一种压裂用助排剂及其制备方法与流程

文档序号:20915682发布日期:2020-05-29 13:29阅读:758来源:国知局

本发明涉及油田开发技术领域,更具体的说是涉及一种压裂用助排剂及其制备方法。



背景技术:

油田压裂作业是开发新油田、老油田增产的主要工艺,其中,压裂液是压开地层的含水流体;由于储油层通常含有大量粘土,外来水的注入会导致储油层中粘土矿物的水化膨胀及粘土矿物的分散和运移,从而堵塞岩石孔隙和吼道,使储层渗透率下降,会降低压裂效果,达不到良好的增油效果。压裂液是一种含水流体,返排这种流体需要加入助排剂降低返液的表面张力,含有防止黏土膨胀的防膨剂,来控制压裂液对粘土的膨胀。

因此,提供一种压裂用助排剂及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种压裂用助排剂及其制备方法,本发明的助排剂能够降低液体表面张力,对粘土的膨胀有抑制作用,同时也满足聚合物压裂液性能要求。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种压裂用助排剂,由以下原料组成:1-3二甲基丙二胺30-60g,十六烷基三甲基溴化铵0.1-0.35g,环氧氯丙烷20-36g和阳离子氟碳表面活性剂0.1-1.5g。

进一步,一种压裂用助排剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)用量筒称量30-60ml浓度为30%的hcl溶液,加入容器中,启动搅拌器;

(2)向容器中滴加30-60g1-3二甲基丙二胺;

(3)控制反应液温度为-7℃,直至液体ph为8.0;

(4)加入0.1-0.35g十六烷基三甲基溴化铵;

(5)再滴加20-36g环氧氯丙烷;

(6)加入0.1-1.5g阳离子氟碳表面活性剂,控制反应液温度为40-55℃,滴加结束后,持续搅拌反应2-4h,得到压裂用助排剂。

经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种压裂用助排剂及其制备方法,本发明的压裂用助排剂表面张力低,对粘土的膨胀有抑制作用,解决了聚合物类的滑溜水配伍性问题,对含有微量水的油层达到有效改善油层渗透率的目的。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种压裂用助排剂,由以下原料组成:1-3二甲基丙二胺60g,十六烷基三甲基溴化铵0.35g,环氧氯丙烷36g和阳离子氟碳表面活性剂1.5g。

上述压裂用助排剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)用量筒称量60ml浓度为30%的hcl溶液,加入容器中,启动搅拌器;

(2)向容器中滴加1-3二甲基丙二胺;

(3)控制反应液温度为-7℃,直至液体ph为8.0;

(4)加入十六烷基三甲基溴化铵;

(5)再滴加环氧氯丙烷;

(6)加入阳离子氟碳表面活性剂,控制反应液温度为40℃,滴加结束后,持续搅拌反应4h,得到压裂用助排剂。

实施例2

一种压裂用助排剂,由以下原料组成:1-3二甲基丙二胺30g,十六烷基三甲基溴化铵0.1g,环氧氯丙烷36g和阳离子氟碳表面活性剂1.5g。

上述压裂用助排剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)用量筒称量30ml浓度为30%的hcl溶液,加入容器中,启动搅拌器;

(2)向容器中滴加1-3二甲基丙二胺;

(3)控制反应液温度为-7℃,直至液体ph为8.0;

(4)加入十六烷基三甲基溴化铵;

(5)再滴加环氧氯丙烷;

(6)加入阳离子氟碳表面活性剂,控制反应液温度为50℃,滴加结束后,持续搅拌反应3h,得到压裂用助排剂。

实施例3

一种压裂用助排剂,由以下原料组成:1-3二甲基丙二胺50g,十六烷基三甲基溴化铵0.2g,环氧氯丙烷30g和阳离子氟碳表面活性剂0.1g。

上述压裂用助排剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)用量筒称量50ml浓度为30%的hcl溶液,加入容器中,启动搅拌器;

(2)向容器中滴加1-3二甲基丙二胺;

(3)控制反应液温度为-7℃,直至液体ph为8.0;

(4)加入十六烷基三甲基溴化铵;

(5)再滴加环氧氯丙烷;

(6)加入阳离子氟碳表面活性剂,控制反应液温度为55℃,滴加结束后,持续搅拌反应2h,得到压裂用助排剂。

采用sy-t5755-1995压裂酸化用助排剂性能评价方法对实施例1-3制备得到的压裂用助排剂和目前市场助排剂(由20%多乙烯多胺、75%聚氧乙烯醚、5%阳离子氟活性剂)进行检测,结果如下:

目前市场助排剂,在浓度为0.3%时,表面张力为28mn/m,界面张力为0.6mn/m;本发明实施例1制备得到的压裂用助排剂在浓度为0.3%时,表面张力为23mn/m,界面张力为0.24mn/m;本发明实施例2制备得到的压裂用助排剂在浓度为0.3%时,表面张力为24mn/m,界面张力为0.23mn/m;本发明实施例3制备得到的压裂用助排剂在浓度为0.3%时,表面张力为22mn/m,界面张力为0.2mn/m。

防膨率离心测定方法:称取0.5g膨润土,装入离心管中,加入10ml不同浓度的防缩膨剂溶液,充分摇均,放置4h后装入离心机内,在转速为1500r/min下离心分离15min,结果显示:常规防膨剂(由25%二甲胺、70%环氧氯丙烷、5%氯化钾)浓度为0.5%时,防膨率为78%;本发明实施例1制备得到的压裂用助排剂在浓度为0.5%时,防膨率能达到86%,该防膨剂的适用性强;本发明实施例2制备得到的压裂用助排剂在浓度为0.5%时,防膨率为88%;本发明实施例3制备得到的压裂用助排剂在浓度为0.5%时,防膨率为89%。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。



技术特征:

1.一种压裂用助排剂,其特征在于,由以下原料组成:1-3二甲基丙二胺30-60g,十六烷基三甲基溴化铵0.1-0.35g,环氧氯丙烷20-36g和阳离子氟碳表面活性剂0.1-1.5g。

2.根据权利要求1所述的一种压裂用助排剂的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:

(1)用量筒称量30-60ml浓度为30%的hcl溶液,加入容器中,启动搅拌器;

(2)向容器中滴加30-60g1-3二甲基丙二胺;

(3)控制反应液温度为-7℃,直至液体ph为8.0;

(4)加入0.1-0.35g十六烷基三甲基溴化铵;

(5)再滴加20-36g环氧氯丙烷;

(6)加入0.1-1.5g阳离子氟碳表面活性剂,控制反应液温度为40-55℃,滴加结束后,持续搅拌反应2-4h,得到压裂用助排剂。


技术总结
本发明公开了一种压裂用助排剂及其制备方法,属于油田开发技术领域。本发明公开的压裂用助排剂,由1‑3二甲基丙二胺、十六烷基三甲基溴化铵、环氧氯丙烷和阳离子氟碳表面活性剂组成。本发明制备得到的压裂用助排剂表面张力低,对粘土的膨胀有抑制作用,解决了聚合物类的滑溜水配伍性问题,对含有微量水的油层达到有效改善油层渗透率的目的。

技术研发人员:曹金园;王国瑞;张雨;王安;张银燕;吴旭飞;朱增艳
受保护的技术使用者:克拉玛依市正诚有限公司
技术研发日:2020.01.08
技术公布日:2020.05.29
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