CN104119854A - 一种防膨粘土稳定剂及其制备方法 - Google Patents

一种防膨粘土稳定剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种防膨粘土稳定剂及其制备方法，属于石油开采技术领域。该防膨粘土稳定剂包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶1-3份、黄腐酸钾2-5份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐5-10份、Gemini表面活性剂10-15份、聚乙二醇5-10份、异丙醇0.5-3份、水18-25份。本发明防膨粘土稳定剂制备方法简单可靠，制得的防膨粘土稳定剂与粘土矿物具有极强的结合力，配伍性好，防膨效率高，易于推广应用。

Description

一种防膨粘土稳定剂及其制备方法
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种防膨粘土稳定剂及其制备方法。
背景技术
油田开发过程，从钻井、完井、酸化、压裂直至注水开发，每个过程都会有外来流体与地层粘土矿物接触，地层中都含有一定量的如高岭石、蒙脱石、伊利石和绿泥石等粘土矿物，这些粘土矿物多由硅氧四面体和铝氧八面体组成层状结构。当粘土矿物与水接触时，水可进入粘土矿物的晶层之间，晶层表面的可交换阳离子在水中解离扩散，形成扩散双电层，使表面带电，晶层之间相互排斥，膨胀，粘土膨胀可引起地层渗透率降低。据资料报道，粘土矿物对油气层造成的损害可使产油量下降70％。为了减轻对储层的损害，必须使用化学处理剂稳定地层中的粘土矿物。粘土稳定剂作为油层保护的主要技术，已在油田开发中得到广泛应用。
现有的粘土稳定剂虽然起到一定的防膨稳定作用，但它们抗冲刷能力差，对地层伤害较大，容易造成因水井套变。因此如何克服现有技术的不足是目前石油开采技术领域亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种防膨粘土稳定剂及其制备方法，该防膨粘土稳定剂制备方法简单可靠，制得的防膨粘土稳定剂与粘土矿物具有极强的结合力，配伍性好，防膨效率高，易于推广应用。
本发明采用的技术方案如下：
一种防膨粘土稳定剂，包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶1-3份、黄腐酸钾2-5份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐5-10份、Gemini表面活性剂10-15份、聚乙二醇5-10份、异丙醇0.5-3份、水18-25份；
所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示，
式（Ⅰ）。
进一步优选的是，所述的防膨粘土稳定剂，包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶2份、黄腐酸钾3份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐8份、Gemini表面活性剂12份、聚乙二醇7份、异丙醇1.5份、水22份；所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示。
本发明还提供一种防膨粘土稳定剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），将聚乙二醇加入水中混合均匀后，加入至真空反应釜中然后向其中加入结冷胶、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和Gemini表面活性剂，在温度为65-75℃，压力为0.8MPa下，反应1~2h，降至室温；
步骤（2），继续向反应釜中加入黄腐酸钾和异丙醇，继续搅拌，至混合均匀，即得到防膨粘土稳定剂。
本发明进一步优选的是，所述的步骤（1）和步骤（2）的搅拌速度均为60-80r/min。
本发明进一步优选的是步骤（1）所述的反应温度为72℃，反应时间为1.6h。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：本发明防膨粘土稳定剂制备方法简单可靠，制得的防膨粘土稳定剂与粘土矿物具有极强的结合力，配伍性好，防膨效率高，易于推广应用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
一种防膨粘土稳定剂，包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶1份、黄腐酸钾2份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐5份、Gemini表面活性剂10份、聚乙二醇5份、异丙醇0.5份、水18份；
所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示，
式（Ⅰ）。
上述防膨粘土稳定剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），将聚乙二醇加入水中混合均匀后，加入至真空反应釜中然后向其中加入结冷胶、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和Gemini表面活性剂，在温度为65℃，压力为0.8MPa下，反应1h，降至室温；
步骤（2），继续向反应釜中加入黄腐酸钾和异丙醇，继续搅拌，至混合均匀，即得到防膨粘土稳定剂；
其中，步骤（1）和步骤（2）的搅拌速度均为60r/min。
实施例2
一种防膨粘土稳定剂，包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶3份、黄腐酸钾5份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐10份、Gemini表面活性剂15份、聚乙二醇10份、异丙醇3份、水25份；
所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示，
式（Ⅰ）。
上述防膨粘土稳定剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），将聚乙二醇加入水中混合均匀后，加入至真空反应釜中然后向其中加入结冷胶、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和Gemini表面活性剂，在温度为75℃，压力为0.8MPa下，反应2h，降至室温；
步骤（2），继续向反应釜中加入黄腐酸钾和异丙醇，继续搅拌，至混合均匀，即得到防膨粘土稳定剂；
其中，步骤（1）和步骤（2）的搅拌速度均为80r/min。
实施例3
一种防膨粘土稳定剂，包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶2份、黄腐酸钾3份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐8份、Gemini表面活性剂12份、聚乙二醇7份、异丙醇1.5份、水22份；所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示，
式（Ⅰ）。
上述防膨粘土稳定剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），将聚乙二醇加入水中混合均匀后，加入至真空反应釜中然后向其中加入结冷胶、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和Gemini表面活性剂，在温度为72℃，压力为0.8MPa下，反应1.6h，降至室温；
步骤（2），继续向反应釜中加入黄腐酸钾和异丙醇，继续搅拌，至混合均匀，即得到防膨粘土稳定剂；
其中，步骤（1）和步骤（2）的搅拌速度均为70r/min。
对照例1
与实施例3的区别在于：未加入1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐。
对照例2
与实施例3的区别在于：未加入如式（Ⅰ）所示的Gemini表面活性剂。
对照例3
与实施例3的区别在于：未加入黄腐酸钾。
 
