[發明專利]高效泡沫排水劑組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710971634.5
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107603581B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 張國東;李應成;陳海龍;何秀娟;劉通;沈之芹;倪杰;裘鋆;黃萬書;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西南油氣分公司;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: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C09K8/60;C09K8/94
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 柯海軍;武森濤

本發明涉及一種泡沫排水劑組合物及其制備方法和應用，屬于石油化工技術領域。本發明的高效泡沫排水劑組合物以質量份數計，包括如下組份：烷基胺聚醚苯磺酸鹽1份，長鏈聚醚含氮化合物0.1～50份。采用本發明的技術方案，根據SY/T 6465?2000《泡沫排水采氣用起泡劑評價方法》對該泡沫排水劑進行泡沫性能測試，在0～200,000mg/L礦化度鹽水中，起泡高度大于200mm，攜液量大于150mL，180℃高溫老化24h，泡沫起泡高度和排水性能變化率小于5％，具有良好的耐溫，耐鹽，起泡性能、和攜液能力，取得了較好的技術效果。

技術領域

本發明涉及一種泡沫排水劑組合物及其制備方法和應用，特別是一種高溫深井高效泡沫排水劑組合物及其制備方法和應用，屬于石油化工技術領域。

背景技術

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公開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公開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400mg/L的該泡沫劑，氮氣吹氣速度為7L/min條件下，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，各組份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5000mg/L，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。

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。現有的高溫深井氣井在開發過程中存在積液過多，往往導致氣井減產甚至停噴的問題，因此開發高效的排水方法具有十分重要的意義。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是：提供一種高效的泡沫排水劑組合物，該組合物能高效攜液。

為解決本發明的第一個技術問題，本發明的高效泡沫排水劑組合物以質量份數計，包括如下組份：

烷基胺聚醚苯磺酸鹽1份，長鏈聚醚含氮化合物0.1～50份；

其中，所述烷基胺聚醚苯磺酸鹽的分子通式如式(I)所示：

所述長鏈聚醚含氮化合物的分子通式如式(II)所示：

優選的，所述R¹為C₈～C₂₀的烷基中的任意一種；m，n，p，q為0～20中的任意數，m+n≥1，X為堿金屬離子或銨根離子中的至少一種。