[发明专利]一种抗盐耐温起泡剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田化学用剂，特别是适用于抗盐耐温的起泡剂。

背景技术

泡沫属于多相分散体系，是一种密度低、粘滞性较好、有压缩性的非牛顿流体。泡沫体系在油田应用非常广泛，如泡沫钻井、泡沫驱油、泡沫排水采气、泡沫调剖堵水、泡沫压裂、泡沫酸酸化、泡沫冲砂洗井、泡沫压井、泡沫水泥固井等。泡沫是由水、起泡剂和气体等组成。所用的起泡剂有磺酸盐型阴离子表面活性剂、甜菜碱型两性表面活性剂、非离子型表面活性剂和非离子-阴离子型表面活性剂等。磺酸盐型阴离子表面活性剂包括石油磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、重烷基苯磺酸盐和烯烃磺酸盐。甜菜碱型两性表面活性剂包括十二烷基甜菜碱、十二烷基羟丙基磺基甜菜碱、十六烷基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱等。非离子型表面活性剂有脂肪醇聚氧乙烯醚(如AEO-7或AEO-9)和烷基酚聚氧乙烯醚(如OP-10或OP-15)等。非离子-阴离子型表面活性剂有脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、烷基酚均质聚氧乙烯醚乙酸钠盐(APEC)和对-烷基-苄基均质聚氧乙烯醚丙烷磺酸钠盐等。

上述报道的起泡剂当配制水的矿化度达到5×10⁴mg/L或以上时，起泡剂的溶解性能变差、起泡与稳泡能力明显减弱，甚至不能起泡。为了提高起泡剂的耐盐能力，一般采用起泡剂复配技术，如陈亮等报道的由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和OP-10构成的抗温耐盐耐油高效起泡剂，但该起泡剂在矿化度为10×10⁴mg/L(NaCl:CaCl₂＝40:1)时，起泡性能明显下降。闫建荣等报道的由脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐和烷基糖苷(APG)构成的复配体系，其起泡能力随着矿化度升高迅速下降，当矿化度为5×10⁴mg/L时，起泡能力降至蒸馏水时的一半；当矿化度超过5×10⁴mg/L后，盐析非常明显。樊泽霞报道的抗温耐盐起泡剂在矿化度为10×10⁴mg/L时，泡沫不稳定。王成文等报道的新型抗高温耐盐起泡剂AGS，当矿化度为5×10⁴mg/L时AGS的起泡能力下降一半左右。郭东红等报道的表面活性剂驱油体系由脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐和渣油磺酸盐组成，耐盐仅达3.5×10⁴mg/L。李立勇等研制的耐温耐盐起泡剂由脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐和重烷基苯磺酸组成，耐盐可达8×10⁴mg/L。郭平等报道的一种适用于高温高矿化度井化排采气的起泡剂由十二烷基二甲胺氧化物和十二烷基磺酸钠和助剂(聚乙二醇)组成，耐盐可达10×10⁴mg/L。廖久明等研制的抗温耐盐耐油泡排剂由ABS、SDS、OP-10、吐温-80、尼纳尔和助剂(聚乙烯醇、EDTA、三乙醇胺、十二醇)等组成，耐盐可达13.2×10⁴mg/L。

上述文献报道的起泡剂适合于矿化度低于10×10⁴mg/L的水质。而对于矿化度为15×10⁴mg/L或以上的水质，以及高温(一般高于90℃)的条件，目前所报道的起泡剂在该矿化度的水中基本不溶，发生表面活性剂盐析，不具备起泡能力。因此，有必要研究开发适用于更高矿化度和温度条件的起泡剂。

发明内容

本发明的目的是要提供一种抗盐耐温起泡剂，能适用于水质矿化度为10×10⁴mg/L～25×10⁴mg/L和温度达到120℃的环境条件，以克服目前常用起泡剂或耐温耐盐起泡剂在高矿化度下盐析或起泡性能差等缺点。

本发明所要提供的抗盐耐温起泡剂是由长链α-烯烃磺酸钠、甜菜碱型表面活性剂与亲水联接剂按摩尔比为1∶1∶(0.01～0.24)的比例混合而成；其中，

所述的长链α-烯烃磺酸钠为C_14-16α-烯烃磺酸钠、C_14-18α-烯烃磺酸钠、C_16-18α-烯烃磺酸钠或C_20-24α-烯烃磺酸钠；

所述的甜菜碱型表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱或十六烷基甜菜碱或它们的混合物；

所述的亲水联接剂为十六烷基葡萄糖苷或十八烷基葡萄糖苷或它们的混合物。