專利名稱:一種無堿復(fù)合驅(qū)組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于三次采油的化學(xué)復(fù)合驅(qū)組合物,特別是涉及一種無堿復(fù)合驅(qū)組合物及其在三次采油中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前中國石油主力油田水驅(qū)開發(fā)油田大都進(jìn)入高含水、高采出程度的“雙高”開發(fā) 階段,進(jìn)一步提高采收率的難度加大。同時隨著對石油需求壓力的加大和老油田開采程度 進(jìn)一步加深,三次采油技術(shù)重要性將越發(fā)顯現(xiàn)出來?;瘜W(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)經(jīng)現(xiàn)場試驗證明是大 幅度提高高含水油田水驅(qū)采收率的有效方法之一?;瘜W(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)是八十年代后期發(fā)展起 來的能夠大幅度提高采收率的新方法,經(jīng)過20多年的努力,在驅(qū)油用表面活性劑研制、配 方體系研究、驅(qū)油機(jī)理研究、復(fù)合驅(qū)數(shù)值模擬軟件研制、礦場試驗方案設(shè)計、注采工藝研究、 礦場試驗動態(tài)監(jiān)測研究等方面均取得了重大進(jìn)展,從而使化學(xué)復(fù)合驅(qū)油技術(shù)成功地由室內(nèi) 研究進(jìn)入到礦場試驗研究階段。自1992年起,我國已先后在勝利、大慶和克拉瑪依油田進(jìn) 行了 7個表面活性劑/堿/聚合物三元化學(xué)復(fù)合驅(qū)先導(dǎo)性礦場試驗和擴(kuò)大性礦場試驗。這 些礦場試驗分屬不同的油區(qū),試驗區(qū)的油藏條件差異顯著,但化學(xué)復(fù)合驅(qū)礦場試驗均見到 了明顯的效果,化學(xué)復(fù)合驅(qū)提高采收率均較高,為15% 25% (OOIP),為化學(xué)復(fù)合驅(qū)油技 術(shù)的推廣應(yīng)用展現(xiàn)了廣闊的前景。驅(qū)油用表面活性劑的種類主要有石油磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽、石油羧酸鹽、烯 烴磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽、醇醚磺酸鹽、非離子表面活性劑、生物表面活性劑和新型孿鏈表 面活性劑。前兩種表面活性劑已經(jīng)應(yīng)用于油田現(xiàn)場試驗。例如大慶油田采用國產(chǎn)重烷基苯 磺酸鹽表面活性劑于強(qiáng)堿體系A(chǔ)SP三元復(fù)合驅(qū)現(xiàn)場試驗已取得了良好增油效果,但現(xiàn)場試 驗研究中又不斷出現(xiàn)一些新的問題,如礦場試驗用配方體系均使用了較高濃度的強(qiáng)堿,在 一些試驗區(qū)發(fā)現(xiàn)油井結(jié)垢嚴(yán)重,檢泵周期縮短,從而增加了采油的技術(shù)難度和附加成本,甚 至直接影響油井的正常生產(chǎn);其次,由于堿濃度高對三元體系粘度有較大影響,為了達(dá)到設(shè) 計的流度控制能力,不得不增大了配方體系中聚合物的濃度,從而增加了驅(qū)油劑的成本;復(fù) 合驅(qū)產(chǎn)出液乳化嚴(yán)重、脫水處理難度大,采油成本增加。此外,表面活性劑對不同油藏條件 的適應(yīng)性不強(qiáng),表面活性劑原料來源不足造成數(shù)量供應(yīng)不足等。適合弱堿三元復(fù)合驅(qū)體系 的石油磺酸鹽的研制取得了較大進(jìn)展,但仍然存在產(chǎn)品性能對油水的適應(yīng)性和提高產(chǎn)品質(zhì) 量穩(wěn)定性等問題,弱堿復(fù)合體系比強(qiáng)堿復(fù)合體系結(jié)垢會減弱,但不能消除結(jié)垢發(fā)生。因此, 有必要繼續(xù)進(jìn)行復(fù)合驅(qū)驅(qū)油劑進(jìn)行深入研究,研制系列主劑產(chǎn)品和適合無堿復(fù)合體系配 方,同時提高產(chǎn)品對不同油水的適應(yīng)性,提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。為了避免加堿體系結(jié)垢、腐蝕、乳化對復(fù)合驅(qū)現(xiàn)場試驗注入產(chǎn)出系統(tǒng)、采油舉升系 統(tǒng)、原油脫水和產(chǎn)出液水處理帶來的不利因素,探索實(shí)現(xiàn)無堿復(fù)合體系表面活性劑配方是 最佳的途徑,也是化學(xué)復(fù)合驅(qū)在各類油藏推廣應(yīng)用的發(fā)展方向和目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無堿化學(xué)復(fù)合驅(qū)體系,用鹽來取代堿或是根本就不加 鹽,通過復(fù)合表面活性劑來達(dá)到降低界面張力的目的,從而提高三次采油的采收率。無堿復(fù)合驅(qū)組合物,由下列成分組成復(fù)合表面活性劑0.1-0.4%,聚合物0.1-0.25%,氯化鈉或硫酸鈉0-1.0%,其余為水,其中復(fù)合表面活性劑為石油磺酸鹽和非離子表面活性劑烷醇酰胺,二者重量比 為(5-95) (95-5)。