CN105154053B - 一种泡排剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种泡排剂及其制备方法与应用。以重量百分比计，该泡排剂包括如下组分：甜菜碱25‑50％，α‑烯烃磺酸钠6‑28％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3‑14％，氟碳表面活性剂10‑22％，其余为水。本发明还提供了上述泡排剂的制备方法及其在天然气井处理中的应用。本发明的泡排剂具有耐高温、耐高矿化度、抗凝析油的优点，在矿化水中的使用浓度为0.2‑1.2％。此外，本发明的泡排剂具有原料易得，低毒、易降解的特点，与气液组分不发生反应，有利于现场气井的规模化应用。
Description
技术领域
本发明属于油田化学技术领域，涉及一种天然气井用泡排剂及其制备方法与应用。
背景技术
天然气井开发中后期，地层能量下降，地层水随天然气流进入近井地带或井筒，并在此处聚集，造成气井产量下降甚至被水淹死。在排水采气工艺技术系列中，泡排工艺以其施工方便、设备简单、成本低、适用井深范围大、收效快、不影响气井正常生产等优点日益受到普遍关注，是排出井内积液、提高天然气产量、延长气井开采周期最经济有效的方法之一。通过从携液能力不足的气井井口向井底积液中加入一些具有特殊功能的表面活性剂，借助天然气流的搅拌，与井底积液充分接触，产生大量稳定的低密度含水泡沫，降低气液混合物的密度，从而大大降低自喷井井筒内液柱的摩阻损失和重力梯度，其结果是在井底压力或井口压力不变的情况下，使井底积液更易被气流从井底携带至地面，提高气流垂直举液能力，达到排水采气的目的。
泡排工艺能否取得成功，在很大程度上取决于所用泡排剂的性能。在地层条件下，泡排剂的起泡、稳泡性能和热稳定性受到井底温度、矿化度以及凝析油含量的影响，温度、矿化度和凝析油含量升高会导致起泡高度、携液能力下降，从而削弱排水采气施工工艺的效果。常规泡排剂在中、低矿化度(低于30000mg/L)条件下的起泡性能比较好，而在较高温度(高于90℃)、较高矿化度条件下泡排剂的起泡和稳泡性能变差甚至失效，剧烈搅动后起泡性降低，生成的泡沫稳定性变差，携液量少，从而影响泡排施工工艺的效果。凝析油具有强烈的消泡作用，目前常规泡排剂在含凝析油较高(比如10％)的气井中起泡少而且稳定性差，携液少，排水采气的效果不显著。
我国大部分气井是油、气、水共生的，井中积液具有一定矿化度，积液中还含有凝析油，井底温度一般在90℃以上。目前泡排剂种类不少，但大多是以单一性能泡排剂为主，在工作性能上存在欠缺。气田开发中后期，随着各种特殊情况的出现，要求泡排剂能够一剂多能，在高温、高矿化度、高凝析油含量条件下也能有良好的泡沫性能。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于对泡排剂进行优化筛选，提供一种兼具耐高温、耐高矿化度、抗高凝析油的泡排剂，可有效进行高温、高矿化度、含凝析油条件下气井的排水采气施工，确保气井连续、稳定生产。
为了达到上述发明目的，本发明提供一种泡排剂，以重量百分比计，所述泡排剂包括如下组分：甜菜碱25-50％，α-烯烃磺酸钠6-28％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3-14％，氟碳表面活性剂10-22％，其余为水。
上述泡排剂中，优选的，以重量百分比计，所述泡排剂包括如下组分：甜菜碱43-50％，α-烯烃磺酸钠6-12％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺9-14％，氟碳表面活性剂10-16％，其余为水。
上述泡排剂中，优选的，所述氟碳表面活性剂包括磺酸盐型全氟表面活性剂。
上述泡排剂中，优选的，所述甜菜碱包括十二烷基二甲基甜菜碱、十四烷基二甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱中的一种或几种的组合。
上述泡排剂中，优选的，所述甜菜碱为十二烷基二甲基甜菜碱、十四烷基二甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱的组合，三者的质量比为3:(1-3):(1-3)，优选为3:3:2。
上述泡排剂中，优选的，所述α-烯烃磺酸钠包括碳链长度为C14-C18的α-烯烃磺酸钠，更优选为碳链长度为C16的α-烯烃磺酸钠。
本发明还提供上述泡排剂的制备方法，包括以下步骤：
将甜菜碱、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、氟碳表面活性剂和水加入反应釜中；
将反应釜加热至40-50℃；
在40-50℃条件下搅拌1-1.5小时，制得所述泡排剂。
上述泡排剂的制备方法中，优选的，所述反应釜的加热温度为45℃。
本发明还提供上述泡排剂在天然气井处理中的应用，其中，所述天然气井处理为排水采气工艺中的泡沫排水采气工艺。
在上述泡排剂在天然气井处理中的应用中，优选的，所述泡排剂在水溶液中的质量浓度为0.2-1.2％。
在上述泡排剂在天然气井处理中的应用中，优选的，所述泡排剂在水溶液中的质量浓度为0.6-1.2％。
本发明的泡排剂，外观为淡黄色透明、均匀的液体，通过把具有优异单一性能的不同表面活性剂进行复配，产生协同作用，使体系能够兼具耐高温、耐高矿化度、抗凝析油性能，耐温达150℃，耐矿化度达100000mg/L，抗凝析油含量达30％，发泡体积达到4-8倍，携液量60％-85％，最佳使用质量浓度为0.6-1.2％。井筒积液中加入该泡排剂后能够迅速起泡，大幅降低积液密度，从而降低井筒中气液混合物的流动阻力，大幅增加气井产量。
本发明的泡排剂制品与地层液体配伍性良好，既适用于单一高温、高矿化度、高凝析油问题的气井排水采气工艺，也适用于兼具高温、高矿化度、含凝析油等复杂问题气井的排水采气工艺。此外，本发明所提供泡排剂的制备方法简单易行，对设备要求低，易于实现工业化生产。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物50％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)6％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺14％，氟碳表面活性剂10％；
