CN104194767A - 抗高温乳化酸液 - Google Patents

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Abstract

本发明针对碳酸盐岩的酸化改造提供了一种能够耐高温的乳化酸液。本发明的乳化酸液的油相和酸相按总质量份数为100份计，包括：油相：30～50份，酸相：50～70份；油相按总质量份为100份计，包括：乳化剂：8～21份，缓蚀剂：2～8份，余量为柴油；酸相按总质量份为100份计，包括：铁离子稳定剂：2～4份，余量为浓盐酸。该乳化酸液为一种油包酸乳化液，具有良好的稳定性和耐温性，耐温能力可达120℃。

Description

抗高温乳化酸液
技术领域
本发明属于油气井开发用化工产品领域，特别涉及抗高温乳化酸液。
背景技术
碳酸盐岩储层的酸化改造存在反应速度快，无法形成长的酸蚀裂缝，为了解决这一问题，国内外专家提出了乳化酸液体系，它是一种将油相与酸相混合而成的油包酸型乳状液，其主要优点为粘度高、滤失量小、缓速性能好，可以产生更长的酸蚀裂缝或者更大的孔洞，因此成为碳酸盐岩储层改造的重要酸液体系。但是，目前国内的乳化酸体系在高温下不稳定(>100℃)，结构受到破坏，最终导致乳化酸体系的应用受到限制。
针对碳酸盐岩深度改造，提出了一种高温用乳化酸液体系。通过乳化剂的研制，该乳化酸具有优良的抗温性能，从而可以大大增加乳化酸液体系的应用范围。
发明内容
本发明旨在提供一种可以抗高温的乳化酸液，扩大乳化酸的应用范围。
本发明所述的抗高温乳化酸液，其油相和酸相按总质量份数为100份计，包括：油相：30～50份，酸相：50～70份；油相按总质量份为100份计，包括：乳化剂：8～21份，缓蚀剂：2～8份，余量为柴油；酸相按总质量份为100份计，包括：铁离子稳定剂：2～4份，余量为浓盐酸。
所述的柴油为0#柴油或-10#柴油，浓盐酸为20～35wt％的盐酸。
所述的乳化剂为NCCR乳化剂，其组分为烷基酚聚氧乙烯醚(OP)类表面活性剂、或者OP类与山梨糖醇酐脂肪酸酯(Span)类表面活性剂的复配物。其中，优选油溶性的烷基酚聚氧乙烯醚。为了保证表面活性剂在油中具有较好的溶解性，优选HLB值为1～7的脂肪酸酯类表面活性剂。其中，OP类与Span类表面活性剂的质量比为(6～8):(1～4)。
所述的缓蚀剂为氨乙基咪唑啉类缓蚀剂。其中，为了在钢铁表面能形成高覆盖度、致密的缓蚀剂膜，优选碳数为16～18的胺乙基咪唑啉类缓蚀剂。
所述的铁离子稳定剂为柠檬酸或EDTA。
本发明所得到的乳化酸液是一种乳化充分的油包酸乳化酸液，具有良好的稳定性和抗高温性能。乳化酸液可被长期储存、无须循环搅拌，静止48小时不分层，耐温能力可达120℃。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式进行说明。本实施方式仅是实施本发明的实施例，本发明并不受这些实施方式的限制。
实施例1
按质量份计，将21份NCCR乳化剂(OP-414.4份，OP-103.6份，Span-803份)、2.5份缓蚀剂(十七烯基氨乙基咪唑林)倒入76.5份-10#柴油中，搅拌20min，使乳化剂与柴油充分混合即为油相。
按质量份计，将3.3份铁离子稳定剂(EDTA)倒入96.7份20wt％盐酸中，搅拌5min，使盐酸与铁离子稳定剂完全混合即为酸相。
将油相倒入三口烧瓶中，在转速为2000r/min的条件下，将70份酸相缓慢加入30份油相中，酸相的加入时间保持在5min左右。酸相完全加入后，再搅拌20min，得到稳定的乳化酸液。
实施例2：
按质量份计，将8份NCCR乳化剂(OP-45.6份，OP-101.4份，Span-801份)，8份缓蚀剂(1-氨乙基-2-十八烷基咪唑啉)倒入84份0#柴油中，搅拌20min，使乳化剂与柴油充分混合即为油相。
按质量份计，将4份铁离子稳定剂(柠檬酸)倒入96份20wt％盐酸中，搅拌5min，使盐酸与铁离子稳定剂完全混合即为酸相。
将油相倒入三口烧瓶中，在转速为2000r/min的条件下，将50份酸相缓慢加入50份油相中，酸相的加入时间保持在5min左右。酸相完全加入后，再搅拌20min，得到稳定的乳化酸液。
实施例3：
按质量份计，将21份NCCR乳化剂(OP-46.6份，OP-106.1份，Span-808.3份)，2.5份缓蚀剂(1-氨乙基-2-十六烷基咪唑啉)倒入76.5份0#柴油中，搅拌20min，使乳化剂与柴油充分混合即为油相。
按质量份计，将2份铁离子稳定剂(柠檬酸)倒入98份20wt％盐酸中，搅拌5min，使盐酸与铁离子稳定剂完全混合即为酸相。
将油相倒入三口烧瓶中，在转速为2000r/min的条件下，将70份酸相缓慢加入30份油相中，酸相的加入时间保持在5min左右。酸相完全加入后，再搅拌20min，得到稳定的乳化酸液。
实施例4：
按质量份计，将21份NCCR乳化剂(OP-414.3份，OP-106.7份)，2.5份缓蚀剂(十七烯基氨乙基咪唑林)倒入76.5份0#柴油中，搅拌20min，使乳化剂与柴油充分混合即为油相。
按质量份计，将3.3份铁离子稳定剂(柠檬酸)倒入96.7份35wt％盐酸中，搅拌5min，使盐酸与铁离子稳定剂完全混合即为酸相。
将油相倒入三口烧瓶中，在转速为2000r/min的条件下，将70份酸相缓慢加入30份油相中，酸相的加入时间保持在5min左右。酸相完全加入后，再搅拌20min，得到稳定的乳化酸液。
实施例1～4中乳化酸液在不同温度下的稳定性如表1所示。
表1 乳化酸不同温度下的破乳率随时间的变化关系
从表1可以看出，实施例1～4中的乳化酸都具有很好的高温稳定性。
对实施例1～4中乳化酸液的电导率进行测试，三次平行实验的结果见表2。
表2 乳化酸体系的电导率
从表2可以看出，实施例1～4中乳化酸的电导率与柴油接近，从而可以确认是油包酸体系。
对实施例1～4中的乳化酸液进行油滴分散实验。实验发现，油滴滴入清水后，迅速沉入水底，呈圆球或椭球状，且不分散，从而也能说明乳化酸是油包酸乳液。

