專利名稱::一種多功能納米降粘調(diào)剖劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于石油開采化學領(lǐng)域,特別涉及一種用于稠油開采過程中的降粘調(diào)剖劑及其使用方法。
背景技術(shù):
:注蒸汽熱力采油是開發(fā)稠油油藏最廣泛、效益最高的方法之一。但是伴隨著吞吐周期的增加,周期產(chǎn)油量逐漸降低,產(chǎn)出液含水增加,生產(chǎn)效果日益變差。造成注蒸汽熱采多輪次吞吐后生產(chǎn)效果變差的原因是因為蒸汽波及效率低和驅(qū)替效率低。泡沫劑作為蒸汽流度調(diào)剖劑及油水選擇性封堵劑能夠有效解決上述問題。因為泡沫既可以加大蒸汽的流度,提高注入蒸汽的波及系數(shù),又可封堵高滲帶,改善吸汽剖面。泡沫劑具有強烈的選擇封堵特性,在殘余油飽和度較高的地帶發(fā)泡性較差甚至不具備發(fā)泡性,而在殘余油飽和度較低的地帶具有很好的發(fā)泡性。伴隨著注入蒸汽的驅(qū)進,在流體滲流速度高的地帶,形成高強度的致密泡沫帶,封堵壓力增強,降低流體的滲流速度,迫使后續(xù)蒸汽轉(zhuǎn)向富含油的低滲透帶;對于殘余油飽和度高的低滲透帶泡沫劑無法形成穩(wěn)定泡沫,蒸汽不斷進入,從而提高該部分的動用程度。伴蒸汽注入多效泡沫體系既可以提高注入流體的波及體積和波及效率,又可以提高流體的驅(qū)替效率,增加地層驅(qū)動能量,從而從根本上改善多輪次吞吐的開發(fā)效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于為了克服目前現(xiàn)有的泡沬劑普遍存在高溫泡沫穩(wěn)定性差的缺點,水溶性和抗鹽性不理想,降粘幅度小、周期短的缺點,利用陰離子表面活性劑與非離子表面活竹:劑復配提高其抗溫抗鹽性,增粘性穩(wěn)泡劑的加入提高泡沫穩(wěn)定性,堿性助劑和納米材料的加入,與泡沫體系產(chǎn)生協(xié)同增效作用,提高泡沫體系的降粘調(diào)剖的效果。為了達到上述目的,本發(fā)明采用陰離子、非離子表面活性劑及增粘性穩(wěn)泡劑、堿劑和納米助劑的復配體系,該多功能納米降粘調(diào)剖劑具有良好的界面活性和一定的乳化性能,將泡沫體系良好的封堵性能同表面活性劑提高驅(qū)替效率結(jié)合起來,具有封堵、調(diào)剖、降粘、洗油的綜合功能。本發(fā)明的主要技術(shù)方案是一種多功能納米降粘調(diào)剖劑,其特征在于該多功能納米降粘調(diào)剖劑是由非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、穩(wěn)泡劑、改性納米助劑、氫氧化鈉組成,各組分的質(zhì)量百分比及部分性能為非離子表面活性劑是用OP-100.1%;陰離子表面活性劑0.4%,是用a—烯基磺酸鹽AOS;穩(wěn)泡劑是用HYJ,0.15%;改性納米助劑0.15%,用干燥箱干燥活性納米助劑硅酸鎂鋰,用丙酮稀釋改性用的表面活性劑硅烷偶聯(lián)劑或OP-IO,體積比20:1,再將所配丙酮表面活性劑混合液倒入壓縮機噴筒內(nèi),蓋好蓋子,將干燥好的納米助劑硅酸鎂鋰倒入一個大桶內(nèi)并密封好,提高壓縮機的壓力,控制在0.4MPa,用噴槍將丙酮表面活性劑混合液噴入大桶內(nèi),不斷攪拌進行噴霧處理,最后將改性好的納米助劑放入干燥箱中將丙酮揮發(fā)掉,干燥箱設(shè)置溫度為709(TC;堿劑0.2%,是用NaOH;多功能納米降粘調(diào)剖劑的制備方法在燒杯中依次加入AOS0.4%,OP-100.1%,HYJ0.15%,改性并用水分散互溶后的納米硅酸鎂鋰0.15%和稀釋后的NaOH0.2呢,攪拌均勻后,通入空氣形成泡沫,即制得本產(chǎn)品。