CN106566506A

CN106566506A - 一种纳米孔喉清洁剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN106566506A
Application number: CN201610940924.9A
Authority: CN
Inventors: 任山; 郭建春; 王继宇; 王梦莹; 张绍彬; 康毅
Original assignee: Chengdu Laienpusi Science And Technology Co Ltd
Current assignee: Chengdu Laienpusi Science And Technology Co Ltd
Priority date: 2016-11-02
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2017-04-19

Abstract

本发明涉及油气藏增产技术领域，具体涉及一种纳米孔喉清洁剂及其制备方法和应用，由以下原料以质量百分比计组成：油5‑35%，表面活性剂10‑40%，助溶剂0.1‑35%，余量为水。本发明纳米孔喉清洁剂微观尺寸达到纳米级，可进入半径≤100nm的孔喉中，改变纳米孔喉的毛管力和接触角，降低流体在通道内的流动压裂，提高渗流能力，胶束的增溶及油相的溶解双重作用可溶解部分有机物，增加渗流通道空间，提高渗透能力，释放纳米孔隙中储存的油气，同时本发明的制备方法简单，制备成本低，制得的纳米孔喉清洁剂性能优异，对促进油气藏的增产开发具有重要意义。

Description

一种纳米孔喉清洁剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及油气藏增产技术领域，具体涉及一种纳米孔喉清洁剂及其制备方法和应用。

背景技术

中国油气藏多以低渗、超低渗油气藏为主，具有吼道小、孔隙曲折、多毛刺特点，纳米级孔隙体积占总体积高。以页岩气开采为例，国内外关于页岩孔隙半径实验结果表明页岩孔隙尺寸在5-1000nm，龙马溪组页岩气储层样品平均半径小于10nm的孔隙体积占总体积的48.997%。

地层中有机质的存在会进一步降低储层半径。对于低渗透地层，孔、缝、吼的连通状况会影响压力的传递，半径越小的吼道可能会引起储层的液锁、桥堵等不良现象，储层的连通性差，液体的渗流阻力随之增大，油气无法顺利通过，影响油气开采效果。另一方面，低渗透地层的贾敏效应强烈，流体的渗流规律一般不遵循达西定律，地层渗透率越低，启动压力越大。

低渗透油气藏自然产能低，需进行储层改造才能达到工业化开采的目的，压裂作为常规的储层改造手段，对低渗透油气藏开采具有重要作用。常规压裂液中加入表面活性剂降低通道毛细管压力、降低表界面张力，提高压裂液的返排能力，沟通地层油气通道，达到改造目的。而常规压裂液应用于低渗透油气藏中存在一定缺陷：1）常规压裂液中的表面活性剂形成胶束的尺寸达到微米级，难以进入纳米级孔喉或裂缝中，不能有效的改造储层界面；2）常规表面活性剂在近井端吸附量大，进入孔喉或裂缝的浓度降低，远井端不能发挥其性能，影响其作用。为同时解决低渗透地层中有机质存在影响孔喉半径大小及常规压裂液添加剂不能有效改造低渗透储层的问题，开发纳米孔喉清洁剂具有重要现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种纳米孔喉清洁剂及其制备方法和应用，以解决低渗透地层中有机质存在影响孔喉半径大小及常规压裂液添加剂不能有效改造低渗透储层的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种纳米孔喉清洁剂，由以下原料以质量百分比计组成：

油 5-35%，

表面活性剂 10-40%，

助溶剂 0.1-35%，

余量为水。

进一步地，所述油为豆油、氨基硅油、柠檬烯、乙二醇丁醚醋酸脂、白油和煤油中的至少一种。

进一步地，所述表面活性剂是脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基糖苷中的至少一种。

进一步地，所述助溶剂是异丙醇、正丁醇、乙二醇单丁醚中至少一种。

进一步地，所述纳米孔喉清洁剂由以下原料以质量百分比计组成：油25%、表面活性剂18%、助溶剂8%、水49%。

进一步地，所述纳米孔喉清洁剂由以下原料以质量百分比计组成：油18%、表面活性剂16%、助溶剂8%、水58%。

上述纳米孔喉清洁剂的制备方法，包括以下步骤：依次将油、助溶剂、表面活性剂、水搅拌混合均匀，得到纳米孔喉清洁剂。

进一步地，所述搅拌混合是在搅拌釜中进行。

进一步地，所述搅拌混合进行至混合液形成透明均一的一相为止。

上述纳米孔喉清洁剂的应用，用于油气藏增产。

本发明的有益效果是：本发明纳米孔喉清洁剂微观尺寸达到纳米级，可进入半径≤100nm的孔喉中，改变纳米孔喉的毛管力和接触角，降低流体在通道内的流动压裂，提高渗流能力，胶束的增溶及油相的溶解双重作用可溶解部分有机物，增加渗流通道空间，提高渗透能力，释放纳米孔隙中储存的油气，同时本发明的制备方法简单，制备成本低，制得的纳米孔喉清洁剂性能优异，对促进油气藏的增产开发具有重要意义。

