CN102295919A - 一种高效无氟酸化用助排剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效无氟酸化用助排剂，该助排剂由主剂、增强剂、助溶剂以及水构成，所述主剂为烷基三甲基溴化铵或烷基溴化吡啶，其中烷基可以是十二、十六或十八烷基，所述主剂在助排剂中所占重量百分比为20-50％，所述增强剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、双羟乙基十二烷基酰胺或椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱，所占重量百分比为1-10％，所述助溶剂是甲醇、乙醇、乙二醇其中一种或两种以上的混合物，所占重量百分比为5-25％，其余为水。本发明在地层中能有效地降低毛细管力，使得残酸液能快速地返排出地层，减少对地层的伤害。

Description

一种高效无氟酸化用助排剂
技术领域
本发明涉及一种油气田开发过程中酸化使用的助排剂，特别涉及一种无氟助排剂。
技术背景
酸化、酸压是解除地层污染、改造低渗透地层的有效手段，但是由于酸液进入地层，与地层中的金属盐发生反应，形成各种金属离子，特别是产生的铁，钙，镁离子随着液体pH的升高，这些离子会形成沉淀，堵塞油气通道，达不到增产的目的。所以在酸化或酸压施工结束后应尽快将进入地层的液体返排出地层，以减少液体在地层的滞留，降低对储层的伤害，这样需要在酸液体系中加入助排剂。助排剂能有效的降低液体与岩石的表、界面张力，降低孔隙的毛细管力，使得残酸能快速的返排出地层。但是酸压施工中会使用高浓度的盐酸或其他酸，而且随着酸液与地下岩石的反应，液体中的金属离子浓度越来越高，这就对表面活性剂提出了更高的要求。现有的助排剂在抗酸，耐盐性方面比较差，在酸压施工结束后，酸液的返排效率都不高，主要是由于助排剂中的表面活性剂在高浓度的金属离子环境下失去了表面活性。针对这种情况，目前主要是通过将几种表面活性剂复合在一起，以在高酸浓度，高金属离子浓度的液体中，发挥助排作用，使压后的残酸液大量地返排出地层。
目前油田使用的酸化助排剂处理的表面张力一般在22-30mN/m之间，但是这些助排剂中都加入了含氟类表面活性剂，如中国发明专利ZL200510044934.6和ZL200910083139.6，含氟类表面活性虽然能有效的降低表面张力，但是其价格昂贵。所以开发一种无氟表面活性剂，降低油田酸化生产成本，已经成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效无氟酸化用助排剂，该助排剂中的表面活性剂能有效地降低地层孔喉与液体之间的界面张力，使得液体在小孔喉中的毛细管压力降低，有利于微小孔喉中的液体流动，以提高低渗透地层酸化或酸压后提高残酸液的返排率，减少对地层的伤害。因而，该无氟助排剂可以在降低生产成本的同时，有效提高酸液的返排效率，克服了现有技术的缺陷。
为了实现上述技术目的，本发明提供了以下技术方案。
一种高效无氟酸化用助排剂，由主剂、增强剂、助溶剂以及水构成，所述主剂为烷基三甲基溴化铵或烷基溴化吡啶，其中烷基可以是十二、十六或十八烷基，所述主剂在助排剂中所占重量百分比为20-50％，所述增强剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、双羟乙基十二烷基酰胺或椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱，所占重量百分比为1-10％，所述助溶剂是甲醇、乙醇、乙二醇其中一种或两种以上的混合物，所占重量百分比为5-25％，其余为水。
以上物质均为市售。
本发明一种高效无氟酸化用助排剂的制备方法如下：在搪瓷内胆反应釜中，先加入助溶剂，再分别加入主剂和增强剂，在50℃下搅拌2小时后加入水，混合均匀后即得到本发明高效助排剂。
本发明高效助排剂的使用方法：将0.2-1重量％的助排剂加入到酸液体系中，混合均匀，注入到地层。
具体实施方式
实施例1
搪瓷内胆反应釜中加入250kg甲醇，再称量400kg十二烷基三甲基溴化铵和50kg脂肪醇聚氧乙烯醚放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入300kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例2
搪瓷内胆反应釜中加入200kg乙二醇，再称量300kg十六烷基溴化吡啶和100kg双羟乙基十二烷基酰胺放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入400kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例3
搪瓷内胆反应釜中加入150kg甲醇，再称量200kg十八烷基三甲基溴化铵和100kg双羟乙基十二烷基酰胺放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入550kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例4
搪瓷内胆反应釜中加入250kg甲醇，再称量400kg十二烷基三甲基溴化铵和10kg椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入340kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例5
搪瓷内胆反应釜中加入50kg甲醇、100kg乙醇和50kg乙二醇，再称量300kg十六烷基三甲基溴化铵和70kg椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入430kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例6
搪瓷内胆反应釜中加入100kg乙醇，再称量200kg十二烷基三甲基溴化铵和100kg椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入600kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例7
搪瓷内胆反应釜中加入150kg乙二醇，再称量200kg十八烷基三甲基溴化铵和100kg椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱放入反应釜中，在50℃下搅拌2小时，最后加入550kg水，混合均匀得到高效助排剂。
实施例8
在含15％盐酸的100g水溶液中，加入1g实施例1-7助排剂，混合均匀后，在25℃下，依据标准SY/T5755-1995，利用表面张力仪测试液体的表面张力，具体测试结果见表1。
表1
 实施例1  实施例2  实施例3  实施例4  实施例5  实施例6  实施例7
  表面张力  21.3  21.5  23.7  22.4  22.5  22.1  23.0

Claims (2)

1.一种高效无氟酸化用助排剂，由主剂、增强剂、助溶剂以及水构成，所述主剂为烷基三甲基溴化铵或烷基溴化吡啶，其中烷基是十二、十六或十八烷基，所述主剂在助排剂中所占重量百分比为20-50％，所述增强剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、双羟乙基十二烷基酰胺或椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱，所占重量百分比为1-10％，所述助溶剂是甲醇、乙醇、乙二醇其中一种或两种以上的混合物，所占重量百分比为5-25％，其余为水。
2.如权利要求1所述的助排剂，其特征在于，所述主剂在助排剂中所占重量百分比为20-40％。
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