油田发泡剂的稳定性能改良的研究

于 淼，任保增

(1.河南化学工业高级技工学校，河南开封 475000;2.郑州大学化工与能源学院，河南郑州 450001)

0 前言

随着现代化进程的加快，我国有越来越多的家庭走进了现代化，石油也成为越来越紧俏的商品。如果仅靠原有的开采技术手段，已很难满足我们的需求，并且很难把油井中的石油开采干净。为解决常规钻井手段难以实现的目标，必须采用特殊的钻井液设备和钻井液技术—微泡钻井液技术。油田发泡剂便在石油开采中对油田的油气层保护、三次采油、提高钻井速度以及钻井技术指标起到了非常重要的保护作用。因此，开发研究高效的发泡剂片具有十分重要的意义。

笔者研究了在相同体积、搅拌时间以及搅拌转速的条件下，对不同添加物产生起泡的泡沫量、泡沫均匀程度以及半衰期的影响。

1 实验材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料

工业级 K－12、CMC、Aes、Op－10、乙醇、1#添加剂、2#添加剂。

1.1.2 设备

转速3 000 r/min搅拌器;移液管若干;滴定管若干;烧瓶若干;碘量瓶若干;KQ5200DE超声波清洗器;CP214型分析天平(0.0001);50 mL量筒;铁架台及实验室常规玻璃仪器。

1.2 实验方法

1.2.1 取样方法

按照一定的比例和顺序将各组分物料添加在一起并搅拌均匀，取搅拌均匀的产品0.3 g左右，加入去离子水100 mL，在搅拌转速为3 000 r/min的条件下，在1 000 mL的烧杯中搅拌1 min，然后，将产生的泡沫移至500 mL量筒中，观察起泡的泡沫量、泡沫均匀程度以及泡沫半衰期。

1.2.2 配方

K－12，20%;Aes，20%;Op－10，20%;CMC，10%;乙醇，23.5%。

在上述原料的基础上法分别添加1#添加剂和2#添加剂，分别记为1#溶液和2#溶液，其中1#添加剂 1.5%，2#添加剂 1.5% 。

2 结果与讨论

2.1 起泡泡沫量

1#、2#溶液的发泡量如图1、图2所示。由图可知，两种溶液的发泡量都能很好地达到生产要求的500 mL，2#添加剂的加入使得泡沫量有了很大的提高，效果明显。

图1 1#溶液发泡量

图2 2#溶液发泡量

2.2 泡沫半衰期

添加剂对泡沫半衰期如图3、图4所示。生产要求的半衰期是30 min，两种添加剂的加入都可使半衰期的都要求。相对而言，2#添加剂的加入使半衰期大大增加，这样还可以减少发泡剂的使用量，节约成本。

图3 1#溶液半衰期

图4 2#溶液半衰期

2.3 泡沫均匀度

两种溶液的泡沫均成细腻状，直径大小相差不大，分布均匀。初始对比两种发泡剂的泡沫并无较大的区别，随着时间的延长，1#溶液的泡沫逐渐变得稀薄，而2#溶液在45 min之后才开始出现这种现象。

3 结论

在搅拌转速3 000 r/min，时间1 min条件下，研究了添加剂对发泡剂性能的影响，结果表明，2#添加剂效果较好。

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