[發明專利]采用耐高溫抗酸型泡沫排水劑排水采氣的方法

有效

• 申請號: 201710969490.X
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN109681166B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 沈之芹;何秀娟;李應成;馬俊偉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;C09K8/584
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本發明涉及采用耐高溫抗酸型泡沫排水劑排水采氣的方法，主要解決現有泡沫排水劑在含H₂S、CO₂酸性環境下耐高溫高鹽性能差，無法解決高溫高鹽超深氣井因積液而導致的減產甚至停噴問題。本發明通過采用采用耐高溫抗酸型泡沫排水劑排水采氣的方法，包括以下步驟：1)將泡沫排水劑與水混合得到泡沫排水劑溶液；2)將泡沫排水劑溶液或泡沫排水劑溶液與油的混合溶液與氣體充分接觸，形成泡沫流體，將所述泡沫排水劑溶液中的水或油水混合物驅替出來；其中，所述以質量份數計包括以下組分：1份如式(1)所示的多胺表面活性劑、0～10份的納米顆粒的技術方案，較好的解決了該問題，可用于酸性高溫高鹽超深氣井排水采氣中。

技術領域

本發明涉及一種采用耐高溫抗酸型泡沫排水劑排水采氣的方法。

背景技術

隨著氣田開采力度的加強，氣田出水成了制約氣井正常生產的關鍵問題。泡沫排水采氣是近年來國內外迅速發展的一種排水采氣技術，具有設備簡單、施工方便、成本低、適用井深范圍大、不影響氣井正常生產等優點。泡沫排水就是通過油管或油套管環空向井內注入泡沫排水劑，在氣流的攪動下，產生具有一定穩定性的泡沫。管內滑脫沉積的液相變為泡沫，改變管內低部位流體的相對密度，連續生產的氣相驅替泡沫流出井筒，從而排出井內積液，達到排水采氣的目的。

國外自上個世紀六十年代開始泡沫排水劑的研制，多選用磺酸鹽、苯磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯醚等表面活性劑。到目前排水采氣用泡沫排水劑大多采用多元復配體系，為了增強單一泡沫的穩定性，配方中通常還加入堿、醇、聚合物、烷醇酰胺等助劑形成強化泡沫。US7122509報道了一種高溫泡沫排水劑配方，采用陰離子表面活性劑加胺中和的研究思路，提高體系的耐溫性能，專利中并未涉及排水效果和使用濃度。US20120279715報道了一種氣井中回收氣體增加油產量的泡沫流體，是一類含酰胺基團季銨鹽表面活性劑兼具泡沫排水和殺菌功能，疏水鏈為取代萘環、苯環或天然油酯中的疏水片段，具有很強的耐氯和抗凝析油的性能，還具有很好的緩蝕性能，活性物濃度400ppm的該泡沫劑，自來水中泡沫排水率86.8％，礦化度為130000mg/L的模擬鹽水中泡沫排水率79.1％，然而由于分子結構中含有對高溫較為敏感的酰胺基團，因而對100℃以上的氣井適應性較差。我國是從上世紀80年代年開始研究泡沫排水采氣工藝技術，專利CN102212348A公開了一種耐鹽、抗甲醇泡沫排水劑，各組分按重量百分比含量為：椰油酰胺丙基甜菜堿20～40％、氧化胺45～65％、α-烯烴磺酸鹽5～20％、三乙醇胺5～15％、氟碳表面活性劑0.2～2％、甲醇0～5％，能夠耐礦化度達18萬，泡沫劑用量5000ppm，但是該劑含有氟碳表面活性劑，不僅成本大大提高且對環境影響較大。

上述結果表明，酸性條件下耐高溫高鹽性能差是制約高溫超深氣井泡沫排水技術發展的主要因素。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有泡沫排水劑在酸性環境下耐高溫性能差，無法解決高溫超深氣井因積液而導致的減產甚至停噴的問題，提供一種采用耐高溫抗酸型泡沫排水劑排水采氣的方法，應用于高溫深井，在酸性條件下具有非常優良的耐溫性能，具有強攜液、起泡和穩泡性能。

為解決上述技術問題之一，本發明采用的技術方案如下：一種采用泡沫排水劑排水采氣的方法，包括以下步驟：

(1)將泡沫排水劑與水混合得到泡沫排水劑溶液；

(2)將泡沫排水劑溶液或泡沫排水劑溶液與油的混合溶液與氣體充分接觸，形成泡沫流體，將所述泡沫排水劑溶液中的水或油水混合物驅替出來；

其中，所述泡沫排水劑，以質量份數計，包括以下組分：

1)1份多胺表面活性劑；

2)0～10份納米顆粒；

其中，所述多胺表面活性劑分子通式為式(1)所示：