CN116515470A - 一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液及其制备方法。所述改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液包括以下重量百分数的组分：甜菜碱类起泡剂0.1％‑0.35％；杀菌剂0.2％‑0.5％；泡沫强化稳定剂0.02％‑0.08％；余量为油田生产水。本发明用油田生产水配制的洗井液具有良好的起泡性能和稳泡性能，符合现场施工要求。本发明洗井液即可以就地取材利用油田生产水，又具有低密度、高粘度、降漏失效果好，适合在油井洗井作业中应用。
Description
技术领域
本发明涉及油田化学技术领域，特别涉及一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液及其制备方法。
背景技术
洗井作业是油田生产过程中的常用措施，常规洗井液易漏失至地层，不但会造成其不同程度的污染，还会造成油井含水上升，增加了产出液处理成本。漏失严重时无法起到洗井效果。泡沫洗井液具有粘度高、密度低等特点可以有效解决上述问题，目前常用的泡沫洗井液体系主要是聚合物强化泡沫。
如，中国专利文献CN107163925A公开了一种泡沫洗井液，包括以下重量百分比的组分：杀菌剂0.1％～0.5％、离子稳定剂0.01％～0.05％、起泡剂0.1％～0.3％、稠化剂0.1％～0.3％、交联剂0.02％～0.045％和余量为油田污水。该发明依靠聚合物的稳泡功能可以提高体系粘度，降低漏失量，且有很好的携砂能力。但聚合物粘度受到挤注设备和管汇剪切等影响，其粘度损失严重，稳泡能力无法保证，还无法适用于高温油井。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液及其制备方法。
第一方面，本发明提供了一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，是采用以下技术方案得以实现的。
一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，包括以下重量百分数的组分：
甜菜碱类起泡剂0.1％-0.35％；
杀菌剂0.2％-0.5％；
泡沫强化稳定剂0.02％-0.08％；
余量为油田生产水。
通过采用上述技术方案，本申请利用改性微米碳酸钙颗粒气-液界面强吸附和空间网状结构特点，可以增强泡沫液膜的强度，降低排液速度，从而提高泡沫的稳定性，同时利用起泡剂的强洗油能力，两者相互协同促进，极大的提高了洗井液的作业效果。
进一步的，所述甜菜碱类起泡剂选用烷基酰胺甜菜碱类起泡剂和磺基甜菜碱类起泡剂，两者质量比为(1-3):(3-1)，优选为1:1。
更进一步的，所述烷基酰胺甜菜碱类起泡剂选用十二烷基二甲基甜菜碱。
更进一步的，所述磺基甜菜碱起泡剂选用十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱。
进一步的，所述杀菌剂选用十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵中的一种或两种任意比例复配的混合物。
进一步的，所述泡沫强化稳定剂选用改性微米碳酸钙，粒径为0.5-2μm。
第二方面，本发明提供了一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液的制备方法，是采用以下技术方案得以实现的。
一种上述改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液的制备方法，包括以下步骤：
常温下，在油田生产水中加入规定量的改性微米碳酸钙，搅拌10～20分钟，使其均匀分散；再加入规定量的甜菜碱类起泡剂和杀菌剂，搅拌至混合均匀，得到改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液。
本申请具有以下有益效果。
1.本发明的改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液体系具有良好的起泡性和稳定性，室温下采用Waring Blender法测试时，起泡体积大于500mL，析液半衰期大于50min；
2.本发明利用改性微米碳酸钙气-液界面强吸附和空间网状结构特点以及极好的耐温耐盐能力，与甜菜碱类起泡剂有很好的协同效应，不仅可以增强泡沫液膜的强度，降低排液速度，从而提高泡沫的稳定性，还提高了油藏适用范围，温度的适用范围为20～80℃，矿化度的适用范围为20000～150000mg/L。
3.本发明的改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液体系所需材料来源广泛、性价比高，制备方法简单，方便现场实施应用。
具体实施方式
以下结合实施例对本专利申请进行进一步的说明。
以下制备例和实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；以下制备例和实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
本申请实施例中的改性微米碳酸钙购自宁波贝伽尔新材料有限公司，改性超白轻质碳酸钙。
本申请实施例所用的油田生产水为海洋平台油井产出液处理后的生产污水，经平台生产流程进行简单油水分离和过滤处理。
实施例
一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其各组分配比如表1所示：
表1不同实施例各组分配比表
实施例1-9改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液的制备方法，包括以下步骤：
