CN106978155B - 一种自扰动胶囊状固体泡排剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于油气田采气作业中的自扰动胶囊状固体泡排剂。它能使泡排剂在井底与水充分混合，提高水平井的排水采气效率。其技术方案是：将固体泡排剂制成胶囊状的胶囊壳，胶囊形状是外表面为两半带密封夹层的胶囊壳，胶囊壳两侧设置有两个对称小孔，胶囊壳采用固体泡排剂制成；胶囊壳夹层内用液体泡排剂填充；胶囊壳内中心部位用水溶性隔膜隔成两部分，上部填充氯化铵固体，下部填充碳酸氢钠固体，水溶性隔膜将两半胶囊进行连接。本固体泡排剂用于排水采气工艺中，方便简单、经济实惠，解决了气井中泡排剂在无气泡时起泡能力较低的问题；本泡排剂有效提高了泡排剂的反应速率和所产生起泡的携液能力，排水采气效率高，节约成本。

Description

一种自扰动胶囊状固体泡排剂
技术领域
本发明涉及一种用于油气田采气作业中的自扰动胶囊状固体泡排剂，特别是用于水平井排水采气中。
背景技术
随着气田的开发进入中后期，气层的天然气流动速度会逐步降低，产水会越来越多，气水比会越来越小，当气井的携液能力不能满足排出气层产水的时候，气层水便会在井底积累，会使井底憋压，严重地影响气井生产。泡沫排水采气是一种现场运用最广泛，效果较好的有效排出井底积液的方法。
现在的泡排剂投放装置只能在井口完成泡排剂的投放，泡排剂一旦与水接触便开始反应，难以使其在井底与积液充分混合与反应，泡排剂波及范围较小，并且，在没有气流搅动的情况下，泡排棒起泡能力低，不能充分高效利用其起泡的作用来进行排水采气。中国专利公开的申请号为201410479075.2的发明《一种自起泡型泡沫排水剂及其制备方法》只提到了泡排剂的自发泡配方，而不能达到自扰动的结果。申请号为201620071387.4的实用新型《低产气水淹井专用螺旋桨式泡排棒》采用螺旋桨式外形及溶解作用使其自动搅拌积液，泡排剂溶解时间短作用深度浅，且不具备自自生气功能。申请号为201410067440.9的发明《一种气田泡排剂用发泡材料、缓溶型泡排剂及其制备方法》只提供了泡排剂的缓速配方。因此，在气井生产中，要在井底完成泡排剂的投放和实现泡排剂的自扰动对提升气井的泡沫排水采气效率及经济效益有重大意义。
经文献调研，文章编号为1673-064X(2015)03-0059-08的《长庆气田现用泡排剂评价及自生气泡排剂研究》中提到了自生气泡排剂的配方和实验验证，但没有发现一种能自扰动的自生气胶囊状泡排棒的相关报道。
发明内容
本发明的目的是：为了能使泡排剂在井底与水充分混合，提高水平井的排水采气效率，特提供一种自扰动胶囊状固体泡排剂。
本发明的技术方案是：一种用于气井的自扰动胶囊状固体泡排剂，将固体泡排剂制成胶囊状的胶囊壳，胶囊形状是外表为两半带密封夹层的胶囊壳，胶囊壳两侧设置有两个对称小孔，胶囊壳采用固体泡排剂制成；固体泡排剂的组成和组分是，组分为质量百分比，质量以克为单位，固体泡排胶囊壳的组成和组分：十二烷基磺酸钠25～45％，脂肪醇聚氧乙烯醚10～35％，丙烯酸树脂10～25％，碳酸氢钠0～40％，尿素5～10％，柠檬酸15～25％,羟乙基纤维素1～2％。胶囊壳夹层内填充液体泡排剂，液体泡排剂的组成和组分为：烷基醇聚氧乙烯醚乙酸钠18～32％，脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸钠25～35％、甘氨酸5～10％，烷基二甲基甜菜碱6～12％，二甲苯磺酸钠1～5％，乙醇12～22％，氯化钠1～4％，氯化镁1～2％，脂肪醇聚氧乙烯醚0～2％。两半胶囊壳中心用水溶性隔膜进行连接；胶囊壳内中心用水溶性隔膜隔成两部分上部分填充氯化铵固体、下部分填充碳酸氢钠固体，水溶性隔膜将两半胶囊进行连接。
