專利名稱：適用于天然氣開采的凝析油泡排劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及泡沫穩定劑技術領域，具體為ー種適用于天然氣開采的凝析油泡排齊 。
背景技術：
目前，泡沫排水采氣エ藝具有投資少、成本低、見效快、實施容易和不影響氣井正常生產等優點，因而被廣泛采用。1980年四川氣田首次進行了含水氣井泡沫排水采氣試驗，經濟效益和社會效益十分顯著。凝析氣井開發后期由于地層壓降大，地露壓差大，井筒積液嚴重影響產能且導致廢棄壓力高，最終采收率低，排液采氣是后期開發的必要手段。因此對凝析氣井進行泡沫排液采氣有著更重要的意義。國內外已有泡排劑十多種，分別適合于不同的積液氣藏，但是它 們一般適用于80°C以下的地層和凝析油含量不高的氣井，隨環境溫度的升高和凝析油含量的増加，泡排劑的起泡能力和穩定性會大大降低，尤其在100°C以上的高溫地層和凝析油含量大于20%的氣井中，許多起泡劑產生的泡沫會在I 2min內消失，甚至不產生泡沫。隨著石油エ業的發展，凝析氣井的泡沫排液采氣エ藝和泡排劑的選取以及施工參數的確定，成為凝析氣井泡沫排液采氣エ藝的關鍵因素。長期以來，非水相溶劑的發泡和穩泡一直國際科學界的難題。本產品針對油田天然氣開采過程中井筒集藏的凝析油含量大，造成井筒集液嚴重，針對積液中凝析油不同含量，開發出抗凝析油泡排劑B0，BG系列，利用天然氣沖擊，將含凝析油的積液發泡，隨之以泡沫或霧狀將水和凝析油帶出，解決由水和凝析油造成的井筒積液現象。
發明內容
本發明的目的是提供ー種適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，用于在天然氣開采中產生大量的凝析油排液エ藝過程。采用獨特的表面活性劑復配體系，可將高凝析油含量甚至全凝析油在天然氣流攪動下完全發泡，形成霧狀流，使凝析油和水更容易被氣流帶出。本發明采用的技術方案是適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，各組分重量百分比為陰離子表面活性劑15 35% ；兩性表面活性劑占20 30% ；氟碳表面活性劑2 5% ；穩泡劑O. 2 O. 3%;其余水為，各組分百分比之和為百分之百。陰離子表面活性劑可選取石油磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或油酸鈉之ー種。兩性離子表面活性劑是咪唑啉型兩性離子表面活性劑，屬于2-^^—烷基-N-羥こ基-N-羧甲基咪唑啉。參閱馮金城，溫紹穎，趙ニ茹，秦保羅，2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥こ基咪唑啉與陰離子表面活性劑的協同效應[J]，日用化學エ業，2001，(I)，9-10。氟碳表面活性劑的結構磺基甜菜堿氟碳表面活性剤，烷基鏈長在C12 C18之間，參閱王彥玲等人撰寫的磺基甜菜堿氟碳表面活性劑的泡沫性能研究[J]，硅酸鹽通報，2010，29(2)，314-318 ;張榮明撰寫的烷基羥基磺基甜菜堿黏彈性表面活性劑的合成與性能研究[D]，東北石油大學，2007。穩泡劑可選取非離子聚丙烯酰胺(800-1200萬)、聚こ烯醇或羧甲基纖維素之一種。適用于天然氣開采的凝析油泡排劑的制備方法(I)在常溫常壓下，將總水量的50%加入反應釜，加入穩泡劑，攪拌O. 5 I小吋，在加入余下的50%水，攪拌至均勻；(2)將陰離子表面活性剤、兩性表面活性剤、氟碳表面活性劑加入反應釜，充分攪拌I 2小時,攪拌混合均勻,形成泡排劑。適用于天然氣開采的凝析油泡排劑的使用方法(I)使用時不需稀釋，直接投用即可。藥劑投加濃度可根據井筒積液凝析油含量不同在I 3%范圍內浮動。使用前如發現渾濁，搖勻即可使用。(2)可適用于天然氣開采中凝析氣井的井筒排液，尤其適用于凝析油含量>40%均可實現排液。本發明的有益效果本發明適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，能在20 80°C溫度范圍內穩定發泡，具有很好的抗鹽性能，且能抵抗甲醇含量〈20%的干擾。泡沫排液采氣エ藝的原理是通過從油管或者油套環空內注入泡排劑，井底積液與泡排劑接觸以后，借助天然氣流的攪動，生成大量低密度含液體泡沫，隨氣流從井底攜帯到地面。此外，泡排劑還通過分散、滲透、減阻、洗滌等作用，促使井筒積液形成泡沫，隨氣流排出，達到高效經濟的開發氣田。泡排劑加到凝析氣井帶液能力差的氣井后，對排液有以下作用(I)流態的轉變，泡排劑加入井里后，利用泡排劑與凝析油、水體系發生乳化作用，乳化后的油水體系的表面張カ降低，油水體系易被氣流分散，成為霧狀流或環膜流。(2)提高氣泡流態的鼓泡高度，從而使鼓泡高度到不了井口的氣井，卻能夠到達井ロ自溢。(3)減少了氣流的滑脫損失。加人泡排劑后，氣以泡狀分散在液膜中，形成ー種網狀泡沫結構，氣油(水)同時運動，可減少滑脫損失。組成簡単，價格低廉，能在全凝析油組成下發泡，且發泡能力強，泡沫穩定性好，可抵抗高礦化度、高溫下的井下環境。并能滿足天然氣井下含不同凝析油含量調節配方組成泡沫排液需求。
