技術領域:
:本發明涉及一種泡沫洗井液,主要用于洗井作業過程中入井液存在嚴重漏失的低壓油氣井,以此降低對低壓油氣層的污染和傷害。
背景技術:
::油氣田進入中后期開發后,由于出砂造成地層虧空嚴重,導致地層壓力下降。這些低壓油氣井經過長期開采后,井筒積存了較多的砂、泥等污物,造成油氣產層不同程度堵塞,使油氣井產量下降。以往一般采用清水或污水進行洗井作業,因地層壓力低于靜水柱壓力,洗井作業過程中入井液大量漏失進入儲層。據了解,50%左右的低壓油氣井在洗井作業中都會出現不同程度的倒灌漏失。洗井液漏失不但嚴重污染傷害地層,造成油井含水上升、產液量恢復時間長,甚至不出液;同時漏失嚴重者無法完成井筒清洗、沖砂等檢泵作業,影響作業進度和時效。與清水洗井液相比,泡沫洗井液具有密度低、粘度高特性,在井筒中形成的靜液柱壓力小,能夠有效地控制洗井液的漏失,有效防止洗井液對地層的傷害;另外,泡沫具有很好攜帶固體顆粒的能力,可大大改善凈化井眼的效果。用作起泡劑的表面活性劑具有優異的洗凈作用,對井壁附著物有較好的剝離清除作用,洗井效率高。因此,泡沫洗井液是目前解決低壓和嚴重漏失井的有效措施之一。但是目前為了節約清水資源和配液成本,泡沫洗井液的現場大多采用高礦化度油田污水配制,導致泡沫的起泡體積和泡沫穩定性大幅度下降,滿足不了泡沫洗井現場施工要求。技術實現要素::本發明的目的是提供一種采用油田污水配制的泡沫洗井液及其制備方法。為了實現以上目的,本發明采用的技術方案是:所述的泡沫洗井液,包括以下重量百分比的組分:殺菌劑0.1%~0.5%,離子穩定劑0.01%~0.05%,起泡劑0.1%~0.3%,稠化劑0.1%~0.3%,交聯劑0.02%~0.045%,余量為油田污水,各組分的質量百分含量之和為100%。所述的殺菌劑為甲醛或戊二醛。所述離子穩定劑為羥基乙叉二膦酸四鈉、二乙烯三胺五甲叉膦酸五鈉或乙二胺四甲叉膦酸鈉等有機膦酸鹽的任意一種。所述起泡劑為甜菜堿表面活性劑,其分子式為式中,n=12~18的任一整數,分子量為374~458。所述的稠化劑為羥丙基胍膠或羧甲基羥丙基胍膠。所述的交聯劑為四硼酸鈉。所述油田污水的礦化度不超過10×104mg/l、鈣鎂離子濃度不超過3000mg/l。本發明還提供了上述泡沫洗井液的制備方法,包括下列兩個步驟:(1)取油田污水置于吳茵混調器中,攪拌條件下,依次加入殺菌劑、離子穩定劑、起泡劑、稠化劑,攪拌至稠化劑完全溶脹后,得到基液;(2)取配方量的交聯劑,加入步驟(1)所得基液中,攪拌至混合均勻,即得所述泡沫洗井液。本發明的有益效果是利用甜菜堿表面活性劑在高礦化度地層水中具有優異的起泡性能和洗油能力,能有效的降低巖石毛細孔中氣水界面張力和油水界面張力,并將巖石毛細孔表面轉化為為中性潤濕,從而減輕氣鎖、水鎖效應。同時,利用由稠化劑和交聯劑體系形成泡沫的同時發生弱交聯反應,在泡沫液膜上形成網絡結構,增強泡沫液膜剛性強度,減少泡沫液膜的排液速度,從而極大提高了泡沫的穩定性。具體實施方式下面結合具體實施方式對本發明作進一步的說明。具體實施方式所采用的油田污水為油田聯合站回注水,其主要來源為地層采出的原油污水,聯合站收集后經過油水分離、絮凝沉降、過濾等簡單工藝處理,采用的油田污水水質分析如表1所示。表1油田污水水質分析實施例1本實施例采用臨中站油田污水配制的泡沫洗井液,包括以下重量百分比的組分:甲醛(殺菌劑)0.25%,羥基乙叉二膦酸四鈉(離子穩定劑)0.03%,十二烷基羥丙基磺基甜菜堿(起泡劑)0.1%,羥丙基胍膠(稠化劑)0.2%,四硼酸鈉(交聯劑)0.025%,余量為臨中站油田污水,各組分的重量百分比之和為100%。