一種抗鹽耐溫起泡劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種抗鹽耐溫起泡劑，是由長(zhǎng)鏈α-烯烴磺酸鈉、甜菜堿型表面活性劑與親水聯(lián)接劑按摩爾比為1∶1∶(0.01～0.24)的比例混合而成，其中，長(zhǎng)鏈α-烯烴磺酸鈉為C14-16α-烯烴磺酸鈉、C14-18α-烯烴磺酸鈉、C16-18α-烯烴磺酸鈉或C20-24α-烯烴磺酸鈉；甜菜堿型表面活性劑為椰油酰胺丙基甜菜堿或十六烷基甜菜堿或它們的混合物；親水聯(lián)接劑為十六烷基葡萄糖苷或十八烷基葡萄糖苷或它們的混合物，該起泡劑，適用于礦化度低于25×104mg/L和溫度高達(dá)120℃油藏條件下的泡沫驅(qū)起泡劑或泡沫封堵劑或泡沫鉆井液起泡劑或排水采氣用的泡排劑。
【專利說明】一種?/ι鹽耐溫起泡劑

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種油田化學(xué)用劑，特別是適用于抗鹽耐溫的起泡劑。

【背景技術(shù)】
[0002] 泡沫屬于多相分散體系，是一種密度低、粘滯性較好、有壓縮性的非牛頓流體。泡 沫體系在油田應(yīng)用非常廣泛，如泡沫鉆井、泡沫驅(qū)油、泡沫排水采氣、泡沫調(diào)剖堵水、泡沫壓 裂、泡沫酸酸化、泡沫沖砂洗井、泡沫壓井、泡沫水泥固井等。泡沫是由水、起泡劑和氣體等 組成。所用的起泡劑有磺酸鹽型陰離子表面活性劑、甜菜堿型兩性表面活性劑、非離子型 表面活性劑和非離子-陰離子型表面活性劑等?；撬猁}型陰離子表面活性劑包括石油磺 酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽和烯烴磺酸鹽。甜菜堿型兩性表面活性 劑包括十二烷基甜菜堿、十二烷基羥丙基磺基甜菜堿、十六烷基甜菜堿、椰油酰胺丙基甜菜 堿、月桂酰胺丙基甜菜堿等。非離子型表面活性劑有脂肪醇聚氧乙烯醚（如ΑΕ0-7或ΑΕ0-9) 和烷基酚聚氧乙烯醚（如0Ρ-10或0Ρ-15)等。非離子-陰離子型表面活性劑有脂肪醇聚 氧乙烯醚硫酸鹽（AES)、烷基酚均質(zhì)聚氧乙烯醚乙酸鈉鹽（APEC)和對(duì)-烷基-芐基均質(zhì)聚 氧乙烯醚丙烷磺酸鈉鹽等。
[0003] 上述報(bào)道的起泡劑當(dāng)配制水的礦化度達(dá)到5 X 104mg/L或以上時(shí)，起泡劑的溶解性 能變差、起泡與穩(wěn)泡能力明顯減弱，甚至不能起泡。為了提高起泡劑的耐鹽能力，一般采用 起泡劑復(fù)配技術(shù)，如陳殼等報(bào)道的由十-燒基硫酸納、十-燒基苯橫酸納和〇Ρ _1〇構(gòu)成的 抗溫耐鹽耐油高效起泡劑，但該起泡劑在礦化度為10 X 104mg/L (NaCl: CaCl2 = 40:1)時(shí)，起 泡性能明顯下降。聞建榮等報(bào)道的由脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽和烷基糖苷（APG)構(gòu)成的復(fù) 配體系，其起泡能力隨著礦化度升高迅速下降，當(dāng)?shù)V化度為5 X 104mg/L時(shí)，起泡能力降至蒸 餾水時(shí)的一半；當(dāng)?shù)V化度超過5X104mg/L后，鹽析非常明顯。樊澤霞報(bào)道的抗溫耐鹽起泡劑 在礦化度為l〇X l〇4mg/L時(shí)，泡沫不穩(wěn)定。王成文等報(bào)道的新型抗高溫耐鹽起泡劑AGS，當(dāng) 礦化度為5 X 104mg/L時(shí)AGS的起泡能力下降一半左右。郭東紅等報(bào)道的表面活性劑驅(qū)油體 系由脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽和渣油磺酸鹽組成，耐鹽僅達(dá)3. 5X 104mg/L。李立勇等研制 的耐溫耐鹽起泡劑由脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽和重烷基苯磺酸組成，耐鹽可達(dá)8 X 104mg/ L。郭平等報(bào)道的一種適用于高溫高礦化度井化排采氣的起泡劑由十二烷基二甲胺氧化物 和十二烷基磺酸鈉和助劑（聚乙二醇）組成，耐鹽可達(dá)l〇Xl〇 4mg/L。廖久明等研制的抗溫 耐鹽耐油泡排劑由ABS、SDS、0P-10、吐溫-80、尼納爾和助劑（聚乙烯醇、EDTA、三乙醇胺、 十二醇）等組成，耐鹽可達(dá)13. 2 X 104mg/L。