用于泡沫排水采气方法是：先把本自扰动胶囊状固体泡排剂投入气井内，由于胶囊整体密度大于水的密度，固体泡排剂会下沉到倾斜井段底部与水平段连接处，胶囊与积水接触，水溶性隔膜开始溶解；隔膜被溶解后，胶囊内的两种物质相接触并反应产生热量和起气泡，两股气流由小孔喷出推动泡排剂胶囊旋转扰动，在扰动过程中，固体泡排剂溶解；夹层中液体泡排剂释放，使泡排剂与积水混合充分，气体使得泡沫产生更加容易，也更容易携液排出，达到自扰动排水采气的效果。
本发明的有益效果是：本自扰动胶囊状固体泡排剂用于排水采气方便简单，经济实惠，解决了气井中泡排剂在无气泡时起泡能力较低的问题；本胶囊状固体使得泡排剂在倾斜井段与水平井段处与水反应充分，扩散范围增大，有效提高了泡排剂的反应速率和所产生起泡的携液能力，本泡排剂充分利用泡排剂的功能性质，节约成本，用于排水采气工艺中。
附图说明
图1为本发明所使用的胶囊状固体泡排剂的结构示意图。
图中：1、液体泡排剂，2、固体泡排剂胶囊壳，3、氯化铵固体，4、水溶性隔膜，5、小孔，6、碳酸氢钠固体。
具体实施方式
下面结合附图来详细描述本发明的结构和实施方式。
本自扰动胶囊状固体泡排剂胶囊壳的成分及质量百分比如下：十二烷基磺酸钠35％，脂肪醇聚氧乙烯醚25％，丙烯酸树脂10％，碳酸氢钠8％，尿素5％，柠檬酸15％,羟乙基纤维素2％。将固体泡排剂进行压紧使其密度增大达到密封效果，胶囊壳外观长为50mm，两端外径为25mm的半球，中部直径为25mm的柱体状，夹层厚度为4mm。两对称小孔直径均为2mm，小孔中心距半球与柱体边缘的距离为2mm。
夹层内液体泡排剂的组分和成分为：烷基醇聚氧乙烯醚乙酸钠30％，脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸钠29％、甘氨酸8％，烷基二甲基甜菜碱8％，二甲苯磺酸钠4％，乙醇15％，氯化钠3％，氯化镁1％，脂肪醇聚氧乙烯醚2％。
两个小孔连接水溶性隔膜，隔膜上端填充4.352g的氯化铵，隔膜下端填充固体碳酸氢钠，其质量为6.153g。
以上对本发明所提供的自扰动胶囊状固体泡排剂进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种自扰动胶囊状固体泡排剂，其特征在于：将固体泡排剂制成胶囊状的胶囊壳，胶囊形状是外表为两半带密封夹层的胶囊壳，胶囊壳两侧设置有两个对称小孔，胶囊壳采用固体泡排剂制成；胶囊壳夹层内用液体泡排剂填充；胶囊壳内中心用水溶性隔膜隔成两部分，上部分填充氯化铵固体，下部分填充碳酸钠固体，水溶性隔膜将两半胶囊进行连接；胶囊壳外观长为50mm，两端外径为25mm的半球，中部直径为25mm的柱体状，夹层厚度为4mm；两对称小孔直径均为2mm，小孔中心距半球与柱体边缘的距离为2mm。
2.如权利要求1所述的自扰动胶囊状固体泡排剂，其特征是：所述固体泡排剂的组分是，组分是质量百分比：十二烷基磺酸钠25～45％，脂肪醇聚氧乙烯醚10～35％，丙烯酸树脂10～25％，碳酸氢钠0～40％，尿素5～10％，柠檬酸15～25％,羟乙基纤维素1～2％。
3.如权利要求1所述的自扰动胶囊状固体泡排剂，其特征是：所述液体泡排剂的组分，组分为质量百分比：烷基醇聚氧乙烯醚乙酸钠18～32％，脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸钠25～35％、甘氨酸5～10％，烷基二甲基甜菜碱6～12％，二甲苯磺酸钠1～5％，乙醇12～22％，氯化钠1～4％，氯化镁1～2％，脂肪醇聚氧乙烯醚0～2％。
4.如权利要求1所述的自扰动胶囊状固体泡排剂，其特征是：两个小孔连接水溶性隔膜，隔膜上端填充4.352g的氯化铵，隔膜下端填充固体碳酸氢钠，其质量为6.153g。
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