[发明专利]开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂及其制备方法

说明书

本发明公开了开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂及其制备方法，包括质量浓度为0.7％的表面活性剂溶液，质量浓度为0.2％的稳泡剂，固相体系以及空气，表面活性剂溶液为脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵混合而成，稳泡剂为三乙醇胺和十二烷基乙醇胺混合而成，固相体系为木质纤维素、玻璃丝粉和聚合物冻胶微球混合而成，起泡剂的气固液质量之比为3‑1：0.02：1‑3，制备方法包括：S1脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠的制备，S2稳泡剂的制备，S3脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵的制备，S4固相体系的制备，S5混合发泡，本发明的起泡剂通过对两种表面活性剂进行改进复配，提高了起泡剂的起泡性能，延长了泡沫的半衰期，降低了对地层岩石的腐蚀作用。

技术领域

本发明涉及空气泡沫驱油技术领域，具体是涉及一种开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂及其制备方法。

背景技术

石油开采一般分为三个阶段，第一阶段是利用地层压力自喷开采，第二阶段是注水补充地层压力进行开采，第三阶段是利用一些手段对地层中剩余油进行开采，而这其中空气泡沫驱是第三阶段石油开采中较常用和有效的方法之一。

空气泡沫驱的泡沫形式主要有三种，一种是在地面将起泡剂、水和空气经过一定的工艺技术制备好后注入地层中；第二种是将空气和泡沫液一同注入地层，在井底混合发泡；第三种是在储层产生泡沫，即采用气与泡沫液交替注入，运用储层多孔介质卡断、分离等机理产生泡沫。其中，第一、第二种方法由于其施工简单，成本低，因此在现场石油开采中使用较多，但生成的泡沫稳定性不高，泡沫半衰期短，还容易对地层产生腐蚀性危害。

专利CN107227147B公开了一种起泡剂和一种泡沫气驱的方法。所述起泡剂含有弱阳离子两性表面活性剂和水，以及阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和醇中的至少一种。该发明的起泡剂具有强的起泡性、稳定性和调剖驱油能力，能够明显降低空气泡沫驱的调剖、驱油过程中空气泡沫对注入设备和油田注采系统的腐蚀作用，且不仅可以应用于普通地层的泡沫调剖、驱油过程，还可以适用于地层水矿化度高、钙镁离子含量高条件下的泡沫调剖、驱油过程，但其在高温高盐的条件下易分解，泡沫稳定性不高，半衰期较短。因此，需要提供一种低腐蚀性绿色环保的起泡剂。

发明内容

针对上述存在的问题本发明提供了一种开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂及其制备方法。

本发明的技术方案是：

开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂，包括质量浓度为0.7％的表面活性剂溶液，质量浓度为0.2％的稳泡剂，固相体系以及空气，

所述起泡剂的气固液质量之比为3-1：0.02：1-3，液相中表面活性剂溶液和稳泡剂的质量比为1：0.1-0.2，在此配比条件下能够发挥发泡剂的最大性能，

所述表面活性剂溶液为脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)按照质量比2.3-2.7：1混合而成，所述稳泡剂为三乙醇胺和十二烷基乙醇胺按照质量比7-9：1混合而成，所述固相体系为木质纤维素、玻璃丝粉和聚合物冻胶微球按照质量比2-6：5-8：35-40混合而成。

进一步地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)中n的值可以为2、3、5、7，其为长链亲水性好的脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸盐，且对其中乙氧基加合数进行了改进，对环境污染小。

进一步地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)中m的值可以为12、16、18，测定出了不同碳链长度的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵性能。

上述任意一项所述开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)的制备：