CN101544884A - 一种泡沫洗井液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
泡沫洗井液，应用于油田开发洗井作业过程中。特征是：其特征是：各组份重量比为：氯化十六～十八烷基三甲基铵：3.5～6％；硫醇聚氧乙烯醚SSA－80：18～30％；聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚：8～12％；氯化钾：1～2％；氟碳表面活性剂FC－3B：0.05～0.1％；维生素A：0.5～1％；氟碳表面活性剂FN－3：0.05～0.1％；其余为水。效果是：在油井热洗时，在洗井液中加入泡沫洗井液，油井不出现压井现象；注水井洗井时，在注入液中均匀加入泡沫洗井液，井筒“死油”能被彻底洗出，同时达到消除近井地带的污染的目的。
Description
技术领域
本发明属于石油工业用化学品技术领域，特别涉及一种油田开发洗井作业的处理剂，是一种泡沫洗井液的配方及其制备方法。
背景技术
油田开发过程中，经常需要对油井进行洗井作业。在低渗透油井热洗后，由于洗井液对油层的污染，会造成油井产量下降甚至不出液的现象经常发生。另外，对于注水的水井由于注入水中含有一定浓度的原油，虽然量微小，但随着注水时间的延长，一些原油附着在油管内壁、油管外壁或套管内壁上，并污染近井地带，成为“死油”。造成水井吸水量降低，甚至发生注不进水现象。目前没有解决洗井液对油层的污染和注水井近井地带污染问题的办法。
中国专利数据库内检索，查到有关洗井液的专利多篇，选择其中有代表性文献5篇，分析如下：
公开号：CN101074362，提供了一种无污染洗井液。特征是：无污染洗井液的原料组分重量比：多胺类聚氧丙烯聚氧乙烯醚：2.5～6.8％；脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠：12～20％；醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐：5～8％；FC-N01氟碳表面活性剂；0.05～0.15％；水：66～80％。效果是：在油井热洗井用水中加入0.1％-0.5％的无污染洗井液，洗井液起泡能力强，进入地层液量小，对地层污染低；活性强，对石蜡、胶质和沥青有较好的洗涤作用；利用地层气压和洗井注入压差产生的均细小泡沫，使液体密度降低，液面上升，增大了排液能力和携带能力；通过使油管润湿性的转变，不仅使管壁的沉积洗掉，而且能够降低油管胶质、沥青和石蜡的吸附能力。
公开号：CN85109485，提供了一种田菁胶钻井冲洗液配方及配制方法。田菁胶钻井冲洗液以田菁胶粉为基本原料，溶解于水中，加入含锌、钾离子的无机盐(例如氯化锌和氯化钾)溶液和氢氧化纳溶液配制而成，也可用硼砂代替含锌离子的无机盐。田菁胶钻井冲洗液具有固相含量低、良好的剪切稀释作用和流变特性、降失水防塌效果好、抗钙镁盐侵能力强，润滑减阻效果好等特点，并能够提高钻速，降低成本。
公开号：CN1544572，提供了一种采油用纳米表面活性剂及其制备方法。此种表面活性剂由纳米材料，4A-沸石、碳酸钠、硫酸钠、硅酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸和芳香烃溶剂1号按一定重量配比混料、加热、稳定后制备而成。该发明提供的表面活性剂具有油井清防蜡、稠油降粘、油层解堵、注汽热采井助排等多功能和用途。
公开号：CN1405265，提供了一种油基泥浆冲洗液及其制备方法。主要解决了二界面胶结质量差的问题。其特征在于：按重量份在清水中加入2.5-3.5份氢氧化钠和4.0-5.0份乙二胺四乙酸均匀搅拌，使之充分溶解再加入12.0-12.5份油酸搅拌20-30分钟，然后再加入2.0-2.2份十二烷基硫酸钠和5.0-5.5份烷基脂肪醇聚氧乙烯醚搅拌55-65分钟，最后再加入有机硅消泡剂即可。具有使井下环空界面由“油湿”状态变为“水湿”状态的特点，该冲洗液改善了水泥环界面胶结条件，提高了固井质量。
公开号：CN1782322，提供了一种低密度泡沫压洗井技术。技术方案是：将高压氮气通过管线输送到泡沫发生器，水基液中加入少量的化学发泡剂后通过管线输送到泡沫发生器，泡沫发生器利用液体的压力和流速进行旋转搅拌，使气体与水基液充分混合后，用肉眼观察不到气泡的存在为止，代替水基液注入井中。该发明与传统的携带液相比具有如下优点：由于泡沫携带液中的气体含量可以调节，这样就可以根据工艺的需要调节密度，同时携带液的循环压力比较低，因而不存在漏失问题，可用于低压井和高漏失井。由于泡沫粘度较大，其视粘度也较高，携砂比高，因而携砂能力较强，实验测定泡沫流体的携砂能力是水的10倍。泡沫具有一定的吸附作用，可以解除井底附近的固相堵塞，并随泡沫排除。
发明内容
