一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料的製作方法
2023-05-28 08:44:11
專利名稱：一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料的製作方法
技術領域：
本發明涉及石油二、三次回採技術領域，具體的說是一種提高油 井二、三次回採產油率的復配材料。
背景技術：
原油在開採過程中，起始由於地層中油氣壓力較高，可以靠其自 身壓力，將原油導引至地面。然而，隨著採油時間的推移，地層壓力 下降，即進入原油開採的二、三次回採的中尾期。此時，石油開採者 需採用各種手段，包括物理的、化學的手段，延長油井的服務時間和 提高產油效率及產量。如注水保壓、過熱蒸汽降粘清洗、壓裂提高滲 油、化學泡沬驅油、酸化溶蝕地層打通油路等等。這些過程中，很多 都離不開表面活性劑的應用以提高其效果。酸化工藝是油井必須和普 遍採用的工藝，目前主要採用的是將土酸(鹽酸+氫氟酸)或氟硼酸 注入地層，對油井巖層進行酸巖反應溶蝕處理。前者溶蝕迅速，但產 生的沉澱物也易將新生油路阻塞。後者由於在地層中，逐步分解放出
HF，並最終形成硼酸。因此，相對作用持久，最終生成的硼酸對土壤 構造還有一定穩定作用，所以作用優於前者；但同樣也有如氟化鈣、 氟化鎂、氟矽酸鈉等沉澱物產生而阻塞油路的問題。國內外相關專利 (如美國2961355 (1960)、 4330419 (1982年)，中國88103530. 0等) 報導，或採用鹽酸溶解硼酸，甲醇溶解硼酸以及氟硼酸中復配鹽酸、 硼酸等，溶蝕氟化物沉澱，但溶蝕量都不超過30%。
發明內容
本發明的目的是將大多數採油工藝中都需加入表面活性劑，引入 到酸化材料中，且這種表面活性劑是活性最強的氟功能表面活性劑，
其加入量極少，作用顯著，配伍性好，對酸化材料成本影響少；同時 對酸化劑的復配材料進行篩選改性，既能保證對砂、灰巖地層持久， 深度酸化作用，又能有效地溶蝕氟化物沉澱；最終形成一種集酸化巖 層、溶蝕沉澱、化學泡沫驅油、清洗油壁、降粘等功能綜合增產的二、 三次回採復配材料，達到提高二、三次回採效益、節能和提高原油產 量的目的。
本發明一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，包括-含氟功能性表面活性劑 0. 01% 0. 1%
高濃度氟硼酸 30% 80% 工業鹽酸或氟工業回收鹽酸 10% 40% 氟矽酸或氟、磷工業回收酸1% 10% 硼酸 5% 20% 緩蝕劑Lan-826 0. 1% 0. 3%
其以上百分比為重量百分比。
提高油井二、三次回採產油率的復配材料的綜合濃度重量百分比 為50%±5%，應用過程可完全依照使用者原有慣例進行。如稀釋比例 為0 5。
含氟功能性表面活性劑，可以是全氟垸基或多氟烷基的磺酸型或 羧酸型的陰離子型、陽離子型、兩性、非離子型的表面活性劑，具體為全氟辛基四乙基胺鹽(C8F17N(C2H5)4、全氟丁基磺酸鉀(C4F9S03K)、 全氟辛基季胺碘化物(C14H16F17IN202S)、全氟丁基磺醯胺(C1QH6F902NS)， 以上在本發明中均為單劑使用。其應用選擇標準是最小量的加入， 有效降低油、水表面張力以及優良的性價比。
含氟功能性表面活性劑的作用為全氟或多氟烷基的氟碳表面活
性劑能有效地提高和改善地層巖石的潤溼性、擴散性、滲透性以及降 低原油表面張力，易於清洗和提高流動性，使驅油效率提高。表面活 性劑在這一過程中的作用是降低無機類堵水調剖材料的失水，或發揮 乳化作用，或形成膠束以封堵地層巖石喉道，以阻礙或改變水流通道。
