專利名稱:用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,石油作為不可再生的資源正變得越來越寶貴。面臨的問題有一,供需矛盾突出,石油需求量越大越大,新油田越來越少;二,枯竭油藏中還剩留有大量原油。一次采油(POR)可采出10 25%地下原油,二次采油(SOR)可采出15 25%地下原油,即一次采油和二次采油只采出25 50%地下原油。為了保證石油長期穩(wěn)定供應(yīng)、必須研究和發(fā)展提高石油采收率技術(shù),三次采油(EOR)通過強(qiáng)化采油措施,可使原油采收率再提高6 20%,甚至更多?;瘜W(xué)驅(qū)是提高采收率的一個(gè)重要方法。表面活性劑驅(qū)被認(rèn)為是可以較大幅度提高采收率、適用范圍廣、最具發(fā)展前景的一種化學(xué)劑。表面活性劑無論是作為主劑還是作為助劑驅(qū)油,對(duì)大幅度提高采收率均起到不可估量的作用。聚合物驅(qū)油技術(shù)是一種重要的提高石油采收率的方法,與一般水驅(qū)相比,聚合物驅(qū)油可加速采油過程,改善經(jīng)濟(jì)效益,工藝及設(shè)備較簡單、成本較低。作為化學(xué)驅(qū)中的一項(xiàng)重要技術(shù),聚合物、表面活性劑及堿形成的三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)已在中外進(jìn)行了一些礦場試驗(yàn),取得了良好的驅(qū)油效果。但是堿的加入導(dǎo)致礦場試驗(yàn)中出現(xiàn)采油井井筒結(jié)垢嚴(yán)重、采出液處理困難等問題,使得三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)的應(yīng)用前景不容樂觀。相比之下,聚合物和表面活性劑形成的二元復(fù)合驅(qū)配方中未使用堿, 礦場可操作性更強(qiáng),因而受到油田的認(rèn)可。但是由于不用任何堿,原油中石油酸類活性物質(zhì)不能得到充分利用,所以研發(fā)具有更高表面活性的新型表面活性劑和無堿二元復(fù)合驅(qū)配方勢在必行。國外三次采油用的表面活性劑工業(yè)化產(chǎn)品主要有兩大類一是石油磺酸鹽為主的表面活性劑,二是烷基苯磺酸鹽為主的表面活性劑,這兩類表面活性劑原料都取自原油,原料來源廣、數(shù)量大,因而也是國外三次采油用量最大的表面活性劑。由于磺酸鹽類表面活性劑為陰離子型,它與二價(jià)陽離子(地層水中的Ca2+、Mg2+等)會(huì)發(fā)生沉淀,當(dāng)Ca2+、Mg2+超過 300 μ g/g時(shí)便失去驅(qū)油效果。為此,國外還在繼續(xù)開發(fā)研究適合高含鹽、高Ca2+、Mg2+離子地層用的表面活性劑,包括甜菜堿型表面活性劑、雙子表面活性劑以及犧牲劑的研究,并且注重各種表面活性劑的復(fù)配研究。近幾年來,人們發(fā)現(xiàn)甜菜堿型表面活性具有很好的表、界面活性,可以在油水界面形成較低界面張力。同時(shí),由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、對(duì)金屬離子有鰲合作用,因而可嘗試用于高礦化度、較高溫度的油層驅(qū)油。另外,甜菜堿型表面活性劑的另一個(gè)特點(diǎn)是其泡沫性能受礦化度和介質(zhì)的PH影響不大,因而能在礦化度較高或在廣泛的pH范圍內(nèi)用于泡沫驅(qū),從而引起極大關(guān)注。具有界面性能和流變性的甜菜堿型表面活性劑,有望取代三元復(fù)合驅(qū)配方中的堿,在合理的配方體系下,最終實(shí)現(xiàn)二元驅(qū)替體系,為油田的化學(xué)驅(qū)開辟新的途徑。另外,現(xiàn)有的三元復(fù)合驅(qū)油體系中,含有高濃度的堿,如氫氧化鈉、碳酸鈉等,在使用過程中,對(duì)地層和油井等帶來巨大的傷害,所使用的表面活性劑不易被生物降解,且對(duì)人體也有一定的危害性,如1991年,趙國璽在《表面活性劑物理化學(xué)》P495 ; 1994年,劉程在 《表面活性劑大全》P35中所公開的內(nèi)容。所以針對(duì)那些苛刻油藏,我們理應(yīng)尋求一種在無堿、高溫(地層溫度大于85°C )、高鹽(礦化度40000mg/L以上)條件下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,并能與原油形成10_3 l(T4mN/m超低界面張力,有效提高原油采收率的表面活性劑驅(qū)油體系。