一種氣井用泡排球及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及泡排球，具體是一種氣井用泡排球及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著氣藏的長期開發(fā)，地層能量不斷下降而凝析水不斷析出，導(dǎo)致氣井內(nèi)積液增加。為解決因井筒積液影響生產(chǎn)的問題，通常采取的措施是向井筒內(nèi)加注含有起泡與穩(wěn)泡作用的泡排劑，使積液與泡排劑接觸后產(chǎn)生大量低密度含水泡沫，泡沫攜水隨氣流從井底到地面排出井筒，達到排出井筒積液而實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的目的。
[0003]常規(guī)泡排產(chǎn)品主要采用泡排劑與固體泡排棒。泡排劑進入井筒后迅速與積液混合起泡，特別是通過油管加注還存在泡排劑主要分布在井底積液上部形成飄浮狀態(tài)，難于達到井底，導(dǎo)致上層積液中大量活性劑在沒有充分發(fā)揮作用時被迅速排出井外，所以液體加注方式具有作用時間短、效率低的特點，不能實現(xiàn)資源利用最大化；而泡排棒在應(yīng)用于井底管柱結(jié)構(gòu)復(fù)雜的井時，尤其在大斜度井中，會出現(xiàn)長條形泡排棒在井筒內(nèi)下落過程中被中途卡住情況，無法進入積液段，影響了泡排效果。
[0004]為了解決以上常規(guī)泡排產(chǎn)品存在問題，研究人員開展了泡排球研究與應(yīng)用。例如中國專利文獻公開的“氣井用泡排球及制備方法”(公開號:CN103468234A ;公開日:2013.12.25)，該技術(shù)是將泡排劑制成體積緊湊的球體狀，其在下落過程中不易被卡住，在積液中能下沉到井筒較深位置，由內(nèi)到外溶解的特點使其也具有一定緩慢釋放作用。但是，該技術(shù)的泡排球在井筒內(nèi)下落過程易碰碎，而且仍存在溶解快、作用時間短、攜液效率低的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:針對以上技術(shù)的不足，提供一種不易碰碎、溶解速度能夠?qū)崿F(xiàn)控制、攜液效率高的氣井用泡排球及其制備方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種氣井用泡排球，所述泡排球主要由泡排劑制成的球形芯體和包覆于芯體上的可溶解包衣組成，所述包衣上設(shè)有至少一個通至芯體的徑向小孔。
[0007]所述包衣上的小孔為10?20個。
[0008]所述小孔的直徑為3?5mm。
[0009]所述泡排球的芯體原料配比按下述質(zhì)量百分比計算:
C12?C 18長鏈烷烴酰胺基丙基甜菜堿 30?40%，
十二烷基二甲基甜菜堿30?40%，
C12?C 16長鏈烷基二甲基氯化銨10?20%，
胍膠粉I?5%，
聚乙烯醇I?5%。
[0010]所述泡排球的包衣為聚乙烯醇。進一步的，所述聚乙烯醇的醇解度多85%。
[0011]上述氣井用泡排球的制備方法，包括下列步驟:
0.將制備泡排球芯體的原料混合在一起，并攪拌均勻；在100?120°C條件下進行熔化并蒸發(fā)，使混合料的質(zhì)量百分含水量< 5% ;
2).將步驟I)的混合料送入捏合機進行捏合，得到膏狀物；將膏狀物擠入模具中，在溫度為100?120°C、壓力為2?lOMPa、恒壓時間為I?1min的條件下制備球體；降溫，脫模后得到球形芯體；
3).采用蒸餾水稀釋聚乙烯醇，得到濃度為5?10%的聚乙烯醇溶液，將聚乙烯醇溶液噴涂在步驟2)的球形芯體上，直到芯體上的包衣厚度達到設(shè)計值，得到泡排球初品；
4).將步驟3)的泡排球初品送入烘干設(shè)備中，在100?120°C條件下烘干，使泡排球的包衣失水，得到泡排球半成品；
5).將步驟4)的泡排球半成品進行表面處理，并在泡排球的包衣上按照設(shè)計要求開出小孔，每個小孔深至芯體表面，得到泡排球成品。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明在泡排球芯體外設(shè)置了帶孔的、能夠溶解的包衣，由包衣保護并控制芯體溶解釋放，其在下落過程中不易碰碎，能夠深入積液內(nèi)，與積液混合后，其溶解速度能夠?qū)崿F(xiàn)控制、作用時間長、攜液效率高。