優(yōu)選(20-80) (80-20)。優(yōu)選復(fù)合表面活性劑 0.1-0.3%,聚合物0.1-0.25%,氯化鈉0-0.8%,其余為水(油田注入水)。所述烷醇酰胺的結(jié)構(gòu)式為RCON(CH2CH2OH)n 其中R = C12 C2tl,η = 1-2。優(yōu)選分子量為256-400的烷醇酰胺。所述的石油磺酸鹽為石油磺酸鈉鹽、石油磺酸鉀鹽或石油磺酸銨鹽。優(yōu)選石油磺酸鹽的平均分子量為400-500。所述聚合物為聚丙烯酰胺或抗鹽聚合物,平均分子量為1200 3500萬。所述水為油田注入污水,礦化度3000-10000mg/l。上述無堿復(fù)合驅(qū)在三次采油中的應(yīng)用。在化學(xué)復(fù)合驅(qū)驅(qū)油劑中,要達(dá)到超低界面張力,最主要的是表面活性劑的選用,在 常規(guī)的單一類型的表面活性劑中很難實(shí)現(xiàn)無堿復(fù)合驅(qū)的目的,本發(fā)明通過大量的實(shí)驗篩選 出復(fù)合表面活性劑組成的無堿復(fù)合驅(qū)體系,用鹽類代替堿或是不含有鹽的情況下,能使油 水界面張力達(dá)到超低數(shù)量級(10-3mN/m),實(shí)現(xiàn)無堿體系目的。實(shí)驗證明,該體系對油水具有 一定適應(yīng)性,具有一定的抗二價陽離子的能力,在油藏溫度條件下的界面張力測試表明,該 體系的界面張力長期穩(wěn)定好。室內(nèi)巖心驅(qū)油效果良好。
具體實(shí)施例方式原料選用石油磺酸鹽SP-DR系列,大慶石油煉化公司生產(chǎn),工業(yè)表面活性劑烷醇酰胺,RCON(CH2CH2OH)n其中R = C12 C20,η = 1-2,分子量 為256-400,天津化工廠生產(chǎn);聚丙烯酰胺ΗΡΑΜ,大慶煉化公司生產(chǎn),平均分子量為1200 3000萬??果}聚合物 ΚΥΡΑΜ,北京恒聚化工廠生產(chǎn),平均分子量為1200 2500萬。界面張力測試儀器采用TEXAS-500C旋滴界面張力儀,界面張力測試溫度為油藏 地層溫度,界面張力測試時間為2小時穩(wěn)定平衡值。實(shí)施例1、
對原油樣品Tl的界面張力測定復(fù)合表面活性劑重量比為石油磺酸鹽烷醇酰胺=30 70。表1復(fù)合表面活性劑對原油(Tl)/注入污水界面張力(KYPAM 1200mg/L)
權(quán)利要求
一種無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于按重量比由下列成分組成復(fù)合表面活性劑 0.1 0.4%,聚合物 0.1 0.25%,氯化鈉或硫酸鈉 0 1.0%,其余為水;復(fù)合表面活性劑為石油磺酸鹽和非離子表面活性劑烷醇酰胺,二者重量比為(5 95)∶(95 5);聚合物為聚丙烯酰胺或抗鹽聚合物,平均分子量為1200~3500萬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于其中石油磺酸鹽與非離子 表面活性劑烷醇酰胺的重量比為(20-80) (80-20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于 復(fù)合表面活性劑0.1%-0.3%,聚合物0.1%-0.25%,氯化鈉或硫酸鈉0-0.8%,其余為水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于所述烷醇酰胺的結(jié)構(gòu)式為 RCON(CH2CH2OH)n 其中 R = C12 C20,n= 1-2。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于所述烷醇酰胺的分子量為 256-400。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于所述的石油磺酸鹽為石油 磺酸鈉鹽、石油磺酸鉀鹽或石油磺酸銨鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于所述石油磺酸鹽的平均分 子量為400-500。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無堿復(fù)合驅(qū)組合物,其特征在于所述水為油田注入污水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無堿復(fù)合驅(qū)組合物;按重量比由下列成分組成復(fù)合表面活性劑0.1-0.4%,聚合物0.1-0.25%,氯化鈉或硫酸鈉0-1.0%,其余為水;復(fù)合表面活性劑為石油磺酸鹽和非離子表面活性劑烷醇酰胺,二者重量比為(5-95)∶(95-5);聚合物為聚丙烯酰胺或抗鹽聚合物,平均分子量為1200~3500萬;能在無堿條件下使油水界面張力達(dá)到超低,對油水具有適應(yīng)性,具有抗二價陽離子的能力,在油藏溫度條件下的界面張力測試表明,界面張力長期穩(wěn)定良好;無堿與加堿驅(qū)油效果相當(dāng),無堿和無堿加鹽可以避免造成結(jié)垢、乳化對采油工藝的不利影響,減少產(chǎn)出液后處理的投資成本。
文檔編號C09K8/584GK101987954SQ20091008912
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者朱友益, 袁紅, 韓冬 申請人:中國石油天然氣股份有限公司