以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
上述甜菜复配物由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B和十六烷基二甲基甜菜碱C三种结构相似的甜菜碱表面活性剂按比例复配而成，并且复配后所得体系的泡沫性能优于其中任意单一甜菜碱的泡沫性能。
以下对上述三种甜菜碱进行配比与测试：
单一甜菜碱的起泡能力测试：采用warring搅拌器，转速为6000rpm；剧烈搅拌60秒，测试条件为矿化度100000mg/L，室温；单一甜菜碱的测试配液量为100mL，测试的质量浓度分别为0.3％、0.5％、0.7％和0.9％。
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C三种表面活性剂分别置于马弗炉中，150℃老化12小时后冷却至室温，再分别用100000mg/L的矿化水各配制成100mL 0.3％、0.5％、0.7％和0.9％四种质量浓度的溶液，并于室温条件下分别测试不同浓度单一甜菜碱的起泡性能，其结果如表1(单一甜菜碱表面活性剂的泡沫性能测试)所示。起始泡沫高度以毫升(mL)计量，析液半衰期以秒(s)计量，测试体系不含凝析油。
表1
表1中数据显示，三种甜菜碱泡沫剂的泡沫性能排序依次是十二烷基二甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱、十四烷基二甲基甜菜碱。
甜菜碱复配物的起泡能力测试条件与方法可参考上述单一甜菜碱的起泡能力测试，该甜菜碱复配物测试溶液的质量浓度为0.5％，具体过程如下：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照不同质量比进行复配，再分别用100000mg/L矿化水配制成100mL质量浓度为0.5％的甜菜碱复配物溶液，并在室温条件下采用warring搅拌器进行起泡能力测试，该搅拌器的转速为6000rpm，剧烈搅拌60秒，体系不含凝析油，其结果如表2(质量浓度0.5％的三种甜菜碱表面活性剂复配物的泡沫性能测试)所示。
表2
根据实际情况，上述复配物考虑所有可能的组合，经过34次实验，综合考虑起泡高度和析液半衰期，发现在相同质量浓度(0.5％)条件下，多数3组份甜菜碱复配体系的泡沫性能都比单一甜菜碱表面活性剂或2组份甜菜碱复配体系的泡沫性能有所改善，优选配比组份是按照第28、29、30、31、32、33组实验进行复配，其中更优选的是第33组实验所示的质量配比，即十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C的质量百分比为A﹕B﹕C＝37.5％﹕37.5％﹕25％(即，A﹕B﹕C＝3﹕3﹕2)。
本实施例的甜菜碱复配物是按照十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C的质量比为3:3:2的比例关系制备的，并以其作为泡排剂的起泡组分，再与助泡组分、稳泡组分按比例混合制备泡沫排水剂体系。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比为A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为50％﹕6％﹕14％﹕10％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂产品为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例2
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物47％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)10％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺10％，氟碳表面活性剂13％；
以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
所述甜菜碱复配物根据表2所示，由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比为3﹕3﹕2混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比为A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为47％﹕10％﹕10％﹕13％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例3
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物43％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)12％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺9％，氟碳表面活性剂16％；
以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
所述甜菜碱复配物根据表2所示，由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比为3﹕3﹕2混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比为A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为43％﹕12％﹕9％﹕16％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例4
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物40％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)12％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺10％，氟碳表面活性剂18％；
