[发明专利]一种泡沫排水剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种泡沫排水剂的制备方法，属于排水剂技术领域。本发明利用天然草炭原料，通过裂解，重复溶析，从草炭中提取出腐殖酸，将腐殖酸、氢氧化钠、钠基膨润土混合研磨，使泡沫排水剂的自发起泡更加容易，携水能力更强；本发明中钠基膨润土中插层内部的油性包覆膜，借助天然气搅拌作用下油性包覆膜会脱离钠基膨润土，使钠基膨润土浮起产生泡沫，引入的腐殖酸基聚羧酸在排气流体中是一种表面活性物质和螯合性物质，所制的缓蚀剂是一种曼尼希碱，经过季胺化后，缓蚀剂以电负性较大的氮原子作为中心的极性基团，形成憎水性膜，提高泡沫排水剂的抗矿化能力，并对气井管壁具有显著的防腐蚀和阻垢作用，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明公开了一种泡沫排水剂的制备方法，属于排水剂技术领域。

背景技术

天然气井生产过程中水流会随着气流进入气井，当气流大小无法使水流带出井外时即会造成积液，进而导致减产甚至淹死。天然气井产出液体有两种，一是地层中的游离水或烃类凝析液；二是地层中含有水汽的天然气流入井筒，由于热损失使温度沿井筒逐渐下降，出现凝析水。若井筒内液体不及时排出，则增加井底回压，造成产气量不断下降。为了解决积液的问题，目前主要采用往井下加入泡排剂的方法进行排液，泡排剂与积液混合后，在天然气流搅动下产生大量泡沫，有泡沫将积液带出井外，减少积液影响，达到稳定或增加天然气产量的目的。（它是将泡沫排水剂从携液能力不足的气井井口注入井底，借助于天然气流的搅拌作用与井底积液充气接触，从而减小液体表面张力，产生大量稳定的含水泡沫，明显降低气液混合物密度，大幅度降低油管内的摩阻损失和重力梯度，使井底积液易被气流从井底携带至地面。）

天然气井井身及地面流程绝大部分均为钢制结构，受管内流体（液流、气流）的影响，极易发生腐蚀甚至穿孔的情况。为了解决这一问题，目前通常采用往井下加入缓蚀剂的方法进行防腐，缓蚀剂与井下水体混合后，气井排液的过程中会与管壁进行接触，通过吸附、氧化或者沉淀的方式与管壁紧密结合，抑制阴极或阳极反应，进而达到防腐的目的。

目前泡沫排水工艺所使用的泡排剂在加注过缓蚀剂的气井中使用时，效果会明显差于普通气井，由于离子组成及官能基团的不同，缓蚀剂成分会对大部分起泡剂造成异常损耗而降低其效能。目前泡沫排水剂存在自发起泡能力差，携水能力低，耐盐性差以及钢制气井会被腐蚀的缺陷。

因此，发明一种自发气泡能力好且耐盐性好的泡沫排水剂对排水剂技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前泡沫排水剂自发起泡能力差，携水能力低，耐盐性差以及钢制气井会被腐蚀的缺陷，提供了一种泡沫排水剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种泡沫排水剂的制备方法为：

向三口烧瓶中加入30～35g腐殖酸改性的钠基膨润土、100～120mL蒸馏水，加热升温至45～50℃，将丙烯酸与马来酸酐混合，用滴液漏斗以5～7mL/min的滴加速率滴入三口烧瓶中，滴加完毕后用质量分数为20%的氢氧化钠溶液调节pH至7～8，再加入40～45mL聚乙烯醇、50～55mL3，4二羟基苯甲酸、70～80mL山茶油，10～15mL氯化苄、40～45mL缓蚀剂保温反应2～3h，保温处理2～3h，得到泡沫排水剂；

腐殖酸改性的钠基膨润土的制备方法为：

（1）取30～45g活性粉体和4～5g十八烷基三甲基氯化铵溶于装有200～250mL蒸馏水的烧杯中，移入水浴锅，加热升温，保温反应2～3h，得到改性液，将改性液置于高速离心机中，离心处理15～20min，去除上层清液，收集下层沉淀；

（2）用质量分数为15%的盐酸洗涤上述下层沉淀，将洗涤后的下层沉淀放入设定温度为80～90℃的鼓风干燥机中，干燥3～4h，得到腐殖酸改性的钠基膨润土。

丙烯酸与马来酸酐混合质量比为4︰1。