本发明的目的是：提供一种泡沫洗井液，适用于油田油井维护热洗及注水井洗井。在油井热洗时，加量为0.5％-1％的情况下，油井热洗后恢复时间短，油井不出现压井现象；注水井洗井时，在加量为0.5％-1％时，井筒“死油”被彻底洗出，同时达到保护近井地带地层不受污染的目的。
本发明泡沫洗井液的技术方案是：
一、泡沫洗井液的原料及配方：
原料包括：
1、俗名：161831，学名：氯化十六～十八烷基三甲基铵(黄洪周主编中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第4页)；
结构式：RN+(CH3)3CL-(R＝C16～C18烷基)
性质：白色或黄色固体或膏状体，可溶于水，季铵盐型阳离子表面活性剂，与阴离子、非离子、两性离子表面活性剂有良好的配伍性。耐热、耐光、在，耐强酸强碱，具有优良的稳定性、表面活性和生物降解性。
用途：乳液起泡剂等。
生产单位：长治市轻工研究所，中国日用化学工业研究院。
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80(黄洪周主编中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第335页)；
性质：浅黄色透明液体，对重污油具有极强的渗透乳化性能和剥离性能。
用途：渗透剂、乳化剂。
生产单位：河北金日化工有限公司。
3、OPE-10，别名：聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚，也称：聚氧乙烯(10)辛基苯基醚。(黄洪周主编中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第339页)；
性质：黄棕色膏状物，可溶于各种硬度的水。乳化、润湿、扩散性能均优良，关具有助溶净洗性能和保护胶体性。可与阴、阳、非离子表面活性剂混用。
用途：广普型优异乳化剂，使用面极广。
4、氯化钾(工业品)
5、氟碳表面活性剂FC-3B(工业品)
6、维生素A(工业品)
7、氟碳表面活性剂FN-3(工业品)(黄洪周主编中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第463页)；
用途：润湿剂、分散剂、起泡剂、杀菌剂。
8、水
泡沫洗井液的各组份重量比为：
1、氯化十六～十八烷基三甲基铵(161831)：3.5～6％；
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80：18～30％；
3、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚(OPE-10)：8～12％；
4、氯化钾：1～2％；
5、氟碳表面活性剂FC-3B：0.05～0.1％；
6、维生素A)：0.5～1％；
7、氟碳表面活性剂FN-3：0.05～0.1％；
8、其余为水；各组分重量百分比之和为100％。
二、泡沫洗井液的制备方法
主要设备：具有搅拌、加热、冷却及真空系统的2000L的搪瓷反应釜。
泡沫洗井液的制备方法：首先，将硫醇聚氧乙烯醚SSA-80按比例加入搪瓷反应釜。缓慢升温到45～50℃。其次，在不断搅拌下先加入10％的水，继续搅拌30分钟后，再依次按比例加入氯化十六～十八烷基三甲基铵、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚，边加边搅拌，然后依次按比例加入氯化钾、维生素A、氟碳表面活性剂FN-3、氟碳表面活性剂FC-3B，搅拌30分钟后，最后按比例加入水搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温，得到泡沫洗井液。
泡沫洗井液的使用方法：油井热洗时，在洗井液中均匀加入泡沫洗井液，加量为洗井液的0.5～1％；注水井洗井时，在洗井液中均匀加入泡沫洗井液，加量为0.5～1％。现场技术人员能完成。
本发明的有益效果是：在油井热洗时，在洗井液中加入泡沫洗井液，油井不出现压井现象；注水井洗井时，在注入液中均匀加入泡沫洗井液，井筒“死油”能被彻底洗出，同时达到消除近井地带的污染的目的。
具体实施方式
实施例1：泡沫洗井液的各组份重量比为：
1、氯化十六～十八烷基三甲基铵(161831)(工业品)：3.6％；
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80(工业品)：19％；
3、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚(OPE-10)(工业品)：12％；
4、氯化钾(工业品)：1.8％；
5、氟碳表面活性剂FC-3B(工业品)：0.08％；
6、维生素A(工业品)：0.66％；
7、氟碳表面活性剂FN-3(工业品)：0.05％；
8、水：62.81％。