高濃度氟硼酸是指濃度在50%以上的氟硼酸，這是用氫氟酸與硼 酸直接反應不能達到的。因為這種方法得到的氟硼酸濃度只能在40% 左右，且不穩定，硼酸極易析出，因此在本材料復配中不能最大限度 地溶解硼酸。
高濃度氟硼酸的製備，是採用高濃度氟硼酸首先溶解硼酸而得到
稱之為羥基氟硼酸的物質，其依次過程是
HBF4+H3B03+H20—HBF30H+H20 HBF30H+H3B03+H20—HBF2 (OH) 2+H20 HBF2 (OH) 2+H3B03+H20—HBF (OH) 3+H20
羥基氟硼酸再與氫氟酸反應，依次按上述反應可逆最終得到高濃是在地層，隨著溫度條件和時間變化，氫氟酸的分解是逐步的，因此 過程持久和有效，其原理如下
HBF4+H20—HBF3(0H)+HF t HBF30H+H20—HBF2(0H)2+HF t HBF2 (OH) 2+H20—HBF (OH) 3+HF t HBF(OH)3+H20—H3B03+HF t
而最終產物硼酸對地層構造穩定及氟化物沉澱溶蝕有利。
工業鹽酸濃度>30%，可以是化學合成的工業品，也可以是有 機氟工業回收鹽酸。在本發明中既對酸化工藝有輔助作用，又能協同 硼酸溶蝕氟化物沉澱。
氟矽酸濃度30% 50%，為HF工業和磷化工工業回收副產氟矽 酸；氟矽酸在高溫下可分解釋放出HF，以上基本配方的材料，對氟 化鈣的溶蝕量大大增加。
緩蝕劑Lan-826為(中國藍星集團)藍星清洗股份有限公司供應， 其用量為0.1% 0.3%;防止酸化過程對採油設備管道腐蝕。若油田 採油系統已加緩蝕劑可不加。
本發明之復配材料在現場應用時，採取如下方法
① 本發明之復配材料，可在現場或在集中式調配站裝至罐車，若 稀釋建議加水後調整綜合濃度10% 20%，現場注入油井；
② 本材料中己含有一定量的緩蝕劑及表面活性劑，使用方可依據 自身工藝需要加入其他添加劑，如酸緩蝕劑、鐵離子穩定劑、以及其 他有機表面活性劑；逸本材料在油井地層中，作用迅速並持久， 一小時內即對溶蝕沉
澱物有較大溶蝕效果(如CaF2》1090， 24小時後可達到50%左右，井 下停留時間建議4 5天。穩定後從油井中抽出殘餘物。
本發明一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料的優點是 達到原油降粘、起泡及泡沫驅油、油井清蠟、清洗油壁、酸化增產、 延緩酸巖反應速度、助排、增加壓裂效果，促進堵水調剖及溶蝕沉積 物防止堵塞油路的效果，從而成倍提高出油率，大大降低採油過程的 能源消耗，提高採油率和經濟效益。
具體實施例方式
實施例一
一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，其組分重量為
kg:
全氟辛基四乙基胺鹽 0.01 高濃度氟硼酸 80 工業鹽酸 13.89
氟矽酸 1 硼酸 5 緩蝕劑Lan-826 0. 1
將80 kg氟硼酸投入帶有攪拌的、塑料襯裡的反應器中，開動攪 拌，保持溫度在50。C士5。C，投入5kg硼酸，直至完全溶解。將溶解 好、並生成稱之為羥基氟硼酸的反應產物移至混配槽中，依次加入 13.89 kg工業鹽酸、l kg氟矽酸、0.01 kg全氟辛基四乙基胺鹽、0.1kg緩蝕劑Lan-826等，攪拌均勻，抽樣檢測包裝出廠。
實施例二
一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，其組分重量為
kg..
