[發明專利]一種氣井高效攜液、攜砂的泡排劑及制備方法和應用

有效

• 申請號: 201210428426.8
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102911654A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 劉治堅;熊春明;李文魁;李雋;馮勝利;王云;賈敏;李楠;廖麗
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;E21B43/22
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;韓蕾

技術領域

本發明是關于一種氣井高效攜液、攜砂的泡排劑及制備方法和應用。

背景技術

澀北氣田氣藏埋藏淺、含氣井段長、氣層層數多、氣水分布復雜。隨著氣田開采力度的加強，氣田出水成為了制約氣井正常生產的關鍵問題。根據資料統計，目前澀北氣田542口生產井中，產水大于1.0m³/d的氣井有122口，各氣田水氣比在逐年升高。泡沫排水采氣技術在澀北氣田應用效果良好，對攜液性能優越的泡排劑有大量的生產需求。

澀北氣田巖性以含泥粉砂巖和泥質粉砂巖為主，夾少量細砂巖，碎屑顆粒膠結程度低，欠壓實，易松散，是我國氣田中唯一一個既出水又出砂的氣田，且出水與出砂相互加劇，嚴重干擾了氣井生產。在井底淤積的砂子會埋沒生產層。因此需要將砂子與水同時從井筒中攜出來。

發明內容

為了同時解決氣井出砂、積液的問題，本發明的目的在于提供一種高效攜液、攜砂的氣井泡排劑，同時還具有強起泡力、抗鹽、耐高溫等特性。

本發明的另一目的在于提供所述泡排劑的制備方法。

本發明再一目的在于提供所述泡排劑的應用。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

①在抗鹽性能方面：選用起泡性好、抗鹽能力強的兩性離子表面活性劑。

②在攜砂性能方面：泡沫表面對固體顆粒有非常強的吸附作用，本配方例中選用了起泡性好的陽離子表明活性劑，它對地層中帶有微負電性的砂粒有更強的吸引力，將不溶性的細小砂巖顆粒分散并穩定懸浮在泡沫表面，進而將其攜帶出井筒。

③在攜液性方面：利用表面活性劑復配技術，使復配所得的泡排劑具有更低的表面張力，泡沫的動態穩定性更強，易于形成大量豐富的泡沫，將積液攜出井筒。

④復配方式：使用響應曲面設計方法，確定出表面活性劑的配比，如下：

一方面，本發明提供了一種氣井泡排劑：所述泡排劑包括如下重量百分比的成分：椰油酰胺丙基甜菜堿40～60％、十二烷基磺基甜菜堿5～25％、十六烷基二甲基烷基氯化銨5～25％，水20％。

另一方面，本發明還提供了所述泡排劑的制備方法：首先將椰油酰胺丙基甜菜堿緩慢倒入攪拌器中，然后依次緩慢倒入按復配比例計算所得的十二烷基磺基甜菜堿、十六烷基二甲基烷基氯化銨和水等。最后以轉速150rpm勻速攪動半小時即可。

又一方面，本發明還提供了所述泡排劑在氣井中排水排砂的應用方法，注入量為井底積液的0.3％～0.8％，用水稀釋，與水比例為1∶6；當氣井產水量qW＜30m³/d時，采用間歇排水方式，泡排劑加入周期為每隔2～20天；當氣井產水量qW＞30m³/d時，注入周期為1～2天，使用平衡罐連續注入。

綜上所述，本發明提供了氣井泡排劑、其制備及其應用。本發明的泡排劑具有如下優勢：

(1)高效攜液，在注入濃度為0.2g/L的情況下，可攜出85％的積液。

(2)高效攜砂，可攜出粒徑范圍在0.04～0.07mm的砂粒，滿足澀北氣田攜砂能力的要求。

(3)熱穩定性好，對管柱無腐蝕作用。

(4)低刺激性，對操作工人無毒害；可生物降解，環境污染小。

(5)原材料價格低廉，易于獲得，可在現場規模應用。

具體實施方式

以下通過具體實施例詳細說明本發明的實施過程和產生的有益效果，旨在幫助閱讀者更好地理解本發明的實質和特點，不作為對本案可實施范圍的限定。

實施例1

本實施例泡排劑CQS-1-1中各原料組分的用量如下：

椰油酰胺丙基甜菜堿48％，十二烷基磺基甜菜堿12％，十六烷基二甲基烷基氯化銨20％，水20％。

其制備方法是：將椰油酰胺丙基甜菜堿緩慢倒入攪拌器中，然后依次緩慢倒入按復配比例計算所得的十二烷基磺基甜菜堿、十六烷基二甲基烷基氯化銨和水等。最后以轉速150rpm勻速攪動半小時即可。

現場應用方法是：注入量為井底積液的0.3％～0.8％，與水稀釋比例至1∶6；對于產水量qW＜30m³/d的氣井，采用間歇排水方式，泡排劑加入周期根據出水情況每隔2～20天；對于產水量qW＞30m³/d的氣井，注入周期為1～2天，使用平衡罐連續注入。

實施例2

本實施例泡排劑CQS-1-2中各原料組分的用量如下：

椰油酰胺丙基甜菜堿52％，十二烷基磺基甜菜堿12％，十六烷基二甲基烷基氯化銨16％，水20％。