性能检测：
结果如表1所示。
表1
  防膨胀率，%
实施例1 95
实施例2 94
实施例3 97
对照例1 82
对照例2 80
对照例3 76
从表中可以看出，实施例1-3的防膨粘土稳定剂均具有较高的防膨效率，对照例1、对照例2和对照例3中的效果逊于实施例；实施例3是本发明的最优实施例。

Claims (5)

1.一种防膨粘土稳定剂，其特征在于包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶1-3份、黄腐酸钾2-5份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐5-10份、Gemini表面活性剂10-15份、聚乙二醇5-10份、异丙醇0.5-3份、水18-25份；
所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示，
式（Ⅰ）。
2.根据权利要求1所述的防膨粘土稳定剂，其特征在于包括按照重量份数计的如下组分：结冷胶2份、黄腐酸钾3份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐8份、Gemini表面活性剂12份、聚乙二醇7份、异丙醇1.5份、水22份；所述的Gemini表面活性剂的结构式如式（Ⅰ）所示。
3.权利要求1所述的防膨粘土稳定剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤（1），将聚乙二醇加入水中混合均匀后，加入至真空反应釜中然后向其中加入结冷胶、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和Gemini表面活性剂，在温度为65-75℃，压力为0.8MPa下，搅拌反应1~2h，降至室温；
步骤（2），继续向反应釜中加入黄腐酸钾和异丙醇，继续搅拌，至混合均匀，即得到防膨粘土稳定剂。
4.根据权利要求3所述的防膨粘土稳定剂的制备方法，其特征在于所述的步骤（1）和步骤（2）的搅拌速度均为60-80r/min。
5.据权利要求3所述的防膨粘土稳定剂的制备方法，其特征在于步骤（1）所述的反应温度为72℃，反应时间为1.6h。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104497994A (zh) * 2014-11-19 2015-04-08 中国地质大学（北京） 一种钻井液及离子液体在其中的用途
CN105038739A (zh) * 2015-07-15 2015-11-11 中国地质大学（北京） 一种钻井液以及咪唑类离子液体在其中的用途
CN106281260A (zh) * 2015-06-04 2017-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种适用于泥页岩油气开发的粘土稳定剂及使用方法
CN107573909A (zh) * 2017-09-20 2018-01-12 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 一种泥页岩表面水化抑制剂及其制备方法
CN109233762A (zh) * 2017-07-10 2019-01-18 中国石油化工股份有限公司 一种钻井液、制备方法及应用
CN114106795A (zh) * 2022-01-29 2022-03-01 德仕能源科技集团股份有限公司 一种粘土稳定剂及其制备方法与应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090305912A1 (en) * 2008-06-06 2009-12-10 Mcdonald Michael J Method for mitigating the salinity of drilling waste
CN103467301A (zh) * 2013-09-29 2013-12-25 唐山冀油瑞丰化工有限公司 低渗油藏用小分子量的双子阳离子型防膨剂的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090305912A1 (en) * 2008-06-06 2009-12-10 Mcdonald Michael J Method for mitigating the salinity of drilling waste
CN103467301A (zh) * 2013-09-29 2013-12-25 唐山冀油瑞丰化工有限公司 低渗油藏用小分子量的双子阳离子型防膨剂的制备方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104497994A (zh) * 2014-11-19 2015-04-08 中国地质大学（北京） 一种钻井液及离子液体在其中的用途
CN106281260A (zh) * 2015-06-04 2017-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种适用于泥页岩油气开发的粘土稳定剂及使用方法
CN105038739A (zh) * 2015-07-15 2015-11-11 中国地质大学（北京） 一种钻井液以及咪唑类离子液体在其中的用途
CN105038739B (zh) * 2015-07-15 2017-10-13 中国地质大学（北京） 一种钻井液以及咪唑类离子液体在其中的用途
CN109233762A (zh) * 2017-07-10 2019-01-18 中国石油化工股份有限公司 一种钻井液、制备方法及应用
CN109233762B (zh) * 2017-07-10 2020-12-11 中国石油化工股份有限公司 一种钻井液、制备方法及应用
CN107573909A (zh) * 2017-09-20 2018-01-12 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 一种泥页岩表面水化抑制剂及其制备方法
CN107573909B (zh) * 2017-09-20 2019-07-23 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 一种泥页岩表面水化抑制剂及其制备方法
CN114106795A (zh) * 2022-01-29 2022-03-01 德仕能源科技集团股份有限公司 一种粘土稳定剂及其制备方法与应用
CN114106795B (zh) * 2022-01-29 2022-05-24 德仕能源科技集团股份有限公司 一种粘土稳定剂及其制备方法与应用

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