應(yīng)用多功能納米降粘調(diào)剖劑的油藏適應(yīng)條件是位于構(gòu)造的較高部位且構(gòu)造比較平緩;油藏非均質(zhì)性強,存在含油飽和度較低的高滲透條帶;蒸汽加熱半徑范圍內(nèi)剩余油豐富;油層連通情況良好;受水侵影響較小,目前含水低于85%;油層厚度》5米,目前產(chǎn)能大于3t/d;井況較好,井下套管完好。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有一下有益效果該多功能納米降粘調(diào)剖劑具有強烈的選擇封堵特性,這種選擇封堵的特性非常適合用于多輪次吞吐后稠油油藏;具有良好的界面活性和一定的乳化性能,將泡沫體系良好的封堵性能同表面活性劑提高驅(qū)替效率結(jié)合起來;具有封堵、調(diào)剖、降粘、洗油的綜合功能;加入納米助劑后使水包油乳狀液顆粒更小,更均勻,從而提高滲流能力,并且離散的納米離子可以改變多孔介質(zhì)表面的潤濕性,進一步提高多孔介質(zhì)的滲流能力。具體實施例方式實例1:多功能納米降粘調(diào)剖劑及其制備方法(1)納米助劑的改性稱取100g活性納米硅酸鎂鋰并在8(TC下干燥后倒入5000ml的塑料桶中,蓋好蓋,在蓋上留一小洞;取硅烷偶聯(lián)劑0.51111,然后用10ml丙酮稀釋;將所配溶劑倒入清洗后的壓縮機噴筒內(nèi),蓋好蓋。提高壓縮機的壓力,控制在0.4MPa左右,用噴槍將所配溶劑噴入裝有活性納米硅酸鎂鋰的小桶內(nèi),并不斷適時攪拌,最后將改性好的納米硅酸鎂鋰在85。C干燥將丙酮揮發(fā)掉。(2)多功能納米降粘調(diào)剖劑室內(nèi)取樣配方及步驟A用天平稱取大燒杯IV^的質(zhì)量并記錄,然后稱取AOS0.4g放入]V^中。B稱取OP-100.1g放入大燒杯Mi中,加入50g水并充分攪拌均勻;C稱取黃原膠HYJ0.15g加入燒杯攪拌好的燒杯M2中;D在小燒杯M3中加入改性好的納米硅酸鎂鋰0.15g,然后倒入燒杯\13中。E稱取NaOH0.2g放入燒杯M4中,再加入49g水用玻璃棒攪拌直到它充分溶解為止。F把配制好的NaOH水溶液緩慢加入燒杯M3中,在通風櫥內(nèi)邊加邊攪拌,直到無結(jié)團現(xiàn)象,之后倒入燒杯M2中,充分攪拌,攪拌均勻后倒入燒杯Mi中,攪拌均勻后,通入空氣,形成泡沬。實例2:多功能納米降粘調(diào)剖劑的封堵及其降粘效果(1)高溫阻力因子人工巖心管滲透率為55^m2,飽和油后,在高溫驅(qū)油模型上,保持250°C,蒸汽排量5ml/min,驅(qū)替2小時,經(jīng)測定殘余油飽和度約為25%。在蒸汽排量5ml/min,N2泵排量19%時,巖心管兩端的空白壓差AP-20.0kPa。上述巖心管保溫套溫度保持250°C,同時注入N2和多功能納米降粘調(diào)剖劑,巖心管兩端的壓差逐漸升高,2小時后升高至490kPa,3小時后升高至610kPa,最高壓差為700kPa,阻力因子等于35,對應(yīng)的注入條件為N2泵排量15ml/min,蒸汽排量2.5ml/min,藥泵排量2.5ml/min,該降粘調(diào)剖劑儲液濃度為1.0%wt,致效濃度為0.5%wt。該降粘調(diào)剖劑在高溫下具有良好的泡沫穩(wěn)定性,并且在有殘余油的情況下,可在巖心管中建立起有效的封堵,阻力因子達到35,因此是性能優(yōu)良的高溫泡沫劑。