具體實施例方式下面通過具體試驗實例進ー步說明本發明。實施例I :
適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，各組分重量百分比為石油磺酸鈉，20%;2- i^一烷基-N-羥こ基-N-羧甲基咪唑啉，20% ;十二烷基磺基甜菜堿氟碳表面活性剤，2% ；非離子聚丙烯酰胺(800萬)，O. 2% ;水，52. 8%。
制備方法(I)在常溫常壓下，將水總重量的50%加入反應釜，再加入穩泡劑，非離子聚丙烯
酰胺，分子量800萬，攪拌O. 5 I小時，然后加入余下的50%水，攪拌至均勻；(2)將石油磺酸鈉(陰離子表面活性剤)、2-十二烷基-N-羥こ基-N-羧甲基咪唑
啉(兩性表面活性剤)、十二烷基磺基甜菜堿氟碳(氟碳表面活性剤)，加入反應釜，充分攪拌
I 2小時；得到適用于天然氣開采的凝析油泡排劑。 含凝析油水組成
_離:f_含量(mg/L)
Cl'11781.97
CO嚴O
IiCO—〗33.4 I
OirO
SO42'193.62
Ca2+2988.76
Mu'"210.01
BaトO
凝析油 _g/L)530.1
甲醇(%)21.2
水型CaCl,效果
水樣體枳(mL)泡排劑含量(％)泡沫體積(mL) 攜液率(％)
1002.952092.1實施例2 :適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，各組分重量百分比為
組成含量(Wt%)
十.:......:烷基硫酸鈉15
2-+++I+++- ·烷基-N-羥乙基-N-羧Φ基咪喃_20
十::::焼基Wi S甜菜#I氟碳表丨11活性劑3
聚乙烯醇0.2
水61.8泡排劑制備步驟與實施例I相同。含凝析油水組成
權利要求
1.一種適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，其特征在于各組分重量百分比為 陰離子表面活性劑15 35% ； 兩性表面活性劑20 30% ； 氟碳表面活性劑2 5% ； 穩泡劑0. 2 0. 3% ； 其余水為，各組分百分比之和為百分之百。
2.根據權利要求I所述的適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，其特征在于陰離子表面活性劑可選取石油磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或油酸鈉之一種。
3.根據權利要求I所述的適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，其特征在于兩性離子表面活性劑屬于2- i^一烷基-N-羥乙基-N-羧甲基咪唑啉。
4.根據權利要求I所述的適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，其特征在于氟碳表面活性劑采用的是磺基甜菜堿氟碳表面活性劑，烷基鏈長在C12 C18之間。
5.根據權利要求I所述的適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，其特征在于穩泡劑可選取非離子聚丙烯酰胺(800 1200萬)、聚乙烯醇或羧甲基纖維素之一種。
6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的適用于天然氣開采的凝析油泡排劑的制備方法，其特征在于(I)在常溫常壓下，將總水重量的50%加入反應釜，加入穩泡劑，攪拌0. 5 I小時，在加入剩余水，攪拌至均勻；(2)將陰離子表面活性劑、兩性表面活性劑、氟碳表面活性劑加入反應釜，充分攪拌I 2小時，攪拌混合均勻，得到泡排劑。
全文摘要
適用于天然氣開采的凝析油泡排劑，用于提高富含凝析油的天然氣開采效率。各組分重量百分比陰離子表面活性劑15～35%，兩性表面活性劑占20～30%，氟碳表面活性劑2～5%，穩泡劑0.2～0.3%，其余組份為水；生產工藝簡單，使用方便，即加即用，保質期長達6個月以上，市場售價只有同類進口產品的1/3。本發明的泡排劑是一種極強的抗凝析油專用泡排劑，攜液率達90%以上，同時具有較好的抗高礦化度、抗高溫能力。本產品經國內中海油、長慶油田試用，產品性能非常穩定，可解決長期以來，天然氣開采中因凝析油積液造成壓井、死井等生產中斷困境，具有廣闊的應用前景。
文檔編號C09K8/584GK102676142SQ20121016925
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月28日 優先權日2012年5月28日
發明者丁峰, 劉小江, 劉幫華, 劉鵬, 宋淵娟, 張玉華, 徐勇, 李強, 李耀, 武浩, 洪鴻, 燕永利, 王磊, 田喜軍, 胡均志 申請人:中國石油天然氣股份有限公司