其中起泡劑為十二烷基羥丙基磺基甜菜堿,其分子式為:分子量為374。上述泡沫洗井液的制備方法,包括以下步驟:(1)取油田污水置于吳茵混調器中,攪拌條件下,依次加入配方量的甲醛、羥基乙叉二膦酸四鈉、十二烷基磺基甜菜堿、羥丙基胍膠,充分攪拌30min,至羥丙基胍膠完全溶脹后,得到基液;(2)取配方量的四硼酸鈉交聯劑,加入步驟(1)所得基液中,攪拌至混合均勻,即得所述泡沫洗井液。實施例2本實施例采用臨南站油田污水配制的泡沫洗井液,包括以下重量百分比的組分:戊二醛(殺菌劑)0.45%,二乙烯三胺五甲叉膦酸五鈉(離子穩定劑)0.035%,十四烷基羥丙基磺基甜菜堿(起泡劑)0.15%,羥丙基胍膠(稠化劑)0.3%,四硼酸鈉(交聯劑)0.035%,余量為臨南站油田污水,各組分的重量百分比之和為100%。其中起泡劑為十四烷基羥丙基磺基磺基甜菜堿,其分子式為:分子量為402。上述泡沫洗井液的制備方法,包括以下步驟:(1)取油田污水置于吳茵混調器中,攪拌條件下,依次加入配方量的戊二醛、二乙烯三胺五甲叉膦酸五鈉、十四烷基羥丙基磺基磺基甜菜堿、羥丙基胍膠,充分攪拌30min,至羥丙基胍膠完全溶脹后,得到基液;(2)取配方量的四硼酸鈉交聯劑,加入步驟(1)所得基液中,攪拌至混合均勻,即得所述泡沫洗井液。實施例3本實施例采用盤二聯油田污水配制的泡沫洗井液,包括以下重量百分比的組分:戊二醛(殺菌劑)0.5%,乙二胺四甲叉膦酸鈉(離子穩定劑)0.04%,十六烷基羥丙基磺基甜菜堿(起泡劑)0.25%,羧甲基羥丙基胍膠(稠化劑)0.3%,四硼酸鈉(交聯劑)0.045%,余量為盤二聯油田污水,各組分的重量百分比之和為100%。其中起泡劑為十六烷基羥丙基磺基磺基甜菜堿,其分子式為:分子量為430。上述泡沫洗井液的制備方法,包括以下步驟:(1)取盤二聯油田污水置于吳茵混調器中,攪拌條件下,依次加入配方量的戊二醛、乙二胺四甲叉膦酸鈉、十六烷基羥丙基磺基磺基甜菜堿、羧甲基羥丙基胍膠,充分攪拌30min,至羧甲基羥丙基胍膠完全溶脹后,得到基液;(2)取配方量的四硼酸鈉交聯劑,加入步驟(1)所得基液中,攪拌至混合均勻,即得所述泡沫洗井液。泡沫洗井液性能評價:采用攪拌法對實施例1-3所得的泡沫洗井液的起泡性能和泡沫穩定性能進行評價。評價方法如下:取配方泡沫洗井液200g用waringblender攪拌器(7000r/min)攪拌1min,立即倒入2000ml的量筒中,保鮮膜封口,開始計時,記錄停止攪拌時泡沫的體積v(v被稱為泡沫起泡體積)以及從泡沫中分離出100ml液體所需要的時間t1/2(t1/2被稱為析液半衰期)。結果如表2所示。表2實施例1-3的泡沫洗井液的起泡性能和穩泡性能泡沫洗井液配方起泡體積/ml析液半衰期/min實施例1580418實施例2548392實施例3535379實驗結果表明,實施例1-3所得的泡沫洗井液的起泡體積均大于500ml,析液半衰期均大于360min,可以滿足現場施工要求。因此,本發明的采用污水配制的泡沫洗井液,既緩解了油田洗井作業對清水資源需求,又解決了油田污水地層水處理問題;同時具有密度低、攜砂性能強、降濾失效果好、洗井效率高,可減少對低壓油氣井的地層傷害,適合在低壓油氣井洗井作業推廣應用。當前第1頁12