以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
所述甜菜碱复配物根据表2所示，由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比3﹕3﹕2混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比40％﹕12％﹕10％﹕18％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例5
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物37％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)18％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5％，氟碳表面活性剂20％；
以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
所述甜菜碱复配物根据表2所示，由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比3﹕3﹕2混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比37％﹕18％﹕5％﹕20％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例6
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物30％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)25％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3％，氟碳表面活性剂22％；以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
所述甜菜碱复配物根据表2所示，由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比3﹕3﹕2混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为30％﹕25％﹕3％﹕22％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例7
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物25％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)28％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5％，氟碳表面活性剂22％；以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
所述甜菜碱复配物根据表2所示，由十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比3﹕3﹕2混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比A:B:C＝3:3:2制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为25％﹕28％﹕5％﹕22％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例8
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：甜菜碱复配物50％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)6％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺14％，氟碳表面活性剂10％；以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
本实施例的甜菜碱复配物根据表2所示，以第28组实验的配比条件十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比3﹕1﹕3混合配制而成。
本实施例的泡排剂通过下列步骤制备得到：
将十二烷基二甲基甜菜碱A、十四烷基二甲基甜菜碱B、十六烷基二甲基甜菜碱C按照质量比A:B:C＝3:1:3制备甜菜碱复配物；
将所述甜菜碱复配物、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为50％﹕6％﹕14％﹕10％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
实施例9
本实施例提供一种泡排剂，以重量百分比计，该泡排剂包括：
起泡组分：单一甜菜碱50％；
助泡组分：α-烯烃磺酸钠(南风化工集团股份有限公司提供，商品名AOS)6％；
稳泡组分：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺14％，氟碳表面活性剂10％；以及水20％。
其中，上述氟碳表面活性剂为磺酸盐型全氟表面活性剂，即上海瀛正科技有限公司提供的产品FC-15。
本实施例的单一甜菜碱是根据表1数据显示，选用泡沫性能相对较好的十二烷基二甲基甜菜碱A作为起泡组分。
将所述十二烷基二甲基甜菜碱A、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、磺酸盐型全氟表面活性剂和水按重量比为50％﹕6％﹕14％﹕10％﹕20％加入烧杯中，搅拌均匀，然后装入反应釜中；
将该反应釜加热至45℃；
启动该反应釜，在45℃条件下搅拌1-1.5小时，即制得本实施例的泡排剂。
本实施例制得的泡排剂为淡黄色透明、均匀的液体。
对上述实施例1-9制得的泡排剂进行模拟实验
起泡能力测试：采用warring搅拌器，转速为6000rpm，剧烈搅拌60秒；测试矿化度为100000mg/L，凝析油含量为30％，室温测试；泡排剂配液量为100mL，质量浓度为0.5％。
