[发明专利]一种酸化用泡沫控制剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田增产措施中用于酸化施工的添加剂,尤其是一种酸化用泡沫控制剂及其制备方法、

背景技术

油气井酸化作业始于19世纪末，一直是油气藏提高单井产量的主要增产措施之一。碳酸盐岩储层酸化酸压常采用的酸液体系为胶凝酸体系、交联酸体系和自转向酸体系，施工过程中会出现以下问题：(一)酸液体系现场配液过程中会产生大量的泡沫，自然消泡很慢，影响配液；(二)酸岩反应会产生大量气体，在地层条件下，气体和流体相互作用会产生大量气泡，酸化结束后返排液里存大量泡沫，导致酸液的收集和处理困难，且酸性泡沫会对现场施工人员和环境造成危害。目前，国内控制泡沫的产品较多，但是未见能与酸液体系配伍、控制配液过程产生的大量泡沫和返排液泡沫的产品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种酸化用泡沫控制剂及其制备方法，与酸液配伍性好、不影响起泡体系的基本性能、消泡快、抑泡性能好，保证酸化酸压施工的顺利进行，且对于环境保护具有重要的意义。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种酸化用泡沫控制剂，按质量百分比，包括以下组分：

氨基聚醚有机硅：10％～15％

硅膏：6％～10％；

聚氧乙烯脱水山梨醇硬脂酸酯Tween-60：0.45％；

脱水山梨醇单硬脂酸酯Span-60：0.225％；

羧甲基纤维素钠：0.5％；

水：余量。

上述酸化用泡沫控制剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备氨基聚醚有机硅：在反应釜里加入氨基和环氧基摩尔比为1:1的聚醚胺M-600和端环氧基硅油，乙醇作溶剂，加热至60℃，300r/min搅拌，反应2～3小时，得到氨基聚醚有机硅；

(2)制备硅膏：在反应釜里按质量比白炭黑：二甲基硅油为1:9加入白炭黑和二甲基硅油，在KOH水溶液催化下，升温至95℃，恒温反应4小时，得到硅膏；

(3)制备酸化用泡沫控制剂：

①按比例称取氨基聚醚有机硅和硅膏加入到反应釜内，同时按比例将Tween-60和Span-60混合后加入到反应釜内，搅拌并加热升温至70℃～80℃，保温2小时；

②按比例称取羧甲基纤维素钠溶于水中，完全溶解后缓慢加入到反应釜中，边加入边搅拌，温度保持在70℃～80℃，保温搅拌30分钟后冷却至室温，得到酸化用泡沫控制剂。

所述步骤(1)中，乙醇的加入质量为醚胺M-600和端环氧基硅油总质量的25％。

所述步骤(4)中，KOH水溶液的质量百分比浓度为4％。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的酸化用泡沫控制剂适用油气井酸化增产作业施工中，与胶凝酸体系、交联酸体系和自转向酸体系配伍性好，酸溶性良好，具有优异的消泡和抑泡性能；

(2)本发明是一种高效泡沫控制剂，在用量仅为0.2％情况下，消泡率≥95％，抑泡率≥95％，消泡和抑泡性能非常好；

(3)本发明的酸化用泡沫控制剂生产原料易得，反应条件温和，生产工艺简单。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

本发明的酸化用泡沫控制剂，按质量百分比，包括以下组分：

氨基聚醚有机硅：10％～15％

硅膏：6％～10％；

聚氧乙烯脱水山梨醇硬脂酸酯Tween-60：0.45％；

脱水山梨醇单硬脂酸酯Span-60：0.225％；

羧甲基纤维素钠：0.5％；

水：余量。

上述酸化用泡沫控制剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备氨基聚醚有机硅：在反应釜里加入氨基和环氧基摩尔比为1:1的聚醚胺M-600和端环氧基硅油，乙醇作溶剂，加热至60℃，300r/min搅拌，反应2～3小时，得到氨基聚醚有机硅；

(2)制备硅膏：在反应釜里按质量比白炭黑：二甲基硅油为1:9加入白炭黑和二甲基硅油，在KOH水溶液催化下，升温至95℃，恒温反应4小时，得到硅膏；

(3)制备酸化用泡沫控制剂：

①按比例称取氨基聚醚有机硅和硅膏加入到反应釜内，同时按比例将Tween-60和Span-60混合后加入到反应釜内，搅拌并加热升温至70℃～80℃，保温2小时；

②按比例称取羧甲基纤维素钠溶于水中，完全溶解后缓慢加入到反应釜中，边加入边搅拌，温度保持在70℃～80℃，保温搅拌30分钟后冷却至室温，得到酸化用泡沫控制剂。