[发明专利]一种碳酸盐岩气藏解水锁剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种碳酸盐岩气藏解水锁剂，所述碳酸盐岩气藏解水锁剂为纳米乳液的水溶液，所述纳米乳液包括改性修饰过的三硅氧烷表面活性剂，并对重点基团R的结构进行了限定，使得作为有机硅表面活性剂的三硅氧烷表面活性剂可以有效降低气水界面张力，有助于液体排出，提高返排量，尤其改善碳酸盐岩气藏的解水锁效果，提高气体渗透率和单井产量。

技术领域

本发明涉及碳酸盐岩气藏开发技术领域，具体涉及一种碳酸盐岩气藏解水锁剂及其制备方法。

背景技术

碳酸盐岩气藏储量丰富，开发潜力大，是清洁能源天然气的重要来源之一。目前，碳酸盐岩气藏主要采用衰竭开采方式开发，主要利用气藏自身的天然能量进行开发。但是，随着碳酸盐岩气藏开发的进行，气藏压力不断降低，边底水会在压差的作用下进入到气藏中，沿着水窜通道进入到生产井中，造成储层“水锁”问题愈发严重，降低了气体渗透率，使气井产量迅速降低，影响气藏最终采收率。

目前解决气藏“水锁”伤害的方法主要是降低气水界面张力和将岩石变为气湿，改变气水在储层中的分布，有利于侵入水排出，提高气体渗透率和单井产量。现有技术公开了一些通过注入表面活性剂溶液来改变岩石润湿性的技术方案。

例如CN102899011A公开了一种低渗透油藏解水锁剂及其制备方法，按质量百分比计，所述低渗透油藏解水锁剂包括乙二醇醚1～15％，双十二烷基二羧酸钠15～45％，乙二醇硅醚5～30％，水30～60％，所述低渗透油藏解水锁剂的制备方法包括下属步骤：按质量百分比计，在搪瓷反应釜中加入30～60％水，开动搅拌机，将水加热升温至30～40℃；然后向反应釜中加入1～15％乙二醇醚，15～45％双十二烷基二羧酸钠，控温搅拌1h；然后再加入5～30％乙二醇硅醚，控制温度在40～80℃，反应1～2h得到解水锁剂成品。

CN106367054A公开了一种解水锁剂及制备方法，所述解水锁剂由以下重量百分比的物质组成：弱亲水剂10-12％，酸溶性氧化剂8-10％，缓蚀剂0.5-1.5％，余量为水，所述解水锁剂的制备方法包括以下步骤：步骤1)称取配方量的弱亲水剂、酸溶性氧化剂、缓蚀剂，或配制配方量的弱亲水剂、酸溶性氧化剂，并将配制的弱亲水剂、酸溶性氧化剂分别装罐；步骤2)现场施工时在配制罐中加入配方量的水，常温下将配置好的弱亲水剂和酸溶性氧化剂边搅拌边加入水中，最后加入缓蚀剂搅拌均匀即得解水锁剂。

CN107142098A公开了一种解水锁剂及其制备方法，所述解水锁剂至少包括如下组分：经脂肽生物表面活性剂改性而获得的第一改性纳米二氧化硅、经氟碳表面活性剂改性而获得的第二改性纳米二氧化硅、以及乙二醇和水，其中，所述第一改性纳米二氧化硅的重量百分比为0.1～0.5％，所述第二改性纳米二氧化硅的重量百分比为0.5～1.0％，所述乙二醇的重量百分比为10～30％，余量为水。

CN108865097A公开了一种低表界面张力高接触角表面活性剂及其制备方法，按重量份计，所述低表界面张力高接触角表面活性剂包含如下组分：氟碳表面活性剂15～25份，烷基酚聚氧乙烯醚40～60份，聚季铵盐高聚物40～60份，助表面活性剂40～60份。

CN111534290A公开了一种储层保护钻井液用解水锁剂及其制备和使用方法，所述解水锁剂由如下组分及其重量百分含量组成：双疏型表面活性剂0.5％～2.5％、分散助溶剂18％～45％、渗透剂0.5％～5％、润湿反转剂1％～4％、抑泡剂0.1％～0.6％、防冻剂2％～12％、除氧剂0.5％～2.5％、防腐剂0.1％～0.5％，余量为水，其中双疏型表面活性剂为阳离子型氟碳表面活性剂、非离子型氟碳表面活性剂中的一种或一种以上。

然而，在碳酸盐岩气藏开发的中后期，气井产量迅速降低，气井的开采环境存在温度高、盐度高等复杂情况，而且，现有技术公开的解水锁剂往往是将市售表面活性剂与其他化学试剂混合形成水溶液，对于开发中后期的碳酸盐岩气藏往往并不适用，造成了解水锁剂有效性差和有效期短的问题。因此，目前亟需开发一种新型的碳酸盐岩气藏解水锁剂及其制备方法。

发明内容