向21世紀(jì)課
程教材油田化學(xué)一書,中國石油大學(xué)出版社第308頁; 結(jié)構(gòu)式R0(CH2CH20)nH (R=C8-d。,n二4)
主要用途能作為起泡劑、乳化劑、防蠟劑、緩蝕劑、緩速劑、
驅(qū)油劑、鉆井解卡劑或鉆井液潤滑劑。
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)黃洪周主編中國表 面活性劑總覽一書,化學(xué)工業(yè)出版社第326頁;
結(jié)構(gòu)式RO(CH2CH20)nH (n=6)性質(zhì)常溫下為淡黃色透明流動(dòng)液體。屬非離子表面活性劑,具 有優(yōu)良的潤濕、滲透作用,同時(shí)兼有一定的乳化、抗靜電、增溶作用 主。產(chǎn)品無毒,無刺激,低氣味,難燃。
用途應(yīng)用于紡織、印染行業(yè)。
生產(chǎn)單位遼陽奧克化學(xué)有限公司
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)黃洪周主編中國表面活性 劑總覽一書,化學(xué)工業(yè)出版社第463頁;
結(jié)構(gòu)式C16H17F17N204
用途潤濕劑、分散劑、起泡劑、殺菌劑。 生產(chǎn)單位上海有機(jī)化學(xué)研究所實(shí)驗(yàn)廠
6、 水。
油井助排劑的各組分重量百分比為
1、 十二烷基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)7.5 13.5%;
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4 (工業(yè)品)2 3. 5%;
3、 聚氧乙烯烷基醇醚-8 (JFC )(工業(yè)品)25 34%;
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)3. 5 5%;
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)0.05 0. 1%;
6、 其余為水;各組分重量百分比之和為100%。
二、本發(fā)明的油井助排劑的制備方法
主要設(shè)備
具有攪拌、加熱、冷卻及真空系統(tǒng)的2000L的搪瓷反應(yīng)釜。
生產(chǎn)方法
首先,將脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC-4)、聚氧乙烯烷基醇醚-8 (JFC ) 和脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC-6)按比例依次加入搪瓷反應(yīng)釜,緩慢升溫 到55 6(TC;其次,在不斷攪拌下先加入部分水,部分水是全部加入 水的重量的5%,繼續(xù)攪拌30分鐘后,再依次按比例加入十二烷基二甲基芐基氯化銨和氟碳表面活性劑FN-3,邊加邊攪拌,攪拌30分鐘;最 后,加入余下的水,攪拌30分鐘后停止加熱,邊冷卻邊攪拌,冷卻至 常溫,得到油井助排劑。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明油井助排劑,在油井酸化、壓裂時(shí),
在酸化、壓裂液中加入1 1.5%,常溫、攪拌均勻,能起到降低施工殘 液在儲(chǔ)層中流動(dòng)的粘附力,加快殘液返排20 30個(gè)百分點(diǎn)。
油井助排劑能降低施工殘液表面張力,降低界面張力,降低壓裂 酸化施工殘液在儲(chǔ)層中流動(dòng)的粘附力,達(dá)到加快殘液返排及提高返排 速率,加速殘液的返排,達(dá)到酸化壓裂施工效果。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:油井助排劑的各組分重量百分比為
1、 十二烷基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)7.8%;
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4 (工業(yè)品)3.4%;
3、 聚氧乙烯烷基醇醚-8 (JFC )(工業(yè)品)26%;
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)4.80/0;
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)0.06%;
6、 水57.94%。
油井助排劑的生產(chǎn)方法
首先,將脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC-4)、聚氧乙烯烷基醇醚-8 (JFC ) 和脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC-6)按比例依次加入搪瓷反應(yīng)釜,緩慢升溫 到59°C;其次,在不斷攪拌下先加入部分水,部分水是全部需要加入 水的重量的5%,繼續(xù)攪拌30分鐘后,再依次按比例加入十二烷基二甲 基芐基氯化銨和氟碳表面活性劑FN-3,邊加邊攪拌,攪拌30分鐘;最 后,加入余下的水,攪拌30分鐘后停止加熱,邊冷卻邊攪拌,冷卻至 常溫,得到油井助排劑。效果X-239井酸化液中加入1.0%的油井助排劑,施工完畢后,
殘液返排時(shí)間由同類油井48小時(shí),降至35. 6小時(shí),加快返排時(shí)間25. 83 個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例2:與實(shí)施例1的生產(chǎn)方法相同,油井助排劑的各組分重量
百分比為
1、 十二烷基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)8.9%;
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4 (工業(yè)品)3%;
3、 聚氧乙烯垸基醇醚-8 (JFC )(工業(yè)品)28%;
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)4.5°/0;
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)0.07%;
