[發(fā)明專利]抗高溫發(fā)泡劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711228994.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN108084981B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李春偉;葉詩均;趙秀峰;李青山;段志明;侯艷英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新疆貝肯能源工程股份有限公司
• 主分類號(hào): C09K8/58
• 分類號(hào): C09K8/58;C09K8/584;C09K8/38;C09K8/594;E21B43/24;E21B43/22;E21B21/14
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標(biāo)事務(wù)所 65105
• 代理人: 湯建武;蒙海云

本發(fā)明涉及石油勘探和開采抗高溫發(fā)泡劑技術(shù)領(lǐng)域，是一種抗高溫發(fā)泡劑及其制備方法和應(yīng)用，該抗高溫發(fā)泡劑，原料由石油磺酸鈉、螯合劑和增效劑組成，各組分質(zhì)量份數(shù)為石油磺酸鈉60%至70%、螯合劑15%至20%、增效劑15%至20%。本發(fā)明所述的抗高溫發(fā)泡劑主要特點(diǎn)是能抗300℃高溫，能有效解決常規(guī)商業(yè)發(fā)泡劑在高溫下（約200℃）會(huì)失去發(fā)泡能力的問題。本發(fā)明的發(fā)泡劑，原材料來源廣泛，制備方法簡便，不產(chǎn)生副產(chǎn)物和污染環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油勘探和開采抗高溫發(fā)泡劑技術(shù)領(lǐng)域，是一種抗高溫發(fā)泡劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

石油勘探，會(huì)使用泡沫鉆井液鉆井，其目的是實(shí)現(xiàn)近平衡鉆井、防漏、提高機(jī)械鉆速等；石油開采，亦會(huì)使用泡沫流體洗井、調(diào)剖堵水、驅(qū)油等，其目的是提高原油采收率。通常泡沫鉆井液、泡沫流體使用的最高溫度，就是鉆井、開采作業(yè)的最高井下溫度，一般不超過150℃，常規(guī)商業(yè)發(fā)泡劑大多數(shù)能夠滿足要求。

新疆、遼河、勝利等油田開采重油、稠油，目前主要通過注高溫蒸汽降低重油、稠油粘度的方式開采，常規(guī)商業(yè)發(fā)泡劑在高溫下（約200℃）會(huì)失去發(fā)泡能力，不能滿足高溫蒸汽泡沫驅(qū)的需要，所以井下開采溫度達(dá)到300℃，必須使用抗高溫發(fā)泡劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種抗高溫發(fā)泡劑及其制備方法和應(yīng)用，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有常規(guī)商業(yè)發(fā)泡存在高溫下（約200℃）會(huì)失去發(fā)泡能力的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種抗高溫發(fā)泡劑，原料由石油磺酸鈉、螯合劑和增效劑組成，各組分質(zhì)量份數(shù)為石油磺酸鈉60%至70%、螯合劑15%至20%、增效劑15%至20%。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之一的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述螯合劑為多聚磷酸鈉。

上述增效劑為十二烷基硫酸鈉。

上述多聚磷酸鈉為工業(yè)級(jí)的；或/和，十二烷基硫酸鈉為工業(yè)級(jí)的。

上述抗高溫發(fā)泡劑按照下述步驟制備：第一步，將所需量的石油磺酸鈉與螯合劑混合均勻攪拌1小時(shí)至1.5小時(shí)配制為螯合物料；第二步，向螯合物料中加入所需量的增效劑，加完增效劑后繼續(xù)均勻攪拌1小時(shí)至1.5小時(shí)得到增效物料；第三步，將增效物料冷卻至常溫得到抗高溫發(fā)泡劑。

上述石油磺酸鈉按照下述步驟制備：第一步，將燒堿、水按質(zhì)量比1:2配成燒堿溶液，攪拌燒堿溶液使其溶解均勻；第二步，將石油酸攪拌加溫至90℃至95℃，然后緩慢加入燒堿溶液，反應(yīng)得到中和反應(yīng)溶液；第三步，中和反應(yīng)溶液保持溫度90℃，均勻攪拌中和反應(yīng)溶液2小時(shí)至2.5小時(shí)后得到石油磺酸鈉。

上述燒堿為工業(yè)燒堿；或/和，第二步中加入燒堿溶液的量以中和反應(yīng)溶液的pH值為9至11為準(zhǔn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種上述抗高溫發(fā)泡劑的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：第一步，將所需量的石油磺酸鈉與螯合劑混合均勻攪拌1小時(shí)至1.5小時(shí)配制為螯合物料；第二步，向螯合物料中加入所需量的增效劑，加完增效劑后繼續(xù)均勻攪拌1小時(shí)至1.5小時(shí)得到增效物料；第三步，將增效物料冷卻至常溫得到抗高溫發(fā)泡劑。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

第一步，將燒堿、水按質(zhì)量比1:2配成燒堿溶液，攪拌燒堿溶液使其溶解均勻；第二步，將石油酸攪拌加溫至90℃至95℃，然后緩慢加入燒堿溶液，反應(yīng)得到中和反應(yīng)溶液；第三步，中和反應(yīng)溶液保持溫度90℃，均勻攪拌中和反應(yīng)溶液2小時(shí)至2.5小時(shí)后得到石油磺酸鈉。

本發(fā)明的技術(shù)方案之三是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種抗高溫發(fā)泡劑作為高溫蒸汽泡沫驅(qū)發(fā)泡劑或泡沫鉆井液發(fā)泡劑在石油勘探作業(yè)中的應(yīng)用。