煤层气井用高效双子型起泡剂ULT-1的研制
2018-11-13李志勇宋吻吻王德桂吴江张丰琰杨宗凡
李志勇,宋吻吻,王德桂,吴江,张丰琰,杨宗凡
煤层气井用高效双子型起泡剂ULT-1的研制
李志勇1,宋吻吻1,王德桂2,吴江3,张丰琰1,杨宗凡1
(1. 中国石油大学(北京) 油气资源与探测国家重点实验室,北京,102249; 2. 中联煤层气有限责任公司 研究中心,北京,100015; 3. 中海石油(中国)有限公司 湛江分公司,广东 湛江,524057)
分析起泡剂的分子结构与起泡量、泡沫稳定性的关系,设计新型起泡剂ULT-1的分子结构,室内合成该起泡剂。红外光谱和质谱对起泡剂的结构表征与分子结构设计一致。对起泡剂ULT-1进行性能评价。研究结果表明:质量分数为0.2%的起泡剂ULT-1水溶液的表面张力达到20.40 mN/m,较蒸馏水降低了71.82%,发泡体积达 501 mL,半衰期长达1 440 s,与质量分数0.5%的常规起泡剂相比,泡沫半衰期提高3倍以上。起泡剂ULT-1的抗盐及抗温性能较好,煤样润湿性恢复值高达93.70%,起泡剂ULT-1容易在煤岩表面脱附,有利于储层保护。
煤层气;起泡剂;结构表征;表面张力;起泡性能
煤层气是以吸附和游离状态储集在煤层孔隙中的天然气[1]。中国煤层气资源丰富,分布广泛。煤层气作为一种优质清洁能源,由于经济的持续快速发展和环境保护的需要,我国对煤层气的需求量日益增长[2]。加大煤层气的勘探开发,对优化能源结构与可持续发展具有重要战略意义[3]。近年来,我国煤层气勘探开发获得了一定突破,但仍存在许多问题。煤层气钻井与常规油气田钻井差别很大,存在一系列问题,断裂构造发育、胶结性差,易水化膨胀,煤层多而薄,煤层地应力高和多煤层垂向叠置等,钻完井后,储层易受损害,影响后期增产改造效果。……