專利名稱：一種氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合低滲天然氣井壓裂增產(chǎn)工藝中所使用的潤(rùn)濕改善劑的制備方法。
背景技術(shù)：
潤(rùn)濕現(xiàn)象是三相接觸周界上自由表面能的一種表現(xiàn)形式，是指當(dāng)有兩種流體和固體表面三相同時(shí)存在時(shí)才會(huì)發(fā)生的一種表面現(xiàn)象。因此，影響潤(rùn)濕性的因素都與這三相的特性變化有關(guān)。改變巖石表面的潤(rùn)濕性，可在一定程度上降低束縛水飽和度，較大幅度地提高氣體有效滲透率。當(dāng)巖石表面轉(zhuǎn)變成中性時(shí)，毛細(xì)管壓力接近零，降低了氣水或油水兩相流動(dòng)時(shí)的毛細(xì)管阻力；當(dāng)巖石表面轉(zhuǎn)變成弱親油時(shí)，巖石表面具憎水性，因此減弱了水與巖石表面之間的物理化學(xué)作用，降低了孔隙喉道的水化膜厚度，相當(dāng)于增大了巖石的孔喉有效流動(dòng)半徑，水相更容易流動(dòng)，相對(duì)易排出，氣層巖心降低了束縛水飽和度，提高了氣體的有效滲透率。潤(rùn)濕性的改變?nèi)Q于原油組成成分、礦物表面、地層水化學(xué)性質(zhì)(包括離子組成和PH值)之間的相互作用。在二氧化硅/油/水系統(tǒng)中，多價(jià)金屬陽(yáng)離子的示蹤量能改變潤(rùn)濕性。陽(yáng)離子能減少原油中表面活性劑的溶解度，促進(jìn)陰離子表面活性劑在二氧化硅上的吸附。在實(shí)驗(yàn)室中常用的三種人工控制潤(rùn)濕性的方法:(I)用化學(xué)劑對(duì)巖心進(jìn)行處理，一般砂巖巖心用有機(jī)氯硅烷溶液，碳酸鹽巖用環(huán)烷酸；(2)用純流體和燒結(jié)的聚四氟乙烯巖心；(3)向流體中加入表面活性劑。目前所用的潤(rùn)濕改善技術(shù)，主要是向流體中加入表面活性劑。通過(guò)增大接觸角，降低反排時(shí)的毛細(xì)管阻力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑的制備方法，從提高返排入手，通過(guò)增大接觸角研發(fā)新型表面活性劑，具有降低返排時(shí)的毛細(xì)管阻力的作用。本發(fā)明所述的氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑的制備方法，由以下步驟制備:向反應(yīng)器中加入主劑全氟丁基-烷烴甲基丙烯酸-正辛基黃酰氟和水；混合均勻，保持溫度在90-120°C，加入三乙醇胺，十二烷基三甲基氯化銨，攪拌下反應(yīng)1-4小時(shí)，得到無(wú)色透明液體即為氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑。所述的主劑體積濃度為1-2% ；所述的三乙醇胺體積濃度為2-4% ；所述的十二烷基三甲基氯化銨體積濃度為1-2% ；余量為水。發(fā) 明特點(diǎn):
1.制備工藝簡(jiǎn)單，本發(fā)明使用的原料種類少，制備過(guò)程操作簡(jiǎn)單；2.潤(rùn)濕改善效果好，對(duì)降低低滲透氣層侵入水的傷害有明顯效果；3.氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑與胍膠基液配伍性能良好；4.使用氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑，降低了表面張力，增大接觸角，液體流動(dòng)毛細(xì)管阻力明顯降低。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:向裝有主劑1%全氟丁基-烷烴甲基丙烯酸-正辛基黃酰氟水溶液中加入3%三乙醇胺溶液、1.5%的十二烷基三甲基氯化銨，混合均勻，在100°C下，持續(xù)反應(yīng)3小時(shí)，得到的無(wú)色透明液體即為氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑。實(shí)施例2:向裝有主劑1.5%全氟丁基-烷烴甲基丙烯酸-正辛基黃酰氟水溶液中加入2%三乙醇胺溶液、2%的十二烷基三甲基氯化銨，混合均勻，在100°C下，持續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得到的無(wú)色透明液體即為氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑。實(shí)施例3:向裝有主劑1%全氟丁基-烷烴甲基丙烯酸-正辛基黃酰氟水溶液中加入4%三乙醇胺溶液、I %的十二烷基三甲基氯化銨，混合均勻，在100°C下，持續(xù)反應(yīng)2小時(shí)，得到的無(wú)色透明液體即為氣井壓裂用潤(rùn) 濕改善劑。
權(quán)利要求
1.一種氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑的制備方法，其特征在于: 1)向反應(yīng)器中加入主劑全氟丁基-烷烴甲基丙烯酸-正辛基黃酰氟和水； 2)混合均勻，保持溫度在90-120°C，加入三乙醇胺、十二烷基三甲基氯化銨，攪拌下反應(yīng)1-4小時(shí)，得到無(wú)色透明液體即為氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑； 所述的主劑體積濃度為1-2% ； 所述的三乙醇胺體積濃度為2-4% ； 所述的十二烷基三甲基氯化銨體積濃度為1-2% ;余量為水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑的制備方法，向反應(yīng)器中加入主劑全氟丁基-烷烴甲基丙烯酸-正辛基黃酰氟和水；混合均勻，保持溫度在90-120℃，加入三乙醇胺、十二烷基三甲基氯化銨，攪拌下反應(yīng)1-4小時(shí)，得到無(wú)色透明液體即為氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑；主劑體積濃度為1-2％；三乙醇胺體積濃度為2-4％；十二烷基三甲基氯化銨體積濃度為1-2％；余量為水；采用本發(fā)明不僅制備工藝簡(jiǎn)單，對(duì)降低低滲透氣層侵入水的傷害有明顯效果，使用氣井壓裂用潤(rùn)濕改善劑，降低了表面張力，增大接觸角，液體流動(dòng)毛細(xì)管阻力明顯降低，潤(rùn)濕改善效果好。
文檔編號(hào)C09K8/68GK103215020SQ201210016428
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者呂小明, 慕立俊, 馬旭, 李小玲, 石華強(qiáng), 古永紅, 李紅英, 王亞娟, 凌云, 蘇國(guó)輝, 楊立君, 劉靜 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司