全氟丁基磺酸鉀 0. 1
高濃度氟硼酸 30 氟工業回收鹽酸 39.6 氟、磷工業回收酸 10 硼酸 20 緩蝕劑Un-826 0. 3
將30 kg氟硼酸投入帶有攪拌的、塑料襯裡的反應器中，開動攪
拌，保持溫度在50°C±5°C，投入20kg硼酸，直至完全溶解。將溶
解好、並生成稱之為羥基氟硼酸的反應產物移至混配槽中，依次加入 39.6 kg氟工業回收鹽酸、10 kg氟、磷工業回收酸、0.1 kg全氟丁基
磺酸鉀、0.3kg緩蝕劑Un-826等，攪拌均勻，抽樣檢測包裝出廠。
實施例三
一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，其組分重量為
全氟辛基季胺碘化物 0.05
高濃度氟硼酸 55工業鹽酸 25
氟矽酸 5
硼酸 14.75
緩蝕劑Lan-826 0. 2
將55 kg氟硼酸投入帶有攪拌的、塑料襯裡的反應器中，開動攪 拌，保持溫度在50。C士5。C，投入14.75kg硼酸，直至完全溶解。將
溶解好、並生成稱之為羥基氟硼酸的反應產物移至混配槽中，依次加 入25 kg工業鹽酸、5 kg氟矽酸、0. 05 kg全氟辛基季胺碘化物、0. 2
kg緩蝕劑Lan-826等，攪拌均勻，抽樣檢測包裝出廠。
權利要求
1、一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，包括含氟功能性表面活性劑0.01％～0.1％高濃度氟硼酸30％～80％工業鹽酸10％～40％氟矽酸 1％～10％硼酸5％～20％緩蝕劑Lan-826 0.1％～0.3％其以上百分比為重量百分比。
1、 一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，包括 含氟功能性表面活性劑 0. 01% 0. 1% 高濃度氟硼酸 30% 80%10% 機 1% 10% 5% 20% 0. 1% 0. 3% 其以上百分比為重量百分比。
2、 根據權利要求1所述的一種提高油井二、三次回採產油率的 復配材料，其特徵在於綜合濃度重量百分比為50%。
3、 根據權利要求1所述的一種提高油井二、三次回採產油率的 復配材料，其特徵在於含氟功能性表面活性劑，為全氟垸基或多氟烷基的磺酸型或羧酸型的陰離子型、陽離子型、兩性、非離子型的表面活性劑，具體是全氟辛基四乙基胺鹽(CsF17N(C2H5)4、全氟丁基磺 酸鉀(C4F9S03K)、全氟辛基季胺碘化物(C14H16F17IN202S)、全氟丁基磺 醯胺(doHeFANS),以上在本發明中均為單劑使用。
4、 根據權利要求1所述的一種提高油井二、三次回採產油率的 復配材料，其特徵在於高濃度氟硼酸，濃度為50%，其製備反應方 程式如下.-HBF4+H3B03+H20—HBF30H+H20 HBF30H+H3B03+H20—HBF2 (OH) 2+H20HBF2 (OH) 2+H3B03+H20—HBF (OH) 3+H20 ,
5、 根據權利要求1所述的一種提高油井二、三次回採產油率的 復配材料，其特徵在於工業鹽酸濃度〉30%。
6、 根據權利要求1所述的一種提高油井二、三次回採產油率的 復配材料，其特徵在於氟矽酸濃度30% 50%。
全文摘要
本發明一種提高油井二、三次回採產油率的復配材料，包括含氟功能性表面活性劑為0.01％～0.1％；高濃度氟硼酸為30％～80％；工業鹽酸為10％～40％；氟矽酸為1％～10％；硼酸為5％～20％；緩蝕劑Lan-826為0.1％～0.3％。其優點是達到原油降粘、起泡及泡沫驅油、油井清蠟、清洗油壁、酸化增產、延緩酸巖反應速度、助排、增加壓裂效果，促進堵水調剖及溶蝕沉積物防止堵塞油路的效果。從而成倍提高出油率，大大降低採油過程的能源消耗，提高採油率和經濟效益。
文檔編號C09K8/74GK101407716SQ20081019746
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月31日 優先權日2008年10月31日
發明者菁 李, 金廣泉, 黃澄華, 龍光鬥 申請人:湖北中科博策新材料研究院