常温下，在油田生产水中加入配方量的改性微米碳酸钙，搅拌15分钟，使其均匀分散；再加入配方量的十二烷基二甲基甜菜碱和十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十二烷基三甲基氯化铵和/或十二烷基二甲基苄基溴化铵，搅拌至混合均匀，即得到所述改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液。
对比例1-3洗井液的制备方法，包括以下步骤：
常温下，在油田生产水中加入配方量的十二烷基二甲基甜菜碱和十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十二烷基三甲基氯化铵和/或十二烷基二甲基苄基溴化铵，搅拌至混合均匀，即得到洗井液。
性能检测
1.洗井液泡沫性能评价
采用Waring Blender方法对实施例1-9和对比例1-3洗井液的起泡性能和泡沫稳定性进行评价，具体方法如下：取100克配方量的洗井液溶液，加热至80℃，倒入高速搅拌器中，控制转速在2000r/min下搅拌1分钟，然后把生成的泡沫迅速倒入1000mL量筒中(量筒也已预热至80℃)，记录泡沫初始体积(起泡体积)V和泡沫溶液析出50mL时的时间(析液半衰期)t1/2。结果如表2所示。
表2实施例1-9洗井液的起泡性能和泡沫稳定性数据
| 序号 | 起泡体积/mL | 析液半衰期/min |
| 实施例1 | 645 | 54.7 |
| 实施例2 | 672 | 56.2 |
| 实施例3 | 694 | 59.2 |
| 对比例1 | 437 | 22.3 |
| 实施例4 | 638 | 54.1 |
| 实施例5 | 645 | 55.9 |
| 实施例6 | 679 | 57.1 |
| 对比例2 | 428 | 20.8 |
| 实施例7 | 627 | 53.1 |
| 实施例8 | 641 | 55.7 |
| 实施例9 | 682 | 57.6 |
| 对比例3 | 395 | 21.2 |
从表2结果可知，实施例1-9所得的洗井液在矿化度低于150000ppm的范围内，泡沫体系的起泡体积和析液半衰期无明显变化，说明泡沫体系具有优良的耐盐性；对比例1-3中没有加入泡沫强化稳定剂改性微米碳酸钙，其起泡体积平均降低了30％，析液半衰期缩短了近60％。
2.洗井液体系耐温性评价
为评价泡沫洗井液体系的耐温性能，选取实施例6洗井液测定其在不同温度下的起泡体积和稳泡性。实验结果如表3所示。
表3实施例6洗井液的耐温性能数据
| 温度/℃ | 泡沫体积/mL | 析液半衰期/min |
| 20 | 680 | 56.3 |
| 35 | 675 | 57.5 |
| 50 | 673 | 56.8 |
| 65 | 667 | 57.4 |
| 80 | 679 | 57.1 |
从表3结果可知，泡沫体系受温度影响较小，在20-80℃范围内均具有良好的起泡性和稳定性。
综上所述，本发明洗井液符合现场施工要求，同时采用油田生产水配制的洗井液即可以就地取材利用油田生产水，又具有低密度、高粘度、降漏失效果好、洗油效率高，适合在油井洗井作业中应用。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其特征在于：包括以下重量百分数的组分：
甜菜碱类起泡剂0.1％-0.35％；
杀菌剂0.2％-0.5％；
泡沫强化稳定剂0.02％-0.08％；
余量为油田生产水。
2.根据权利要求1所述的一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其特征在于：所述甜菜碱类起泡剂选用烷基酰胺甜菜碱类起泡剂和磺基甜菜碱类起泡剂，两者质量比为(1-3):(3-1)。
3.根据权利要求2所述的一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其特征在于：所述烷基酰胺甜菜碱类起泡剂选用十二烷基二甲基甜菜碱。
4.根据权利要求2所述的一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其特征在于：所述磺基甜菜碱起泡剂选用十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱。
5.根据权利要求1所述的一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其特征在于：所述杀菌剂选用十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基溴化铵中的一种或两种任意比例复配的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液，其特征在于：所述泡沫强化稳定剂选用改性微米碳酸钙，粒径为0.5-2μm。
7.一种权利要求1-6任一所述改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
常温下，在油田生产水中加入规定量的改性微米碳酸钙，搅拌10～20分钟，使其均匀分散；再加入规定量的甜菜碱类起泡剂和杀菌剂，搅拌至混合均匀，得到改性微米碳酸钙强化泡沫洗井液。
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| CN107163925A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-15 | 中国石油大学(华东) | 一种泡沫洗井液及其制备方法 |
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