[0004] 上述文獻(xiàn)報(bào)道的起泡劑適合于礦化度低于10 X 104mg/L的水質(zhì)。而對(duì)于礦化度為 15X 104mg/L或以上的水質(zhì)，以及高溫（一般高于90°C )的條件，目前所報(bào)道的起泡劑在該 礦化度的水中基本不溶，發(fā)生表面活性劑鹽析，不具備起泡能力。因此，有必要研究開發(fā)適 用于更高礦化度和溫度條件的起泡劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是要提供一種抗鹽耐溫起泡劑，能適用于水質(zhì)礦化度為10X 104mg/ L?25 X 104mg/L和溫度達(dá)到120°C的環(huán)境條件，以克服目前常用起泡劑或耐溫耐鹽起泡劑 在高礦化度下鹽析或起泡性能差等缺點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明所要提供的抗鹽耐溫起泡劑是由長(zhǎng)鏈α -烯烴磺酸鈉、甜菜堿型表面活性 劑與親水聯(lián)接劑按摩爾比為1 : 1 : (〇.〇1?0.24)的比例混合而成；其中，
[0007] 所述的長(zhǎng)鏈α -烯烴磺酸鈉為C14_16 α -烯烴磺酸鈉、C14_18 α -烯烴磺酸鈉、 C16_18 α -烯烴磺酸鈉或C2(l_24 α -烯烴磺酸鈉；
[0008] 所述的甜菜堿型表面活性劑為椰油酰胺丙基甜菜堿或十六烷基甜菜堿或它們的 混合物；
[0009] 所述的親水聯(lián)接劑為十六烷基葡萄糖苷或十八烷基葡萄糖苷或它們的混合物。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：⑴以長(zhǎng)鏈α-烯烴磺酸鈉、甜菜堿型表面活性劑和親 水聯(lián)接劑為原料可構(gòu)筑抗鹽耐溫起泡劑；（2)構(gòu)筑的抗鹽耐溫起泡劑可適用于礦化度 小于25Χ 104mg/L的水質(zhì)和溫度達(dá)120°C的條件；（3)抗鹽耐溫起泡劑可用礦化度低于 25X 104mg/L的鹽水來配制，可形成穩(wěn)定性良好的泡沫，可滿足120°C以下油藏條件的泡沫 驅(qū)、泡沫封堵、泡沫鉆井或排水采氣用的泡排劑。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面將結(jié)合實(shí)施例來詳敘本發(fā)明。
[0012] 實(shí)施例1 :
[0013] 1.SMF-1 的制備
[0014] 利用C14_16 α -烯烴磺酸鈉、椰油酰胺丙基甜菜堿和十六烷基葡萄糖苷構(gòu)筑一種適 用于抗鹽耐溫的起泡劑。選用C14_ 16i-烯烴磺酸鈉的有效濃度為48%，椰油酰胺丙基甜菜 堿的有效濃度為60 %和十六烷基葡萄糖苷的有效濃度為90 %，按照摩爾比為1 : 1 : 0.02 的比例，稱取5.69g C14_16!-烯烴磺酸鈉、8.00g椰油酰胺丙基甜菜堿和0. 12g十六烷基葡 萄糖苷，依次加入盛有60mL蒸餾水的三口燒瓶中，在60°C的溫度下，強(qiáng)烈攪拌2. 5小時(shí)，然 后在真空條件下脫水，得到抗鹽耐溫的起泡劑（SMF-1)。
[0015] 2. SMF-1的耐鹽性能考察
[0016] 按照 API 標(biāo)準(zhǔn)配制 10X 104mg/L、15X 104mg/L、20X 104mg/L 和 25X 104mg/L 的鹽水 (鹽水中NaCl和CaCl2的質(zhì)量比為4 : 1)。在室溫與90°C下，在不同礦化度鹽水的溶解性 能見表1，SMF-1耐鹽可達(dá)25X 104mg/L。
[0017] 表1室溫下和90°C下SMF-1的耐鹽性能
[0018]
[0019] 3.室溫下SMF-1的起泡能力與穩(wěn)泡性能考察
[0020] 用25X 104mg/L礦化度水配制lOmLO. 25% SMF-1，倒入100mL量筒內(nèi)，然后均勻 充入氣體，泡沫量可達(dá)100mL。密封上述量筒，在室溫下泡沫放置5天后的泡沫保存率為 100%，7天后的泡沫保存率大于80%。

【權(quán)利要求】
1. 一種抗鹽耐溫起泡劑，其特征在于：由長(zhǎng)鏈α-烯烴磺酸鈉、甜菜堿型表面活性劑與 親水聯(lián)接劑按摩爾比為1 : 1 : (0.01?0.24)的比例混合而成； 所述的長(zhǎng)鏈α -烯烴磺酸鈉為C14_16 α -烯烴磺酸鈉、C14_18 α -烯烴磺酸鈉、C16_18 α -烯 烴磺酸鈉或C2(l_24 α -烯烴磺酸鈉； 所述的甜菜堿型表面活性劑為椰油酰胺丙基甜菜堿或十六烷基甜菜堿或它們的混合 物； 所述的親水聯(lián)接劑為十六烷基葡萄糖苷或十八烷基葡萄糖苷或它們的混合物。
【文檔編號(hào)】C09K8/584GK104087270SQ201410342281
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】劉德新, 肖桂龍, 鐘珣, 史曉斐 申請(qǐng)人:中國石油大學(xué)(華東)