[发明专利]泡沫排水剂组合物及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种泡排剂组合物及其制备方法与应用。主要解决现有的高温高盐深井气井在开发过程中积液过多，导致气井减产甚至停喷的问题。本发明通过采用以质量份数计包括以下组分：(1)1份的烷基胺聚醚羧酸盐；(2)0.1～50份的长链聚醚含氮化合物；(3)0～10份的纳米颗粒；其中所述烷基胺聚醚羧酸盐，具有式(I)所示分子通式；所述长链聚醚含氮化合物，具有式(II)所示分子通式；R¹为C₈～C₂₀的烷基中的任意一种；R₁为C₁₀～C₂₆的脂肪基；Y选自使式(II)所示分子呈电中性的阴离子基团的技术方案，较好的解决了该问题，可用于高温高盐深井排水采气工业中。。

技术领域

本发明涉及一种泡沫排水剂组合物和制备方法及其应用，特别是一种高温高盐深井泡沫排水剂组合物和制备方法及其应用。

背景技术

随着气田开采力度的加强，气田出水成了制约气井正常生产的关键问题。泡沫排水采气是近年来国内外迅速发展的一种排水采气技术，具有设备简单、施工方便、成本低、适用井深范围大、不影响气井正常生产等优点。泡沫排水就是通过油管或油套管环空向井内注入泡排剂，在气流的搅动下，产生具有一定稳定性的泡沫。管内滑脱沉积的液相变为泡沫，改变管内低部位流体的相对密度，连续生产的气相驱替泡沫流出井筒，从而排出井内积液，达到排水采气的目的。

国外自上个世纪六十年代开始泡排剂的研制，多选用磺酸盐、苯磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚等表面活性剂。到目前排水采气用泡排剂大多采用多元复配体系，为了增强单一泡沫的稳定性，配方中通常还加入碱、醇、聚合物、烷醇酰胺等助剂形成强化泡沫。US7122509报道了一种高温泡排剂配方，采用阴离子表面活性剂加胺中和的研究思路，提高体系的耐温性能。US20120279715报道了一种气井中回收气体增加油产量的泡沫流体，是一类含酰胺基团季铵盐表面活性剂兼具泡排和杀菌功能，疏水链为取代萘环、苯环或天然油酯中的疏水片段，具有很强的耐氯和抗凝析油的性能，还具有很好的缓蚀性能。然而由于分子结构中含有对高温较为敏感的酰胺基团，因而对100℃以上的气井适应性较差。我国是从上世纪80年代年开始研究泡沫排水采气工艺技术，专利CN102212348A公开了一种耐盐、抗甲醇泡排剂，各组分按重量百分比含量为：椰油酰胺丙基甜菜碱20～40％、氧化胺45～65％、α-烯烃磺酸盐5～20％、三乙醇胺5～15％、氟碳表面活性剂0.2～2％、甲醇0～5％，能够耐矿化度达18万，但是该剂含有氟碳表面活性剂，不仅成本大大提高且对环境影响较大。UT系列是国内气田应用较多的泡排剂，目前UT系列泡沫排水剂以及与之相关的配套产品二十多个，适合中深井、超深井的UT-11C抗高矿化度250,000g/L、高温达130℃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有的高温高盐深井气井在开发过程中积液过多，导致气井减产甚至停喷的问题，提供一种泡排剂组合物，特别是一种耐高温高盐排水采气用泡排剂组合物，应用于高温高盐深井，可高效携液，具有很好的耐温耐盐性能、起泡性能和携液能力。

本发明所要解决的技术问题之二为提供一种与解决上述技术问题之一相对应的泡排剂组合物的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三为提供一种与解决上述技术问题之一相对应的耐高温高盐排水采气用的泡排剂组合物的应用方法。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种耐高温高盐排水采气用泡排剂组合物以质量份数计包括以下组分：

(1)1份的烷基胺聚醚羧酸盐；

(2)0.1～50份的长链聚醚含氮化合物；

(3)0～10份的纳米颗粒。

上述技术方案中，烷基胺聚醚羧酸盐的分子通式优选为：