Claims (9)

1.抗高温乳化酸液，其特征在于：该乳化酸液的油相和酸相按总质量份数为100份计，包括：油相：30～50份，酸相：50～70份；油相按总质量份为100份计，包括：乳化剂：8～21份，缓蚀剂：2～8份，余量为柴油；酸相按总质量份为100份计，包括：铁离子稳定剂：2～4份，余量为浓盐酸。
2.如权利要求1所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述的柴油为0#柴油或-10#柴油。
3.如权利要求1所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述的浓盐酸为质量分数为20～35％的盐酸。
4.如权利要求1所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述的乳化剂为NCCR乳化剂，其组分为OP类表面活性剂，或者OP类与Span类表面活性剂的复配物。
5.如权利要求4所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述OP类表面活性剂为油溶性表面活性剂，所述的Span类表面活性剂为HLB值为1～7的表面活性剂。
6.如权利要求4所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述OP类与Span类表面活性剂的质量比为(6～8):(1～4)。
7.如权利要求1所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述的缓蚀剂为氨乙基咪唑啉类缓蚀剂。
8.如权利要求7所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述的氨乙基咪唑啉类缓蚀剂的碳数为16～18。
9.如权利要求1所述的抗高温乳化酸液，其特征在于：所述的铁离子稳定剂为柠檬酸或EDTA。
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