[发明专利]一种气田泡沫排水剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种气田泡沫排水剂，特别是油气田开发领域的一种低压泡沫排水剂。属油田化学技术领域， 

背景技术

气田在开采时产生的地层水将对天然气的生产造成不同程度的影响。地层水的来源主要有两个方面：一是地层中游离水，如边水、底水、层间水的浸入；二是地层中含有水气的天然气进入井筒后，由于温度、压力的变化而出现的凝析水。 

如果气井本身具有足够的能量，地层水将被上升的气流带出井口；如果气井自身的能量不足，则地层水会在气流举升过程中由于滑脱效应而逐渐在井筒里及近井底区聚积，聚集的液相会造成井底附近地层的伤害，含液饱和度增大，产层由于“水浸”、“水锁”、“水敏性粘土矿物的膨胀”等原因，使气相渗透率受到伤害，可能造成水封闭气，气井产能和最终采收率降低，制约着天然气井的正常生产，且这种伤害难以恢复；在气井产水后，使得流入井的渗流阻力和气液相管流的总能量损耗增大，生产压差减小，随着水侵影响的日益加剧，会导致产气量降低，严重时会导致水淹气井停喷。所以在有水产出的天然气气井的生产过程中，如何在避免损失较大地层能量的前提下，最大限度地将地层水带出地面，是开采产水天然气气田必须考虑的一个重要问题。 

为了帮助气井排出地层产出水，人们使用了诸如泡沫排水、柱塞气举排水、超声雾化排水、气举排水、分体式柱塞排水、有杆泵排水、无杆泵排水等排水工艺技术。泡沫排水采气工艺技术具有设备简单、施工容易、见效快、成本低、气井能量损失少、又不影响气井生产的优点，目前在国内外采气生产中得到广泛应用。 

国内不少厂家、企业研制出了应用于气井排水的泡沫排水剂，如东北大学科技开发公司研制的DH92-1泡沫排水剂、成都孚吉公司生产的UT-6和UT-11泡沫排水剂、西安石油大学装备技术开发公司研制的syd泡沫排水剂等，这些泡沫排水剂适用于泡沫含水率较高(在2.7％以上)、泡沫的稳定性一般(低于130mm)、气井压力较高(井口不低于6MPa)的工况，具有较高压力的气井有足够的能量把泡沫含水率较高、泡沫的稳定性不太强的泡沫快速、及时地举升出井口，因而泡排效果好。然而由于产生的泡沫稳定性一般，对于地压气井(井口油压低于6MPa)没有足够的能量把泡沫快速、及时地举升出井口，许多泡沫在 井筒中滑脱、破灭，所以泡排效果不好，气井地层中产出的水不能被有效地排出到井口，在井内产生积液，从而影响到气井的正常生产。 

发明内容

本发明的目的是提供一种发泡能力强、泡沫稳定性高的气田泡沫排水剂。 

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种气田泡沫排水剂，是由以下重量份的组分组成：表面活性剂95～105份，甲基纤维素3～7份，控泡剂5～10份，其中表面活性剂是由无患子提取物、咪唑啉、十二烷基二甲基甜菜碱按照重量比1～2∶1～2∶1～2组成。 

其中控泡剂为DC-7控泡剂。 

其中无患子提取物可以采用常规的煎煮法提取：将无患子粉碎后加水在80～100℃条件下浸泡36～72小时，再加入絮凝剂絮凝，澄清后将浸提水减压浓缩至含水分不高于5wt％，即得到无患子提取物。 

其中絮凝步骤不作特殊限定，其中絮凝剂可采用硫酸铝，絮凝时间可选择12～24小时。 

本发明气田泡沫排水剂，采用的表面活性剂为三种表面活性物质复配而成，无患子又称油患子，属于无患子科植物，在其厚肉质状的果皮中含有皂素，皂素在水中进行简单的搓揉便会产生泡沫，是一种天然的起泡剂，本发明中无患子提取物所采用的无患子原料指的是无患子植物的整个果实。咪唑啉又称二氢咪唑，具有很好的起泡性，并且具有无毒、高生物降解性，在酸性和碱性中都可以稳定的存在，可同阴、阳、非离子表面活性剂相配伍。十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)，是一种两性离子表面活性剂，具有很好的热稳定性和生物降解性，能与各种类型的其它表面活性剂混合使用。将上述三者表面活性物质合用，可以使其中的表面活性物质得到相互增强，提高泡沫的稳定性和抗环境干扰能力，同时提高表面活性剂的生物降解性，降低泡沫排水剂的毒性和对环境的污染。加入的控泡剂能加快泡沫表面液体的流动速度，使用所产生的大泡沫破泡速度加快，由大泡沫破成细小的小泡沫，从而达到控制泡沫大小的能力，优选的控泡剂为DC-7控泡剂；加入的甲基纤维素能提高泡沫的粘度，从而起到稳定泡沫的作用。