P)乳化降粘特性測試實驗條件油水比7:3,泡沫劑在水相中濃度0.5%。表l本發(fā)明的乳化降粘評價試驗結(jié)果(T-333K)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種多功能納米降粘調(diào)剖劑,其特征在于該多功能納米降粘調(diào)剖劑是由非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、穩(wěn)泡劑、改性納米助劑、氫氧化鈉組成,各組分的質(zhì)量百分比及部分性能為非離子表面活性劑是用OP-100.1%;陰離子表面活性劑0.4%,是用a—烯基磺酸鹽AOS;穩(wěn)泡劑是用HYJ,0.15%;改性納米助劑0.15%,用干燥箱干燥活性納米助劑硅酸鎂鋰,用丙酮稀釋改性用的表面活性劑硅烷偶聯(lián)劑或OP-10,體積比20∶1,再將所配丙酮表面活性劑混合液倒入壓縮機噴筒內(nèi),蓋好蓋子,將干燥好的納米助劑硅酸鎂鋰倒入一個大桶內(nèi)并密封好,提高壓縮機的壓力,控制在0.4MPa,用噴槍將丙酮表面活性劑混合液噴入大桶內(nèi),不斷攪拌進行噴霧處理,最后將改性好的納米助劑放入干燥箱中將丙酮揮發(fā)掉,干燥箱設(shè)置溫度為70~90℃;堿劑0.2%,是用NaOH。2、根據(jù)權(quán)利l所述的多功能納米降粘調(diào)剖劑,其特征是該多功能納米降粘調(diào)剖劑的制備方法是在燒杯中依次加入AOS0.4免,OP-100.1%,HYJ0.15%,改性并用水分散互溶后的納米硅酸鎂鋰0.15%和稀釋后的NaOH0.2%,攪拌均勻后,通入空氣形成泡沫,即制得本產(chǎn)品。3、根據(jù)權(quán)利1所述的多功能納米降粘調(diào)剖劑,其特征是多功能納米降粘調(diào)剖劑的現(xiàn)場應(yīng)用油藏適應(yīng)條件是位于構(gòu)造的較高部位且構(gòu)造比較平緩;油藏非均質(zhì)性強,存在含油飽和度較低的高滲透條帶;蒸汽加熱半徑范圍內(nèi)剩余油豐富;油層連通情況良好;受水侵影響較小,目前含水低于85%;油層厚度》5米,目前產(chǎn)能大于3t/d;井況較好,井下套管完好。全文摘要本發(fā)明提供一種多功能納米降粘調(diào)剖劑,它涉及到石油開采化學領(lǐng)域中一種用于稠油開采的添加劑及其使用方法。該劑利用低界面張力機理,將連續(xù)稠油分散成水包油油塊,具有降粘率高、體系在流動時分散,靜止時分層,不影響破乳、使用濃度小、經(jīng)濟可行的特點。該技術(shù)將降粘、調(diào)剖和驅(qū)油三者相結(jié)合,即可降低稠油粘度、調(diào)整吸水剖面,又可提高驅(qū)油效率,實現(xiàn)調(diào)驅(qū)一體化,是二次采油和三次采油的有機結(jié)合,綜合經(jīng)濟效益顯著。該方法通過添加泡沫劑輔劑的方法增加液膜強度、延長泡沫半衰期、提高泡沫穩(wěn)定性,充分解決油田開發(fā)、開采過程中稠油粘度高、開發(fā)難等問題,利用納米粒子的特性,最大限度地發(fā)揮試劑之間的協(xié)同作用從而達到降粘調(diào)剖增效的目的。文檔編號C09K8/58GK101531891SQ20091005883公開日2009年9月16日申請日期2009年4月3日優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日發(fā)明者鐸侯,虎王,霞王,陳玉祥申請人:西南石油大學