專利名稱：酸化和壓裂工藝助排劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種油氣井酸化或壓裂施工作業(yè)用的化學(xué)藥劑，它通過降低酸化或壓裂工作液的表面張力和改變地層的潤濕狀況而有助于工作液的返排，使地層免遭酸化或壓裂工作液的傷害，達(dá)到油氣井增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的效果。
油氣井酸化和壓裂工作液的返排，一直是油氣田開發(fā)過程中的技術(shù)難題。特別是一些地層能量較低，滲透性差，堵塞及污染嚴(yán)重的油氣井中，由于工作液表面張力值較高而使返排更為困難，滯留在地層內(nèi)的酸化和壓裂工作液將使地層受到嚴(yán)重傷害而直接影響油氣生產(chǎn)。為了提高返排效果，各國均在降低工作液表面張力方面開展了大量研究。目前常用的酸化和壓裂工藝助排劑有兩類。一類為含氟表面活性劑(簡稱氟表劑)，另一類為烴類表面活性劑(簡稱烴表劑)，根據(jù)已有技術(shù)"NewStimulationTechnigueImproveseFracRecoveryandIncreasesProductions"(SPE13374，31，Oct.1984)所述，烴表劑降低工作液表面張力的能力不高，當(dāng)藥劑投加量為0.2%時，工作液表面張力值一般均高于30mN/m，故其返排效果不理想，但這類表面活性劑對地層中的毛細(xì)管壁不產(chǎn)生吸附;氟表劑雖然比之烴表劑有較高地降低工作液表面張力的能力(一般可低于28mN/m)，但當(dāng)用于地層酸化和壓裂施工作業(yè)時，地層中的毛細(xì)管壁將對其產(chǎn)生強烈地吸附而導(dǎo)致工作液表面張力值迅速升高至40mN/m以上，故大大地限制了它的使用。
為了克服上述已有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于，提供一種復(fù)合型酸化和壓裂工藝助排劑，與上述已有技術(shù)相比，它既不被毛細(xì)管壁所吸附，又具顯著地降低酸化和壓裂工作液表面張力的能力，從而大大提高工作液的返排效果，使地層免遭酸化和壓裂施工作業(yè)的傷害，保證油氣井的增產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)。
本發(fā)明的目的可通過下述措施達(dá)到，即由某種氟表劑，某種烴表劑和醇，在常溫下直接混合而成為一種淺黃色透明液體，其特征在于氟表劑為一種含氟含酰胺基的陽離子型季銨鹽，簡稱組分A。其分子式為
烴表劑為一種非離子型的硅烷(簡稱組分B)，其分子式為[RO(CH2CH2O)n]SiCH3R碳數(shù)為12～18的烷基N5～9中的一個整數(shù)值醇是甲醇或乙二醇。
本發(fā)明的特征還在于，當(dāng)按重量比，A∶B∶甲醇或乙二醇＝1∶2～100∶10～500，在常溫下直接混合后，可明顯降低酸化和壓裂工作液的表面張力;而當(dāng)按重量比，A∶B∶甲醇或乙二醇＝1∶4～80∶30～300，在常溫下直接混合，可顯著降低酸化和壓裂工作液的表面張力;尤其是當(dāng)按重量比，A∶B∶乙二醇＝1∶5∶40，在常溫下直接混合后，具有最佳地降低酸化和壓裂工作液表面張力值的效果。
本發(fā)明對表面張力值的測定執(zhí)行GB5549-85本發(fā)明結(jié)合下述的實施例做進(jìn)一步說明。
實施例1按重量比，A∶B∶甲醇＝1∶100∶500，在常溫下直接混合而成淺黃色液體。
實施例2按重量比，A∶B∶乙二醇＝1∶2∶10，在常溫下直接混合而成淺黃色液體。
實施例3按重量比，A∶B∶甲醇＝1∶80∶300，在常溫下直接混合而成淺黃色液體。
實施例4按重量比，A∶B∶乙二醇＝1∶4∶30，在常溫下直接混合而成淺黃色液體。
最佳實施例按重量比，A∶B∶乙二醇＝1∶5∶40，在常溫下直接混合而成淺黃色液體，其性能見附表1，附表2及其說明。
附表說明表1表明，本發(fā)明與上述已有技術(shù)相比，無論是初始表面張力值，還是通過毛管后的表面張力值，均明顯低于單一組份的氟表劑或烴表劑表2表明，本發(fā)明使目前常用幾種類型的酸化和壓裂工作液的表面張力值大為降低，從而顯著地提高了工作液的返排率(均大于97%)。
注本發(fā)明試驗序號1～6中的數(shù)據(jù)取自上述已有技術(shù)“NewStimulationTechnigueImprovesFracRecoveryandIncreaseProduction”(SPE13374，31Oct，1984)。
權(quán)利要求
1.一種用于油氣井酸化和壓裂施工過程的化學(xué)助排擠，由兩種不同類型的表面活性劑與醇在常溫下直接混合而成淺黃色透明液體，其特征在于上述的表面活性劑之一為一種含氟的陽離子型季銨鹽(簡稱組分A)，其分子式為
上述的表面活性劑之二為一種非離子型的硅烷(簡稱組分B)，其分子式為[RO(CH2CH2O)n]SiCH3R碳數(shù)為12～18的烷基N5～9中的一個整數(shù)值醇是甲醇或乙二醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征在于，按重量比，A∶B∶甲醇或乙二醇＝1∶2～100∶10～500。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述，其特征在于，按重量比，A∶B∶甲醇或乙二醇＝1∶4～80∶30～300。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述，其特征在于，按重量比，A∶B∶乙二醇＝1∶5∶40。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種油氣井酸化或壓裂施工作業(yè)用的化學(xué)藥劑。它通過降低酸化或壓裂工作液的表面張力和改變地層的潤濕狀況而有助于工作液的返排，使地層免遭酸化或壓裂工作液的傷害，達(dá)到油氣井增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的效果。其特征在于，一種含氟含酰胺基的陽離子季銨鹽，一種非離子型的硅烷，甲醇或乙二醇，上述物質(zhì)按重量比為1∶2～100∶10～500時，有明顯地降低酸化和壓裂工作液表面張力的效果。
文檔編號E21B43/27GK1067945SQ9110722
公開日1993年1月13日 申請日期1991年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月15日
發(fā)明者何媛玲, 宋長生, 葉家榜 申請人:四川石油管理局天然氣研究所