泡沫携液量测试：采用一套自行研制的泡沫携液仪；测试条件为氮气流速5L/min，测试时长15分钟，矿化度100000mg/L，凝析油含量30％，室温测试；泡排剂配液量为200mL，质量浓度为0.5％。
将实施例1-9制得的泡排剂在150℃高温老化12小时后冷却至室温，再分别加100000mg/L的矿化水配制成矿化度为100000mg/L、泡排剂质量浓度为0.5％、凝析油含量30％的溶液,在室温条件下进行起泡能力测试和泡沫携液能力测试，各泡排剂的发泡能力、泡沫稳定性和携液能力的测试结果如表3(实施例1-9泡排剂的泡沫性能测试)所示。起始泡沫高度以毫升(mL)计量，析液半衰期以秒(s)计量，携液率以百分比(％)计量。
表3
| 实施例 | 起泡高度(mL) | 析液半衰期(s) | 15min携液率(％) |
| 1 | 690 | 474 | 84.32 |
| 2 | 660 | 398 | 80.21 |
| 3 | 650 | 421 | 81.34 |
| 4 | 620 | 519 | 76.51 |
| 5 | 570 | 522 | 75.86 |
| 6 | 580 | 554 | 76.91 |
| 7 | 580 | 624 | 76.35 |
| 8 | 520 | 412 | 71.44 |
| 9 | 470 | 376 | 65.92 |
由表3数据可知，由实施例1-9所得的泡排剂配制的溶液具有较高的起泡高度和15分钟携液率及较长的析液半衰期。其中，由实施例1-3所得的泡排剂配制的溶液，其起泡高度均≥650mL，发泡体积达6倍以上，15分钟携液率均在80％以上，由此可见，在上述该些实施例中，以重量百分比计，由43-50％的甜菜复配物作为起泡成分，由6-12％的α-烯烃磺酸钠作为助泡成分，由9-14％的椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和10-16％的磺酸盐型全氟表面活性剂作为稳泡成分和水混合配制的耐温、耐矿化度、抗凝析油泡排剂，具有更优异的起泡能力和更高的携液能力。
开采现场实施泡排工艺时泡排剂的配制浓度范围优选0.6％-1.2％，现将上述起泡性能和携液性能较优的实施例1-3的泡排剂分别加100000mg/L的矿化水配制成矿化度为100000mg/L、凝析油含量30％、泡排剂质量浓度为0.6％和1.2％的溶液,在室温条件下进行起泡能力测试和泡沫携液能力测试，其测试方法及条件参考上述模拟实验的测试方法及条件，测试结果如表4(实施例1-3按照开采现场试验浓度配制泡排剂溶液泡沫性能测试)所示。起始泡沫高度以毫升(mL)计量，析液半衰期以秒(s)计量，携液率以百分比(％)计量。
表4
综上所述，本发明采用发泡性、增稠性、耐高矿化度性优良的甜菜碱类表面活性剂作为起泡组分，采用起泡性好、耐高温的α-烯烃磺酸钠作为助泡组分，采用增稠性好的椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和氟碳表面活性剂作为稳泡组分，与水混合配制成耐高温、耐高矿化度、抗凝析油泡沫排水剂，其在高温、高矿化度、含凝析油井筒积液中能够迅速起泡，泡沫细腻稳定，携液能力强，抗矿化度能力达100000mg/L，耐温能力达150℃，抗凝析油能力达30％，适用于高温、高矿化度、高含凝析油产水气井。且本发明的泡排剂具有原料易得，低毒、易降解的特点，与气液组分不发生反应，利于现场气井的规模化应用。
Claims (10)
1.一种泡排剂，其特征在于，以重量百分比计，所述泡排剂包括如下组分：甜菜碱5-50％，α-烯烃磺酸钠6-28％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3-14％，氟碳表面活性剂10-22％，其余为水；
所述甜菜碱为十二烷基二甲基甜菜碱、十四烷基二甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱的组合，三者的质量比为3:(1-3):(1-3)。
2.根据权利要求1所述的泡排剂，其特征在于，以重量百分比计，所述泡排剂包括如下组分：甜菜碱43-50％，α-烯烃磺酸钠6-12％，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺9-14％，氟碳表面活性剂10-16％，其余为水。
3.根据权利要求1或2所述的泡排剂，其特征在于，所述氟碳表面活性剂包括磺酸盐型全氟表面活性剂。
4.根据权利要求1所述的泡排剂，其特征在于，所述甜菜碱为十二烷基二甲基甜菜碱、十四烷基二甲基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱的组合，三者的质量比为3:3:2。
5.根据权利要求1所述的泡排剂，其特征在于，所述α-烯烃磺酸钠包括碳链长度为C14-C18的α-烯烃磺酸钠。
6.根据权利要求1所述的泡排剂，其特征在于，所述α-烯烃磺酸钠是碳链长度为C16的α-烯烃磺酸钠。
7.权利要求1-6任一项所述泡排剂的制备方法，包括以下步骤：
将甜菜碱、α-烯烃磺酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、氟碳表面活性剂和水加入反应釜中；
将反应釜加热至40-50℃；
在45-50℃条件下搅拌1-1.5小时，制得所述泡排剂。
8.权利要求1-6任一项所述泡排剂在天然气井处理中的应用，其特征在于，所述天然气井处理为排水采气工艺中的泡沫排水采气工艺。
9.根据权利要求8所述的泡排剂在天然气井处理中的应用，其特征在于，所述泡排剂在水溶液中的质量浓度为0.2-1.2％。
10.根据权利8或9所述的泡排剂在天然气井处理中的应用，其特征在于，所述泡排剂在水溶液中的质量浓度为0.6-1.2％。
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| CN109666473A (zh) * | 2017-10-17 | 2019-04-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 表面活性剂二元复配驱油方法 |
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