一种耐盐耐甲醇耐凝析油泡排剂的室内研究.pdf

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1、58天欺与与石油NATURAt_GASANDOIL2016年4月一种耐盐耐甲醇耐凝析油泡排剂的室内研究白慧芳1李颖川2陈勇3王小魏1刘治彬1邓琪1石伟志1石亮亮1何乾伟11．西南石油大学石油与天然气工程学院，四川成都610500；2．西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610500；3．川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司，陕西西安710000摘要：在天然气开采中后期，通常采用泡沫排水采气工艺来清除井底积液，但井筒积液具有较高矿化度，有时含有甲醇、凝析油等，都会影响泡排剂的性能。为了复配出性能更优的泡排剂，以6种常用的泡排剂为主剂，通

2、过评价分析，优选2种泡排剂，确定最佳配比与浓度后，加入3种助剂，增加起泡高度以及半衰期，以改善泡排剂的起泡性能与稳定性能，最后对所复配出的泡排剂进行各项敏感性分析。最终，证明了所复配出的混合型泡排剂具有很好的耐盐性、耐温性、抗甲醇性以及抗凝析油性。关键词：泡排剂；抗甲醇性；抗凝析油性；复配DOI：10．3969／j．issn．1006—5539．2016．02．0130前言在天然气开采过程中，随着地层能量和产气量的降低，气井会逐渐在井底产生积液，严重时甚至会导致停产，因此要在井底积液威胁气井正常生产之前及时采用排水工艺，泡沫排水采气就是常用方法之一¨1

3、一。其区别于其他排水采气方式的独特优势在于成本低、施工容易、收效快且不影响气井正常生产，特别是生产少量水的深井，泡排是非常经济的排水采气工艺。泡排的关键在于泡排剂的性能，即在一定的地层水矿化度、甲醇含量、凝析油含量及地层温度下，要求泡排剂有尽可能好的起泡能力、适中的泡沫稳定性和较高的携液量”3。。。本文通过室内实验研制出一种新型、高效，适用于高温、含高矿化度水的天然气井的泡排剂，以满足天然气开采需要。1实验部分1．1主要药剂与仪器药剂：泡排剂UT一11C、UT一12、UT一14，工业级，成都孚吉科技有限公司；泡排剂XHY一2、XHY一4J、XHY一4k

4、，工业级，兴华科技有限公司；NaCl、Na：SO。、CaCI：、MgCl，盐类；十二烷基磺酸钠(AS)、十二烷基苯磺酸钠(ABS)、乙二胺四乙酸(EDTA)、三乙醇胺(TEA)、甲醇、凝析油等”“。仪器：恒温水浴锅、Ross—Mils泡沫仪、电子天平、烧杯、量筒等。1．2实验方法实验按照sY／T6465—2000((泡沫排水采气用起泡剂评价方法》和GB／T7462—1994((发泡力的测定》对泡排剂的起泡能力和稳定性能进行评价。将200mL泡排剂溶液从长900mm、内径2．9mm的滴液管中流下，滴人50mL同样温度和浓度的泡排剂溶液中，记录200mL泡

5、排剂溶液流完后不同时间的泡沫高度，记录泡沫高度下降一半时的时间。表征起泡剂的起泡性能和稳定性能的参数分别为起泡高度和半衰期。起泡高度指200mL泡排剂溶液流收稿日期：2015—12—04基金项目：国家科技重大专项课题“大牛地致密低渗气田特殊结构井渗流机理与采气工艺研究”(2011．ZX．05045—05—01)作者简介：白慧芳(1990一)，女，河南濮阳人，硕士研究生，主要从事泡沫排水采气工艺研究。完时的泡沫高度。半衰期指泡沫高度下降一半时的时间¨]。本实验中药剂浓度均为质量浓度，液体试剂含量均为体积含量。2实验结果与讨论2．1混合型泡排剂研究2．1．

6、1主剂配比为了研究单种泡排剂在地层水中的泡沫性能，在实验温度为60℃时用倾注法测定了UT一11C、UT一12、uT一14、XHY一2、XHY一4j和XHY一4k6种泡排剂在矿化度为10g几的地层水中不同浓度时的起泡性能和稳定性能，进而记录每种泡排剂在起泡高度最高时的浓度和半衰期‘8。9J，此时浓度为泡排剂的最佳浓度。实验表明，UT一11C、XHY一4j和XHY一4k的起泡性能和稳定性能明显优于其他泡排剂，测试结果见表1。表1不同种类泡排剂最佳起泡性能和稳定性能对比由上述实验可知，不同泡排剂的性能有较大差异。一般来说，随着泡排剂浓度的增加，起泡高度和稳定

7、性能先增加后减小，存在一个性能最佳的浓度。从表l可知，UT—IIC、XHY一4j和XHY一4k的起泡性能和稳定性能明显高于其他泡排剂，同时XHY一4j和XHY一4k的最佳浓度较低。为了获得性能更好的泡排剂，将XHY一4j和XHY一4k先后按照定浓度不同比例以及定比例不同浓度的方式进行实验。首先，确定泡排剂总浓度为0．3％，改变两种试剂比例，实验结果见图1。然后，确定试剂比例，改变浓度，实验结果见图2。03^915

8、时『hq／m111图1定浓度不同比例XHY一4j、XHY一4k性能第34卷第2期lOILANDGASFIELDDEVELOPMENTI油号田

9、只发59E世惶蜒裂图2定bE例不同浓度XHY一4j、XHY一4k性能由图1～2可知，两种试剂比