效果：在油井洗井液中加入0.5％的泡沫洗井液，热洗后油井产量恢复期由不加泡沫洗井液时的5天缩短为2天，恢复期缩短60个百分点。
实施例2：泡沫洗井液的各组份重量比为：
1、氯化十六～十八烷基三甲基铵(161831)：3.8％；
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80：20％；
3、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚(OPE-10)：11％；
4、氯化钾：1.1％；
5、氟碳表面活性剂FC-3B：0.07％；
6、维生素A：0.69％；
7、氟碳表面活性剂FN-3：0.06％；
8、水：63.28％。
效果：在油井洗井液中加入0.65％的泡沫洗井液，热洗后油井产量恢复期由不加泡沫洗井液时的10天缩短为6天，恢复期缩短40个百分点。
实施例3：泡沫洗井液的各组份重量比为：
1、氯化十六～十八烷基三甲基铵(161831)(工业品)：4.2％；
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80(工业品)：24％；
3、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚(OPE-10)(工业品)：10％；
4、氯化钾(工业品)：1.3％；
5、氟碳表面活性剂FC-3B(工业品)：0.08％；
6、维生素A(工业品)：0.7％；
7、氟碳表面活性剂FN-3(工业品)：0.08％；
8、水：59.64％。
效果：在油井洗井液中加入1.0％的泡沫洗井液，热洗后油井产量恢复期由不加泡沫洗井液时的8天缩短为5天，恢复期缩短37.5个百分点。
实施例4：泡沫洗井液的各组份重量比为：
1、氯化十六～十八烷基三甲基铵(161831)(工业品)：4.8％；
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80(工业品)：26％；
3、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚(OPE-10)(工业品)：9％；
4、氯化钾(工业品)：1.5％；
5、氟碳表面活性剂FC-3B(工业品)：0.07％；
6、维生素A(工业品)：0.8％；
7、氟碳表面活性剂FN-3(工业品)：0.09％；
8、水：57.74％。
效果：在注水井洗井液中加入1.0％的泡沫洗井液，从注水井中洗出“死油”5.2m3，水井日注入量增加5m3，也就是注水井的吸水指数得到了改善。
实施例5：泡沫洗井液的各组份重量比为：
1、氯化十六～十八烷基三甲基铵(161831)：5.5％；
2、硫醇聚氧乙烯醚SSA-80：28％；
3、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚(OPE-10)：8％；
4、氯化钾：1.7％；
5、氟碳表面活性剂(FC-3B)：0.09％；
6、维生素A：1％；
7、氟碳表面活性剂(FN-3)：0.09％；
8、水55.62％
效果：在注水井洗井液中加入0.5％的泡沫洗井液，从注水井中洗出“死油”4.6m3，水井日注入量增加6.5m3，也就是注水井的吸水指数得到了改善。
利用本发明自2007年3月起在华北油田多次油井洗井施工中试用，未发生一次油井产量下降甚至不出液的现象，产量恢复期平均缩短45个百分点。还在注水井上试用后，注水井中和“死油”被洗净，吸水指数明显改善。
Claims (2)
1、一种泡沫洗井液，其特征是：各组份重量比为：
氯化十六～十八烷基三甲基铵：3.5～6％；
硫醇聚氧乙烯醚SSA-80：18～30％；
聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚：8～12％；
氯化钾：1～2％；
氟碳表面活性剂FC-3B：0.05～0.1％；
维生素A：0.5～1％；
氟碳表面活性剂FN-3：0.05～0.1％；
其余为水；各组分重量百分比之和为100％。
2、如权利要求1所述的泡沫洗井液，其特征是制备方法包括下述操作步骤：
首先，将硫醇聚氧乙烯醚SSA-80按比例加入搪瓷反应釜，缓慢升温到45～50℃；其次，在不断搅拌下先加入10％的水，继续搅拌30分钟后，再依次按比例加入氯化十六～十八烷基三甲基铵、聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚，边加边搅拌；然后依次按比例加入氯化钾、维生素A、氟碳表面活性剂FN-3、氟碳表面活性剂FC-3B，搅拌30分钟后；最后按比例加入水搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温，得到泡沫洗井液。
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