Como selecionar surfactantes para estabilização de argila e medidas de acidificação

1. Surfactantes para argila estável

A estabilização da argila envolve dois aspectos: prevenir o inchamento dos minerais argilosos e prevenir a migração das partículas desses minerais. Para prevenir o inchamento da argila, podem ser utilizados surfactantes catiônicos, como os do tipo sal de amina, sal de amônio quaternário, sal de piridínio e sal de imidazolina. Para prevenir a migração das partículas dos minerais argilosos, podem ser utilizados surfactantes não iônicos-catiônicos contendo flúor.

2. Surfactantes para medidas de acidificação

Para aumentar o efeito acidificante, geralmente é necessário adicionar diversos aditivos à solução ácida. Qualquer surfactante compatível com a solução ácida e facilmente adsorvido pelo fluido pode ser usado como retardador de acidificação. Exemplos incluem cloridratos de aminas graxas, sais de amônio quaternário e sais de piridínio entre os surfactantes catiônicos, bem como éteres de alquilfenol polioxietilenados sulfonados, carboximetilados, fosfato-esterificados ou sulfato-esterificados entre os surfactantes anfotéricos. Alguns surfactantes, como o ácido dodecilsulfônico e seus sais de alquilamina, podem emulsionar a solução ácida em óleo para formar uma emulsão ácido-em-óleo que, quando usada como fluido de trabalho acidificante, também desempenha um papel retardador.

Alguns surfactantes podem atuar como desemulsificantes para acidificar fluidos. Surfactantes com estrutura ramificada, como o éter de propilenoglicol de polioxietileno-polioxipropileno e a pentaetilenohexamina de polioxietileno-polioxipropileno, podem servir como desemulsificantes acidificantes.

Alguns surfactantes podem funcionar como aditivos para a limpeza de ácidos residuais. Os surfactantes que podem ser usados ​​como aditivos de limpeza incluem surfactantes do tipo sal de amina, do tipo sal de amônio quaternário, do tipo sal de piridínio, surfactantes não iônicos, surfactantes anfotéricos e surfactantes fluorados.

Alguns surfactantes podem atuar como inibidores de acidificação de lodo, como surfactantes lipossolúveis, como alquilfenóis, ácidos graxos, ácidos alquilbenzenossulfônicos e sais de amônio quaternário. Como sua solubilidade em ácido é baixa, surfactantes não iônicos podem ser usados ​​para dispersá-los na solução ácida.

Para melhorar o efeito acidificante, é necessário adicionar um agente de reversão de molhabilidade à solução ácida para inverter a molhabilidade da área próxima ao poço, de oleofílica para hidrofílica. Misturas como éter de álcool alquílico de polioxietileno-polioxipropileno e éter de álcool alquílico de polioxietileno-polioxipropileno fosfato-esterificado são adsorvidas pela formação como a primeira camada de adsorção, alcançando assim o efeito de reversão de molhabilidade.

Além disso, existem alguns surfactantes, como cloridratos de aminas graxas, sais de amônio quaternário ou surfactantes não iônicos-aniônicos, que são usados ​​como agentes espumantes para preparar fluidos de trabalho ácidos espumosos, atingindo os objetivos de retardamento, inibição da corrosão e acidificação profunda. Alternativamente, essas espumas podem ser preparadas como pré-aglomerantes para acidificação, que são injetados na formação antes da solução ácida. O efeito Jamin gerado pelas bolhas na espuma pode desviar a solução ácida, forçando o ácido a dissolver principalmente as camadas de baixa permeabilidade e melhorando o efeito de acidificação.