[发明专利]一种水基试油完井液体系用悬浮液除硫剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种水基试油完井液体系用悬浮液除硫剂的制备方法，以重量份计，原料配比为：表面改性剂5~8份；乳化剂0.8~1份；分散剂1~3份；纳米粉体10~30份；在A容器内将表面改性剂加入异丙醇中，加热至60‑80℃，搅拌形成均匀溶液；在B容器内将分散剂、乳化剂、纳米粉体加入PH值为9‑10的水溶液中，加热至60‑80℃，搅拌形成均匀溶液；在快速搅拌作用下，将A容器内形成的均匀溶液加入B容器内，搅拌2小时，形成均匀分散的浆体，冷却至室温。本发明在180℃高温条件下，除硫剂与完井液体系处理剂不聚集、不固结，除硫剂不影响完井液体系在高温条件下的流变性及沉降稳定性，且达到除硫效率高的目的。

技术领域

本发明涉及石油钻井油气田化学技术领域，确切地说涉及一种水基试油完井液体系用悬浮液除硫剂的制备方法。

背景技术

随着天然气勘探开发工作的快速推进，高温高压油气井、深井超深井、硫化氢腐蚀气井越来越多，在“三高”气井的完井试油过程中，完井液在井下静止时间长、储层温度高、硫化氢污染浓度高均成为了该类气井安全生产的难点。针对硫化氢污染问题，目前采用的主要方法为在完井液体系中加入一定量的除硫剂对储层硫化氢污染起预防、清除作用。

目前，常规除硫剂包括固体除硫剂及液体除硫剂。固体除硫剂包括铜类除硫剂、铁类除硫剂及锌类除硫剂，传统固体除硫剂主要是通过吸附、沉淀方式清除溶液中的硫化物，但其存在比表面积小、加量大、除硫效率低等问题，且在长期高温作用下，固体除硫剂容易与完井液中的处理剂发生反应，使固体之间产生聚集、絮凝、沉淀，完井液体系粘度增高甚至固化，失去流变性。液体除硫剂主要包括醇胺类、醛类、三嗪类除硫剂，其对完井液流变性影响小，但存在易发泡、毒性高、除硫效率低、pH值敏感、与硫化氢反应为可逆反应、产物不稳定等缺点，液体除硫剂抗温能力不佳，在高温条件下易失效。

纳米级固体除硫剂由于比表面积增大、孔隙率增高，可有效降低与硫化氢反应时间、提高除硫效率，且纳米级固体除硫剂本身抗温能力高，与硫化氢反应不可逆，生成的产物热稳定性好。但纳米级固体除硫剂因为比表面积大、表面能高，在溶液中容易发生团聚、分散不均匀的现象，且在高温条件下与完井液体系中的处理剂更易反应，对完井液流变性影响严重，单纯的纳米级固体除硫剂无法在高温完井液体系中应用。

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种水基试油完井液体系用悬浮液除硫剂的制备方法，本发明在180℃高温条件下，除硫剂与完井液体系处理剂不聚集、不固结，除硫剂不影响完井液体系在高温条件下的流变性及沉降稳定性，且达到除硫效率高的目的。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种水基试油完井液体系用悬浮液除硫剂的制备方法，其特征在于：

(1)以重量份计，原料配比为：

表面改性剂5～8份；

乳化剂0.8～1份；

分散剂1～3份；

纳米粉体10～30份；

(2)制备方法：在A容器内将表面改性剂加入异丙醇中，加热至60-80℃，搅拌形成均匀溶液；在B容器内将分散剂、乳化剂、纳米粉体加入PH值为9-10的水溶液中，加热至60-80℃，搅拌形成均匀溶液；在快速搅拌作用下，将A容器内形成的均匀溶液加入B容器内，搅拌2小时，形成均匀分散的浆体，冷却至室温。

所述的表面改性剂为三异硬酯酸钛酸异丙酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、硅酸钠、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷的一种或其混合物。

所述的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、天然酚聚氧乙烯醚、OP-10、吐温-80的一种或其混合物。

所述的分散剂为聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚羧酸钠盐的一种或其混合物。