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中含表面活性劑的驅(qū)油劑存在高溫高鹽條件下驅(qū)油效率差,使用濃度高以及三元復(fù)合驅(qū)中堿對(duì)地層和油井帶來的腐蝕和積垢傷害的問題,提供一種用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法。該方法將含烷基酚聚氧乙烯醚羧酸鹽甜菜堿表面活性劑組合物用于驅(qū)油過程中,具有無堿、無腐蝕和積垢傷害,使用濃度低,在高溫高鹽條件下驅(qū)油效率高等特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,將驅(qū)油用的組合物在驅(qū)油溫度> 65°C、水的總礦化度為10000 35000mg/L、 Ca2++Mg2+為0 1200mg/L條件下,使地下脫水原油與驅(qū)油組合物接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來,其中所述的驅(qū)油組合物以重量百分比計(jì)包括以下組份(1)0. 01 5. 0%的烷基酚聚氧乙烯醚羧酸鹽甜菜堿;(2)0.01 3.0%的聚合物;(3)92. 0 99. 98% 的水;其中組分(1)的分子通式為
權(quán)利要求
1. 一種用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,將驅(qū)油用的組合物在驅(qū)油溫度在驅(qū)油溫度彡65°C、水的總礦化度為10000 ;35000mg/L、Ca2++Mg2+為0 1200mg/L條件下,使地下脫水原油與驅(qū)油組合物接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來,其中所述的驅(qū)油組合物以重量百分比計(jì)包括以下組份(1)0.01 5. 0%的烷基酚聚氧乙烯醚羧酸鹽甜菜堿表面活性劑;(2)0.01 3.0%的聚合物;(3)92.0 99. 98% 的水;其中組分(1)的分子通式為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,其特征在于所述的驅(qū)油溫度為 65 75°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,其特征在于所述的聚合物選自超高分子量聚丙烯酰胺、耐溫抗鹽聚合物A或黃原膠中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,其特征在于所述的耐溫抗鹽聚合物A是由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸和烯丙基油基醚四種單體共聚而成的,其摩爾百分比為(76 83) (7 18) (5 8) 1, 分子量為1500萬 2500萬。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,其特征在于烷基酚聚氧乙烯醚羧酸鹽甜菜堿中的R碳原子數(shù)優(yōu)選為五、九、十二,M優(yōu)選方案為鉀和鈉,更優(yōu)選方案為鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中含表面活性劑的驅(qū)油劑存在高溫高鹽條件下驅(qū)油效率差、使用濃度高以及三元復(fù)合驅(qū)中堿對(duì)地層和油井帶來的腐蝕和積垢傷害的問題。本發(fā)明通過一種用于高溫高鹽油藏的驅(qū)油方法,在無堿條件下,驅(qū)油溫度≥65℃、水的總礦化度為10000~35000mg/L、Ca2++Mg2+為0~1200mg/L條件下,使地下脫水原油與驅(qū)油組合物接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來,較好地解決了該問題,可用于油田的三次采油生產(chǎn)中。其中所述的驅(qū)油組合物以重量百分比計(jì)包括以下組份(1)0.01~5.0%的烷基酚聚氧乙烯醚羧酸鹽甜菜堿表面活性劑;(2)0.01~3.0%的聚合物;(3)92.0~99.98%的水。
文檔編號(hào)C09K8/584GK102277147SQ201010199690
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者何秀娟, 孫文彬, 張衛(wèi)東, 王輝輝, 袁明 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院