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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及低滲透油氣田增產,具體涉及一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑及制備方法。
技術介紹
1、在致密巖、頁巖和煤巖的開發過程中,影響產量的主要因素是油氣儲層內部孔隙的通透性。因此壓裂后工作液的返排率和儲層可動用油氣的排出量,是油氣井后期增產穩產的關鍵。
2、在壓裂作業期間,泵注的壓力將壓裂液推入巖石裂縫中,當作業結束后,一旦壓力降低,地下巖石裂縫中的壓裂液會受到地層的逆向滲流作用,部分壓裂液會回流至井口,形成壓裂返排液。返排液滯留在儲層中,會引起黏土礦物的水化膨脹和水鎖反應等問題,進一步造成油氣井孔滲通道堵塞,影響后期排采產量。因此,壓裂完成后需要把壓裂液盡可能的全部從儲層中返排到地面,避免對地層造成傷害。
3、目前市售的主流壓裂液體系均含有油相組分,壓裂液的油相進入儲層,因油水兩相的密度和流動性差異,會造成部分流體在致密巖、頁巖和煤巖儲層的孔隙中滯留,引起孔隙堵塞,降低儲層滲透能力,影響產量。(如專利zl201510143592.7,長江大學采用不含油相高效速溶低摩阻的滑溜水壓裂液體系,保留了原有減阻劑高效速溶,高效減阻的特點,在水力壓裂中使用可以達到70%的減阻效率;同時,疏水基團的引入降低了減阻劑分子間以及與儲層巖石之間的親和力,提高了水力壓裂過程后的助排、儲層保護性能,降低了油相對儲層堵塞風險。)
4、針對油井,在提高返排率的同時,會在壓裂液中額外添加原油滲吸劑或提采劑,通過和原油乳化作用促進原油與巖石剝離,達到增產目的。(如專利cn117402603a,中國石油
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供了一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑及制備方法,不僅具有常規壓裂液的降阻和攜砂的特性,還通過雙分散作用實現頁巖油氣的快速返排,降低儲層中粘土礦物水化膨脹和返排液滯留的堵塞傷害,且壓裂液本身不含油,體系中使用的原油增產劑在提高原油采出率的同時,不會造成原油乳化,影響后期排產和集輸。
2、為了實現上述目的本專利技術采用以下技術手段:
3、本專利技術提供了一種促進水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,按重量份數計,包括20-40份聚丙烯酰胺、10-20份聚甲基丙烯酰胺、20-80份有機醇溶劑、1-6份納米二氧化硅、2-10份硅烷偶聯劑、2-5份兩性離子氟碳表面活性劑、1-6份有機類觸變劑。
4、上述技術方案中,所述聚丙烯酰胺分子量為大于1000萬,所述聚甲基丙烯酰胺的分子量均為大于600萬。
5、上述技術方案中,所述有機醇溶劑為聚乙二醇、三甘醇、聚丙二醇、丙二醇、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單甲醚、三乙二醇單丁醚的一種或多種。
6、上述技術方案中,所述硅烷偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(β-氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種,所述兩性離子氟碳表面活性劑為全氟辛基兩性磷酸酯、全氟辛基兩性甜菜堿、全氟癸基兩性甜菜堿中的一種或多種。
7、上述技術方案中,所述有機類觸變劑為聚酰胺蠟、聚脲類、聚氨酯類、淀粉醚、纖維素醚類中的一種或多種。
8、本專利技術還提供了一種促進水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑的制備方法,包括如下步驟:
9、步驟a1:稱取10-40份有機醇溶劑和有機類觸變劑加入反應容器中,在攪拌條件下升溫至40±5℃,攪拌0.5-1h,再加入聚丙烯酰胺和聚甲基丙烯酰胺,在40±5℃條件下,恒溫攪拌1-2h得到中間體a1;
10、步驟b1:將10-40份的有機醇溶劑和1-6份納米二氧化硅在常溫條件下攪拌0.5-1h,加入2-10份硅烷偶聯劑和2-5份兩性離子氟碳表面活性劑,在常溫條件下攪拌0.5-1h,靜置1h-1.5h,得到中間體b1;
11、步驟c1:將制備好的中間體b1加入中間體a1中,攪拌1-2h得到一種促進水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑成品。
12、上述技術方案中,所述步驟a1中攪拌速度為1000-2000r/min。
13、上述技術方案中,步驟b1、步驟c1中攪拌速度為400-800r/min。
14、因為本專利技術采用上述技術手段,因此具備以下有益效果:
15、1、本專利技術的技術方案中,加入納米二氧化硅和硅烷偶聯劑,通過硅烷偶聯劑對二氧化硅的表面處理,引入親油官能團;一方面利用二氧化硅的納米尺寸進入儲層孔隙,并與原油接觸;另一方面,二氧化硅接枝的親油官能團含氮且帶苯環,可與原油的膠質、瀝青質和飽和組分,通過相似相容原理進行結合,后期隨著壓裂液的返排,二氧化硅可攜帶原油排出,進而提升采油率;因該方式不是以膠束乳化形式與原油作用,不會造成原油乳化,進而減少返排過程中乳化液粘度過高造成的堵塞和集輸管線中腐蝕問題,也避免了后期破乳的難題。
