[发明专利]一种长效活性控砂洗油剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于油田出砂油井的控砂洗油剂，属于油田地层改造、提高开发效果类油田化学剂；另外，本发明还涉及该洗油剂的制备方法。

背景技术

疏松砂岩油藏储量在全部油田中占的比重约为三分之一。该类油藏多为泥质、钙质胶结，岩石胶结强度较弱，特别是进入开发中后期，长期的注水开发，砂粒间的一部分胶结物被溶解，使得地层的胶结强度下降，岩石易发生破坏出砂；同时目前采用的聚合物、碱液、表面活性剂等驱油介质的注入都会不同程度的加剧地层微粒运移，地层出砂更加严重，油井近井地带岩石颗粒附带部分静电，影响后续改造和生产开发效果。研究表明，化学固砂剂受到地层原油附着以及地层残留聚合物静电吸附等的影响，致使固砂剂在地层砂粒表面未完全固结，造成防砂有效期短，据统计，目前化学防砂整体有效期不足一年。如何改善地层中固砂剂的固结环境，提高固砂剂固结效果，延长固结有效期，实现长效控砂、驱油，是控砂剂发展的方向。

发明内容

本发明的目的之一旨在克服现有技术的不足，提供一种长效活性控砂洗油剂，作为油井防砂增产类控砂、驱油产品，实现长效抑制砂粒运移、驱油的目的；目的之二是提供该控砂洗油剂的制备方法。

本发明的目的之一可通过如下技术措施来实现：

该长效活性控砂洗油剂由如下重量份配比的原料构成：

长链脂肪酸胺3-5 硅烷偶联剂 0.3-0.6

多胺类化合物3-5 甲醛 1-3

水溶性表面活性剂2-5 氢氧化物 0.1-0.3

盐酸0.2-0.5 正己烷 5-10。

本发明的目的之一还可通过如下技术措施来实现：

所述的长链脂肪酸胺为聚丙烯酰胺；所述的聚丙烯酰胺分子量为100-300万，水解度小于15%；所述的硅烷偶联剂为3-氯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷或脲丙基三乙氧基硅烷；所述的多胺类化合物为多乙烯多胺、环六次甲基四胺、六次亚甲基四胺、五甲基二乙烯三胺或三乙烯四胺；所述的水溶性表面活性剂为醚基脂肪链磺酸盐或苯磺酸盐；所述的醚基脂肪链磺酸盐为十二烷基苄基醇聚氧乙烯醚磺酸钠；所述的苯磺酸盐为对羟基苯磺酸钠。

该长效活性控砂洗油剂具有较高的表面活性，能够大大降低油水之间的界面张力，因而注入地层后，该剂会吸附在岩石表面，取代原本吸附于砂砾上的原油，使得原油从岩石上脱落，达到洗油目的；同时，过量的铵离子抵消了岩石表面的静电吸附；由于洗油、解静电吸附的双重效果，该控砂洗油剂中含有的固砂稳砂组分，更易于吸附、胶结于砂粒表面，通过固结，长期附着于岩石表面，提高了固结强度，实现抑制微粒运移、粘土膨胀和破坏性出砂，达到长效控砂、洗油效果。

本发明的目的之二可通过如下技术措施来实现：

用上述目的之一所述的原料制备长效活性控砂洗油剂的方法，该方法按如下步骤进行：

a. 将硅烷偶联剂溶于正己烷并置入反应釜中，再于30℃-50℃下加入多胺类化合物、水溶性表面活性剂，快速搅拌反应1-2小时，反应结束后冷却至室温或25℃，得反应产物A；

b. 将长链脂肪酸胺溶于水中，形成重量含量为50%的水溶液，再向溶液中滴入甲醛，然后加入KOH（配制成重量含量为15-25%的水溶液），在反应釜中于70℃-80℃条件下进行水解反应1-2小时，冷却至室温，得反应产物B；

c.将反应产物A和反应产物B混合，以重量含量为36~37%盐酸1.0-1.5m³作为引发剂，并调pH至7.0±1.0，于30℃-100℃下反应5-10分钟，得产品。

该长效活性控砂洗油剂在现场应用过程中，第一步和第二步在工业化反应釜中完成，第三步首先将反应产物A稀释后泵入井中，然后泵入少量隔离液，再泵入反应产物B（需与反应产物A稀释相同倍数），最后泵入HCl作为引发剂，在井底生产最终的控砂洗油剂，实现控砂、洗油。

相较于目前的固砂剂产品，该长效活性控砂洗油剂的主要优点为：

1、具有明显的洗油效果，同时表面活性剂长期附着在地层颗粒表面，具有长效洗油的功效；

2、过量的铵离子具有解吸附效果；

3、由于洗油、解吸附等的作用，避免了原油附着、静电吸附等对固砂剂固结效果的影响，该控砂洗油剂具有更高的固结强度；

4、控砂、洗油、解吸附的多重作用，将进一步延长油井防砂有效期。

该长效活性控砂洗油剂可以作为油井防砂增产类控砂、驱油，实现抑制砂粒运移、长效驱油的目的。

具体实施方式：

实施例1：