[发明专利]一种油水井保护液及制备方法

说明书

本发明公开了一种油水井保护液及制备方法，涉及油田化学技术领域。所述油水井保护液包括以下质量分数的组分：10％～20％的抗冻剂，10％～40％的密度调节剂，1％～3％的粘土稳定剂，0.2％～0.5％的缓蚀剂和水。通过在油水井保护液体系中添加抗冻剂从而降低该油水井保护液的凝固点，保证在低温环境下油水井的修井作业正常进行。

技术领域

本发明涉及油田化学技术领域，特别涉及一种油水井保护液及制备方法。

背景技术

在油田开发过程中，油水井在自喷、抽油或者注水注气过程中由于各种因素会出现诸多故障，此时需要通过修井作业排除故障，保证油水井的正常生产。通常为了保证修井作业的安全进行，在井筒内灌满平衡保护液。该平衡保护液所形成的静水液柱具有一定压力，使得井口与地层压力相平衡，从而有效防止地层流体向井筒内流动，避免发生井涌或井喷，同时净水液柱能够支撑油管管串，防止井壁坍塌，保证修井施工作业的安全。

现有技术中，专利文献CN102061155A公开了“一种注水井环空保护液及其应用”，其技术特点在于研制一种多用途环空保护液体系，解决常规缓蚀体系针对点蚀、孔蚀以及严重高矿化度污水腐蚀难以控制的关键技术。

专利文献CN102719233A公开了一种“油气井环空保护液”，其技术特点在于以有机酸盐溶液为密度调节剂，以咪唑啉季铵盐为缓蚀剂，以季铵盐型阳离子表面活性剂为抑菌剂，以异抗坏血酸碱金属盐或异抗坏血酸碱金属盐的旋光异构体为除氧剂合成保护液体系，对地层伤害率低，无污染，适合于高含硫或其它油气井环空保护。

《天然气工业》于2005年第25期公开发表一篇《新型无固相压井液的研制及性能评价》文献，其中所公开的保护液体系配方如下：粘土稳定剂、0.12％其它添加剂以及10％CaCl₂，该压井液体系对高低渗透率岩心伤害程度小，对油气层具有很好的保护作用。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术中的油水井平衡保护液均未考量保护液体系的耐低温性能，无法满足低温环境要求。当作业施工现场气温达到-35℃时，作业井口就会出现结冰冻堵现象，容易发生井控安全责任事故，无法保障作业施工顺利进行。

发明内容

为了解决现有技术中油水井平衡保护液不抗冻的问题，本发明实施例提供了一种平衡保护液及制备方法。所述技术方案如下：

第一方面，提供一种油水井保护液，该油水井保护液包括以下质量分数的组分：10％～20％的抗冻剂，10％～40％的密度调节剂，1％～3％的粘土稳定剂，0.2％～0.5％的缓蚀剂和平衡量的水。

优选地，所述抗冻剂为乙二醇。

优选地，所述密度调节剂的密度调节范围为1.2g/cm³～1.4g/cm³；所述密度调节剂为氯化钙，或硝酸铵钙，或氯化钙与硝酸铵钙的混合物。

优选地，所述粘土稳定剂包括以下质量分数的组分：20％～40％的氯化钾，5％～15％的二甲基二烯丙基氯化铵，10％～20％的丙烯酰胺以及平衡量的水。

优选地，所述缓蚀剂包括以下质量分数的组分：40％～60％的咪唑啉中间体，10％～25％的硫代磷酸酯中间体，20％～30％的表面活性剂以及平衡量的水。

优选地，所述咪唑啉中间体由如下方法制备得到：将20～40质量份的咪唑啉、20～30质量份的硫脲和40～50质量份的甲苯加入反应釜混合搅拌，混合均匀后于140℃～160℃的条件下缩合反应5h，冷却后得到所述咪唑啉中间体。

优选地，所述硫代磷酸酯中间体由如下方法制备得到：将30～40质量份的五硫化二磷和60～70质量份的辛醇加入反应釜中混合搅拌，混合均匀后于120℃～140℃的条件下反应4h,冷却后得到所述硫代磷酸酯中间体。