[發(fā)明專利]一種發(fā)泡劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710347262.9
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107233847B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白德旭;李紹和;曾義勇;劉丹;張林;劉利;丘家友
• 申請（專利權(quán)）人: 成都百聯(lián)油田技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號: B01F17/18
• 分類號: B01F17/18;B01F17/28;B01F17/22;C09K8/94;C09K8/584
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本發(fā)明涉及一種發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑由占總質(zhì)量20％～45％十二烷基二甲基甜菜堿、20％～45％椰油酰胺丙基甜菜堿、10％～40％十二烷基二甲基氧化胺組成，余量為水；所述發(fā)泡劑在液體注入設(shè)備中制取，所述液體注入設(shè)備至少包括用于向井口內(nèi)注液的液體注入部，所述液體注入部包括注水構(gòu)件、藥品注入構(gòu)件和液體注入管，所述十二烷基二甲基甜菜堿、椰油酰胺丙基甜菜堿、十二烷基二甲基氧化胺和水分別經(jīng)由注水構(gòu)件和/或藥品注入構(gòu)件中的注液流道注入液體注入管，并經(jīng)過所述液體注入部注入井口輸送至井下礦層；所述液體注入管為樹形單主管結(jié)構(gòu)或雙管套接的雙主管結(jié)構(gòu)。通過所述注水裝置中樹形結(jié)構(gòu)的液體注入管有助于不同種類的待注液彼此相互融合或擴(kuò)散。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種泡沫驅(qū)油介質(zhì)及其制備方法，尤其涉及一種發(fā)泡劑及其制備方法。

背景技術(shù)

發(fā)泡劑就是能使橡膠、塑料形成微孔結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。可以是固體、液體或氣體，包括化學(xué)發(fā)泡劑和物理發(fā)泡劑。

所謂發(fā)泡劑就是使對象物質(zhì)成孔的物質(zhì)，它可分為化學(xué)發(fā)泡劑和物理發(fā)泡劑和表面活性劑三大類。化學(xué)發(fā)泡劑是那些經(jīng)加熱分解后能釋放出二氧化碳和氮氣等氣體，并在聚合物組成中形成細(xì)孔的化合物；物理發(fā)泡劑就是泡沫細(xì)孔是通過某一種物質(zhì)的物理形態(tài)的變化，即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發(fā)或固體的溶解而形成的；發(fā)泡劑均具有較高的表面活性，能有效降低液體的表面張力，并在液膜表面雙電子層排列而包圍空氣，形成氣泡，再由單個氣泡組成泡沫。

化學(xué)發(fā)泡劑又有無機(jī)發(fā)泡劑和有機(jī)發(fā)泡劑之分。常用的物理發(fā)泡劑有低沸點的烷烴和氟碳化合物。物理發(fā)泡劑是復(fù)配型物理發(fā)泡劑，不僅具有發(fā)泡倍數(shù)高、泡沫穩(wěn)定性好、泌水量低等優(yōu)點，同時還能對菱鎂水泥起到一定的改性作用，降低產(chǎn)品返鹵泛霜的概率。目前物理發(fā)泡劑已廣泛應(yīng)用于防火板、輕質(zhì)隔墻板等發(fā)泡菱鎂制品的生產(chǎn)，并且在某些產(chǎn)品中(菱鎂防火門芯等)具有事關(guān)成敗的關(guān)鍵性作用。

廣義的發(fā)泡劑和狹義的發(fā)泡劑發(fā)泡劑有廣義與狹義兩個概念。這兩個概念是有一定的差別的，它可以區(qū)分非應(yīng)用性的發(fā)泡劑與應(yīng)用性發(fā)泡劑。

廣義的發(fā)泡劑是指所有其水溶液能在引入空氣的情況下大量產(chǎn)生泡沫的表面活性劑或表面活性物質(zhì)。因為大多數(shù)表面活性劑與表面活性物質(zhì)均有大量的起泡的能力，因此，廣義的發(fā)泡劑包含了大多數(shù)表面活性劑與表面活性物質(zhì)。因而，廣義的發(fā)泡劑的范圍很大，種類很多，其性能品質(zhì)相差很大，具有非常廣泛的選擇性。廣義的發(fā)泡劑的發(fā)泡倍數(shù)(產(chǎn)泡能力)、泡沫穩(wěn)定性(可用性)等技術(shù)性能沒有嚴(yán)格的要求，只表示它有一定的產(chǎn)生大量泡沫的能力，產(chǎn)生的泡沫能否有實際的用途則沒有界定。

狹義的發(fā)泡劑狹義的發(fā)泡劑是指那些不但能產(chǎn)生大量泡沫，而且泡沫具有優(yōu)異性能，能滿足各種產(chǎn)品發(fā)泡的技術(shù)要求，真正能用于生產(chǎn)實際的表面活性劑或表面活性物質(zhì)。它與廣義發(fā)泡劑的最大區(qū)別就是其應(yīng)用價值，體現(xiàn)其應(yīng)用價值的是其優(yōu)異性能。其優(yōu)異性能表現(xiàn)為發(fā)泡能力特別強(qiáng)，單位體積產(chǎn)泡量大，泡沫非常穩(wěn)定，可長時間不消泡，泡沫細(xì)膩，和使用介質(zhì)的相容性好等。狹義的發(fā)泡劑就是工業(yè)實際應(yīng)用的發(fā)泡劑，一般人們常說的發(fā)泡劑就是指這類狹義發(fā)泡劑。只有狹義的發(fā)泡劑才有研究和開發(fā)的價值。

同時，泡沫技術(shù)廣泛應(yīng)用于石油生產(chǎn)中，如用于泡沫壓裂，酸化。泡沫可以作為驅(qū)油介質(zhì)的三次采油方法，泡沫驅(qū)油具有視黏度高、優(yōu)先封堵高滲層、堵水不堵油等特性，可大幅度提高驅(qū)油效率。還有在稠油熱采油藏伴隨著吞吐周期的增加，生產(chǎn)效果變差，表現(xiàn)為周期產(chǎn)油量大幅降低，含水高，油汽比低。而高溫復(fù)合泡沫體系可有效改善多輪次吞吐后稠油油藏開發(fā)效果，是進(jìn)一步提高稠油熱采油藏采收率的有效手段。

泡沫低密度鉆井液還可應(yīng)用于欠平衡鉆井技術(shù)，它是通過控制鉆井液密度.使井內(nèi)液柱壓力小于儲層孔隙壓力。另外還可應(yīng)用微泡沫鉆井液，其在保護(hù)油氣層和防漏方面具有常規(guī)水基鉆井液所無法替代的優(yōu)勢，微泡沫鉆井液密度較低，能適當(dāng)降低井筒液柱壓力，使井漏得到緩解；具有良好的潤滑性，循環(huán)壓耗小，泵壓低，使鉆井液循環(huán)當(dāng)量密度降低；微泡沫鉆井液的高黏度和高切力性能大大增加了鉆井流體在裂縫和孔隙內(nèi)的流動阻力，有利于阻止井漏的繼續(xù)發(fā)生；微泡沫在裂縫和孔隙內(nèi)聚結(jié)但不結(jié)合，具有″架橋″封堵作用。