附图说明

图1为本发明纳米孔喉清洁剂的示意图；

图中，1-溶胶保护层，2-清洁剂。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

实施例1

本实施例提供一种纳米孔喉清洁剂，由以下原料以重量百分比计组成：油25%、表面活性剂18%、助溶剂8%、水49%；

本实施例的纳米孔喉清洁剂是通过下述方法制备的：

称取各原料组分，开启釜内搅拌装置，按照油、助溶剂、表面活性剂、部分水的顺序依次加入，直到形成透明均一单相为止，再加入剩余水量得到成品。

如图1所示，本实施例制得纳米孔喉清洁剂的示意图，包括溶胶保护层1和清洁剂2，在一定温度下，保护层1崩解，释放清洁剂2；同时将本实施例得到的纳米孔喉清洁剂做检测分析，经激光粒度分析试验证明胶束平均直径为50.72nm，经过模拟试验对石蜡溶解率达到99%、对稠油溶解率达99.8%，0.1%水溶液表面张力低至25.43mN/m，加入压裂液体系破胶液的接触角为86.8°，接近中性润湿，毛细管力降低明显，岩心渗透率提高22%。

实施例2

本实施例提供一种纳米孔喉清洁剂，原料由以下组分构成，以重量百分比计：油18%、表面活性剂16%、助溶剂8%、水58%。

本实施例的纳米孔喉清洁剂是通过下述方法制备的：

本发明经过激光粒度分析试验证明胶束平均直径为30.65nm，经过模拟试验对石蜡溶解率达到98.4%、对稠油溶解率达99.2%，0.1%水溶液表面张力低至26.71mN/m，加入压裂液体系破胶液的接触角为95.6°，接近中性润湿，毛细管力降低明显，岩心渗透率提高20%。

实施例3

本实施例提供一种纳米孔喉清洁剂，原料由以下组分构成，以重量百分比计：油5%、表面活性剂40%、助溶剂12%、水43%。

本实施例的纳米孔喉清洁剂是通过下述方法制备的：

本发明经过激光粒度分析试验证明胶束平均直径为42.35nm，经过模拟试验对石蜡溶解率达到98.6%、对稠油溶解率达99.3%，0.1%水溶液表面张力低至25.74mN/m，加入压裂液体系破胶液的接触角为92.4°，接近中性润湿，毛细管力降低明显，岩心渗透率提高21%。

实施例4

本实施例提供一种纳米孔喉清洁剂，原料由以下组分构成，以重量百分比计：油35%、表面活性剂10%、助溶剂0.1%、水58%。

本实施例的纳米孔喉清洁剂是通过下述方法制备的：

本发明经过激光粒度分析试验证明胶束平均直径为38.65nm，经过模拟试验对石蜡溶解率达到99.1%、对稠油溶解率达98.6%，0.1%水溶液表面张力低至26.45mN/m，加入压裂液体系破胶液的接触角为91.8°，接近中性润湿，毛细管力降低明显，岩心渗透率提高20%。

实施例5

本实施例提供一种纳米孔喉清洁剂，原料由以下组分构成，以重量百分比计：油17%、表面活性剂14%、助溶剂35%、水34%。

本实施例的纳米孔喉清洁剂是通过下述方法制备的：

本发明经过激光粒度分析试验证明胶束平均直径为42.65nm，经过模拟试验对石蜡溶解率达到97.4%、对稠油溶解率达98.4%，0.1%水溶液表面张力低至25.91mN/m，加入压裂液体系破胶液的接触角为93.6°，接近中性润湿，毛细管力降低明显，岩心渗透率提高20%。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种纳米孔喉清洁剂，其特征在于，由以下原料以质量百分比计组成：

油 5-35%，

表面活性剂 10-40%，

助溶剂 0.1-35%，

余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种纳米孔喉清洁剂，其特征在于，所述油为豆油、氨基硅油、柠檬烯、乙二醇丁醚醋酸脂、白油和煤油中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种纳米孔喉清洁剂，其特征在于，所述表面活性剂是脂肪酸甲酯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基糖苷中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种纳米孔喉清洁剂，其特征在于，所述助溶剂是异丙醇、正丁醇、乙二醇单丁醚中至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种纳米孔喉清洁剂，其特征在于，由以下原料以质量百分比计组成：油25%、表面活性剂18%、助溶剂8%、水49%。

6.根据权利要求1所述的一种纳米孔喉清洁剂，其特征在于，由以下原料以质量百分比计组成：油18%、表面活性剂16%、助溶剂8%、水58%。

7.一种如权利要求1-6任意一项所述纳米孔喉清洁剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：依次将油、助溶剂、表面活性剂、水搅拌混合均匀，得到纳米孔喉清洁剂。

8.根据权利要求7所述的一种纳米孔喉清洁剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌混合是在搅拌釜中进行。

9.根据权利要求7所述的一种纳米孔喉清洁剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌混合进行至混合液形成透明均一的一相为止。

10.一种权利要求1-6任意一项所述纳米孔喉清洁剂的应用，其特征在于，用于油气藏增产。