[0013]2.本發(fā)明的泡排球芯體所采用配方相互協(xié)同配伍，具有良好的耐溫、抗鹽、抗凝析油性能和動態(tài)攜水性能，在礦化度低于100000mg/L、油含量低于5%的90°C井底積液中持續(xù)作用時間長，24h攜液量比普通泡排球提高12%以上，比普通泡排劑提高47%。
【具體實施方式】
[0014]實施例1
本發(fā)明主要由泡排劑制成的球形芯體和包覆于芯體上的可溶解包衣組成，該包衣為醇解度多85%的聚乙烯醇。在包衣上開設(shè)有對應(yīng)設(shè)計要求的小孔，每個小孔以徑向方式通至芯體表面；一個泡排球的包衣上開設(shè)有小孔20個，每個小孔的直徑是3-5mm。
[0015]上述芯體的制備原料為:椰油酰胺基丙基甜菜堿400g、十二烷基二甲基甜菜堿400g、十二燒基二甲基氯化錢100g、胍膠粉50g、聚乙稀醇50g。
[0016]本發(fā)明的制備方法包括下列步驟:
1).將制備泡排球芯體的原料混合在一起，并攪拌均勻；在100°c條件下進行熔化并蒸發(fā)，使混合料的質(zhì)量百分含水量< 5% ；
2).將步驟I)的混合料送入捏合機進行捏合，得到膏狀物；將膏狀物擠入模具中，在溫度為100°C、壓力為2MPa、恒壓時間為1min的條件下制備球體；降溫，脫模后得到球形芯體；
3).采用蒸餾水稀釋聚乙烯醇，得到濃度為5%的聚乙烯醇溶液，將聚乙烯醇溶液均勻噴涂在步驟2)的球形芯體上，直到芯體上的包衣厚度達到設(shè)計值，得到泡排球初品；
4).將步驟3)的泡排球初品送入烘干設(shè)備中，在100°C條件下烘干，使泡排球的包衣失水，得到泡排球半成品；
5).將步驟4)的泡排球半成品進行表面處理，并在泡排球的包衣上按照設(shè)計要求開出小孔，每個小孔深至芯體表面，得到泡排球成品。
[0017]該種泡排球具有良好的耐溫、抗鹽、抗凝析油性能和動態(tài)攜水性能，在礦化度低于100000mg/L、油含量低于5%的90°C井底積液中持續(xù)作用時間長，24h攜液量比普通泡排球提高12.5%，比常規(guī)泡排劑提高47.5%。
[0018]實施例2
本發(fā)明主要由泡排劑制成的球形芯體和包覆于芯體上的可溶解包衣組成，該包衣為醇解度多85%的聚乙烯醇。在包衣上開設(shè)有對應(yīng)設(shè)計要求的小孔，每個小孔以徑向方式通至芯體表面；一個泡排球的包衣上開設(shè)有小孔18個，每個小孔的直徑是3-5mm。
[0019]上述芯體的制備原料為:油酸酰胺基丙基甜菜堿400g、十二烷基二甲基甜菜堿300g、十二烷基二甲基氯化銨200g、胍膠粉50g、聚乙烯醇50g。
[0020]本發(fā)明的制備方法包括下列步驟:
0.將制備泡排球芯體的原料混合在一起，并攪拌均勻；在105°c條件下進行熔化并蒸發(fā)，使混合料的質(zhì)量百分含水量< 5% ；
2).將步驟I)的混合料送入捏合機進行捏合，得到膏狀物；將膏狀物擠入模具中，在溫度為105°C、壓力為4MPa、恒壓時間為Smin的條件下制備球體；降溫，脫模后得到球形芯體；
3).采用蒸餾水稀釋聚乙烯醇，得到濃度為6%的聚乙烯醇溶液，將聚乙烯醇溶液噴涂在步驟2)的球形芯體上，直到芯體上的包衣厚度達到設(shè)計值，得到泡排球初品；
4).將步驟3)的泡排球初品送入烘干設(shè)備中，在105°C條件下烘干，使泡排球的包衣失水，得到泡排球半成品；
5).將步驟4)的泡排球半成品進行表面處理，并在泡排球的包衣上按照設(shè)計要求開出小孔，每個小孔深至芯體表面，得到泡排球成品。
[0021]該種多孔包覆泡排球具有良好的耐溫、抗鹽、抗凝析油性能和動態(tài)攜水性能，在礦化度低于100000mg/L、油含量低于5%的90°C井底積液中持續(xù)作用時間長，24h攜液量比普通泡排球提高13.1%，比常規(guī)泡排劑提高49%。
[0022]實施例3
本發(fā)明主要由泡排劑制成的球形芯體和包覆于芯體上的可溶解包衣組成，該包衣為醇解度多85%的聚乙烯醇。在包衣上開設(shè)有對應(yīng)設(shè)計要求的小孔，每個小孔以徑向方式通至芯體表面；一個泡排球的包衣上開設(shè)有小孔16個，每