6、 水55.53%。
效果X-304井壓裂液中加入1.2°/。的油井助排劑,施工完畢后, 殘液返排時(shí)間由同類油井48小時(shí),降至37. 4小時(shí),加快返排時(shí)間22. 08 個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例3:與實(shí)施例1的生產(chǎn)方法相同,油井助排劑的各組分重量 百分比為
1、 十二烷基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)10.5%;
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4 (工業(yè)品)2.8%;
3、 聚氧乙烯垸基醇醚-8(JFC )(工業(yè)品)30%;
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)4.2%;
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)0.08%;
6、 水52.42%。
效果Y-391井酸化液中加入1.4%的油井助排劑,施工完畢后, 殘液返排時(shí)間由同類油井48小時(shí),降至34.9小時(shí),加快返排時(shí)間27.29
個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例4:與實(shí)施例1的生產(chǎn)方法相同,油井助排劑的各組分重量百分比為
1、 十二垸基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)11.8%;
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4 (工業(yè)品)2.4%;
3、 聚氧乙烯烷基醇醚-8 (JFC )(工業(yè)品)32%;
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)3.8%;
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)0.09%;
6、 水49.91%。
效果Y-701井酸化液中加入1.5%的油井助排劑,施工完畢后, 殘液返排時(shí)間由同類油井48小時(shí),降至33.6小時(shí),加快返排時(shí)間30 個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例5:與實(shí)施例1的生產(chǎn)方法相同,油井助排劑的各組分重量
百分比為
1、 十二垸基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)12.9%;
2、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4 (工業(yè)品)2.1%;
3、 聚氧乙烯烷基醇醚-8 (JFC )(工業(yè)品)34%;
4、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6 (工業(yè)品)3.4%;
5、 氟碳表面活性劑FN-3 (工業(yè)品)0.1%;
6、 水47. 5%。
效果Y-826井酸化液中加入1.5%的油井助排劑,施工完畢后, 殘液返排時(shí)間由同類油井48小時(shí),降至37. 8小時(shí),加快返排時(shí)間21. 25 個(gè)百分點(diǎn)。
利用本發(fā)明自2007年1月起在油田酸化、裂壓中試用后,返排速 率提高20 30個(gè)百分點(diǎn)。
權(quán)利要求
1、一種油井助排劑,其特征是各組分重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化銨(工業(yè)品)7.5~13.5%;脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-4(工業(yè)品)2~3.5%;聚氧乙烯烷基醇醚-8(JFC)(工業(yè)品)25~34%;脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6(工業(yè)品)3.5~5%;氟碳表面活性劑FN-3(工業(yè)品)0.05~0.1%;其余為水;各組分重量百分比之和為100%。
2、 一種油井助排劑的制備方法,其特征是包括下述操作步驟首 先,將脂肪醇聚氧乙烯醚、JFC-4、聚氧乙烯垸基醇醚-8 (JFC )、 脂肪醇聚氧乙烯醚,JFC-6按比例依次加入搪瓷反應(yīng)釜,緩慢升溫到 55 6(TC;其次,在不斷攪拌下先加入5%的水,繼續(xù)攪拌30分鐘后, 再依次按比例加入十二烷基二甲基芐基氯化銨、氟碳表面活性劑FN-3, 邊加邊攪拌,攪拌30分鐘后;最后按加入余下的水?dāng)嚢?0分鐘后停 止加熱,邊冷卻邊攪拌,冷卻至常溫,得到油井助排劑。
全文摘要
一種油井助排劑,應(yīng)用于油田油井酸化壓裂后的殘液助排。各組分重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化銨7.5~13.5%;脂肪醇聚氧乙烯醚2~3.5%;聚氧乙烯烷基醇醚-825~34%;脂肪醇聚氧乙烯醚3.5~5%;氟碳表面活性劑FN-30.05~0.1%;其余為水。制備方法將脂肪醇聚氧乙烯醚、JFC-4、聚氧乙烯烷基醇醚-8和脂肪醇聚氧乙烯醚按比例依次加入搪瓷反應(yīng)釜。升溫到55~60℃。在攪拌下先加入5%的水,按比例加入十二烷基二甲基芐基氯化銨和氟碳表面活性劑FN-3,攪拌30分鐘后,加水,冷卻至常溫。能起到降低施工殘液在儲(chǔ)層中流動(dòng)的粘附力,加快殘液返排20~30個(gè)百分點(diǎn)。
文檔編號C09K8/60GK101538462SQ200910083139
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者付麗霞, 付亞榮, 吳澤美, 姚為有, 威 孟, 李冬青, 李造吉, 楊中鋒, 靖 游, 牛寶歧, 蒲祥金, 蔡遠(yuǎn)紅, 解宏偉, 陳寶新 申請人:中國石油天然氣股份有限公司