[发明专利]一种集输管线用自发泡型清管排水球及其制备方法

说明书

本发明提供了一种集输管线用自发泡型清管排水球，内部为表面活性剂与助剂的混合物，表面设有延时涂层，通过主剂制备和泡排球制备获得。本发明提供的集输管线用自发泡型清管排水球能够有效清理集输管线内滞留水，以达到降低进站压力，减少为排液而放空的次数，增加了天然气生产量。与传统塑料清管球相比，该清管球遇水即溶，无需回收，大大降低了清管球在管线中卡住而引发的事故。

技术领域

本发明属于天然气增产技术领域，具体的，涉及一种天然气集输管线内清管自发泡泡沫排水产品的技术领域。

背景技术

气田开发中后期地层压力降低，边、底水推进以及实施压裂、酸化等作业，无论是高渗储层还是低渗储层，所有产水气井最终在气藏枯竭时都会出现井底积液。人们采用多种方法来消除井底积液，其中泡沫排水法因成本低、施工容易、不影响气井生产被广泛应用，这样气井采出的气水混合物就需要采用枝状管网输送到集气站进行分离与净化处理。

为降低天然气的开发成本，简化地面工程设施与管理难度，国内大多数气田井口不设置气液分离器，但是气田地面集输管道大多数采用埋地敷设，处于水平或具有较小的起伏状态，泡排气井采出的气水混合物在地面集输管道中由于重力与低扰动的作用，气水分层，泡沫破裂，气带水的作用明显降低，集输管道内的积液将逐渐增加，这极大地增加了泡沫排水采气井地面集输的难度；尤其到了冬季，由于集输管道内部含液量较多，容易造成管道冻堵，严重影响天然气的正常生产；另外，天然气集输管道内部的固相杂质也会影响天然气的正常输送。

为了解决上述问题，现有技术中采用了清管球来解决，比如CN201920685173.X一种长距离输气管道机械清管球，也有很多地方尝试用耐腐蚀的氯丁橡胶制成的清管器球来对管道清理排水，可是这种清管球都容易卡住而引发事故，也投放和回收都存在麻烦。为了解决清管球出现的卡住问题，专利CN201110046730.1一种泡沫排水采气井集输管道用重复发泡装置，提供了一种装置使集输管道内的积液再次发泡，以便将管道内的积液顺利输送到集气站分离处理。但是这种装置中用到的是发泡剂，发泡剂在加入和使用中都会存在漂浮难以控制的问题，导致上层积液中大量活性剂在没有充分发挥作用时被迅速排出，所以液体加注方式具有作用时间短、效率低的特点，不能实现资源利用最大化。

常规泡排产品还有固体泡排棒和泡排球。而泡排棒在应用于结构复杂的输送管道时，尤其在大斜度、小角度转折管道中，会出现长条形泡排棒被中途卡住情况，无法进入积液段，影响了泡排效果，排泡球溶解迅速，难以控制发泡时间。

发明内容

基于目前现有技术中缺少应用于集输管线泡排产品，导致集输管线清管排水困难的技术问题，本发明提供了一种输管线用自发泡型清管排水球及其制备方法，基于集输管线特殊性，开发了与管线泡排球不同的产品，以适应气田地面集输管道大多数采用埋地敷设，处于水平或具有较小起伏状态的情况，能够有效清理集输管线内滞留水，以达到降低进站压力。

本发明提供了一种集输管线用自发泡型清管排水球，所述自发泡型清管排水球内部为表面活性剂与助剂的混合物，自发泡型清管排水球表面设有延时涂层。

进一步的，本发明的表面活性剂与助剂的混合物含有起泡剂、稳泡剂、自起泡活性物、破裂剂和润滑脱模剂。

本发明中，按照重量份计，自发泡型清管排水球含有起泡剂15-25份，稳泡剂5-15份，自起泡活性物60-80份，破裂剂3-6份，润滑脱模剂4-6份。

进一步的，本发明起泡剂为非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂1:1混合物，稳泡剂为非离子表面活性剂，自起泡活性物为固体酸与碳酸氢钠的3:2混合物，破裂剂为氯化钠，润滑脱模剂为苯甲酸钠，延时涂层为聚乙二醇。

优选的，本发明非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚及其衍生盐类物质，阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠，稳泡剂为十二烷基葡萄糖苷，自起泡活性物的固体酸为一种或几种有机酸混合物，延时涂层的厚度为0.5-1.5mm。