16、2、本專利技術的技術方案中,采用兩性離子氟碳表面活性劑,其中兩性氟碳活性劑在壓裂液的酸性條件下呈正電性,通過與帶負電的巖石通過靜電作用吸附,將巖石由弱親水調整為中性潤濕,返排液在孔隙中通過時受到的毛細管阻力降低,液阻效應降低,壓裂液的返排率提高;有機醇類及醇醚類溶劑,利用其小分子尺寸和多羥基結構,滲透性強,與巖石表面的羥基作用的同時,增強氟碳表面活性劑對巖石表面的處理深度和時間,實現長時高效;另外,氟碳表面活性劑對巖石表面有少量吸附效果,可降低黏土礦物與水接觸后的水化膨脹,避免堵塞孔道;氟碳表面活性劑的憎油特點,其在巖石表面的吸附,可進一步降低原油分散后返排到近井端或井筒造成的二次吸附,二次吸附會造成油流通道堵塞,產油量衰減快,穩產效果差。
17、3、本專利技術的技術方案中,一方面將藥劑的協同效果體現出來,實現快速返排且避免導流通道堵塞;另一方面使用非乳化采油方式,既避免了原油乳化造成的流體黏度過高,造成液阻問題,又避免了含水原油對集輸管線的腐蝕問題;同時對巖石表面的處理,解決了原油從裂縫壁面采出后,容易在近井端或井筒造成的二次吸附,并引起油流通道堵塞,從而實現增產和穩產的效果。
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1.一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,按重量份數計,包括20-40份聚丙烯酰胺、10-20份聚甲基丙烯酰胺、20-80份有機醇溶劑、1-6份納米二氧化硅、2-10份硅烷偶聯劑、2-5份兩性離子氟碳表面活性劑、1-6份有機類觸變劑。
2.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述聚丙烯酰胺分子量為大于1000萬,所述聚甲基丙烯酰胺的分子量均為大于600萬。
3.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述有機醇溶劑為聚乙二醇、三甘醇、聚丙二醇、丙二醇、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單甲醚、三乙二醇單丁醚的一種或多種。
4.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述硅烷偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(β-氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種,所述兩性離子氟碳表面活性劑為全氟辛基兩性磷酸酯、全氟辛基兩性甜菜堿、全氟癸
5.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述有機類觸變劑為聚酰胺蠟、聚脲類、聚氨酯類、淀粉醚、纖維素醚類中的一種或多種。
6.根據權利要求1-5任一所述一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
7.根據權利要求6所述一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑的制備方法,其特征在于,所述步驟A1中攪拌速度為1000-2000r/min。
8.根據權利要求6所述一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑的制備方法,其特征在于,所述步驟B1、步驟C1中攪拌速度為400-800r/min。
...【技術特征摘要】
1.一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,按重量份數計,包括20-40份聚丙烯酰胺、10-20份聚甲基丙烯酰胺、20-80份有機醇溶劑、1-6份納米二氧化硅、2-10份硅烷偶聯劑、2-5份兩性離子氟碳表面活性劑、1-6份有機類觸變劑。
2.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述聚丙烯酰胺分子量為大于1000萬,所述聚甲基丙烯酰胺的分子量均為大于600萬。
3.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述有機醇溶劑為聚乙二醇、三甘醇、聚丙二醇、丙二醇、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單甲醚、三乙二醇單丁醚的一種或多種。
4.根據權利要求1所述的一種水快排和油剝離防乳化的增產用有機醇懸浮降阻劑,其特征在于,所述硅烷偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(β-氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷、苯...
【專利技術屬性】
技術研發人員:楊建軍,施雷庭,馬宇頔,朱珊珊,
申請(專利權)人:西南石油大學,
類型:發明
國別省市:
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