一種用于高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)油劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油企業(yè)油田泡沫驅(qū)油中的用于高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)油劑，屬于油田使用的化學(xué)處理劑。
【背景技術(shù)】
[0002]石油作為一種戰(zhàn)略資源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要作用。目前，高滲透油藏的可采儲(chǔ)量大大減少，超低滲或致密油藏的開發(fā)得到人們的重視。我國(guó)超低滲透或致密油田分布區(qū)域廣，油藏類型多，含油多，在已探明的儲(chǔ)量中，超低滲透或致密油藏儲(chǔ)量比例很高，開發(fā)潛力巨大。對(duì)于長(zhǎng)慶油田和延長(zhǎng)油田存在大量的高礦化超低滲或致密油藏(礦化度在4?8X 104mg/L之間且滲透率0.01?I X 10 3 μ m2之間)，有些油區(qū)已到了不得不采取提高采收率的方法以提高原油產(chǎn)量。通常提高原油采收率的方法有聚合物驅(qū)、堿水驅(qū)、表面活性劑驅(qū)等化學(xué)驅(qū)方法，而泡沫驅(qū)對(duì)于超低滲透或致密油田是一種極其有效的開采手段。泡沫驅(qū)油體系中，存在的起泡劑一般是表面活性劑，它具有親水和疏水的分子結(jié)構(gòu)，使得注入的水溶液和原油的界面張力減小，增加洗油效率，而泡沫有高的阻力系數(shù)和低的殘余阻力系數(shù)，具有顯著的調(diào)驅(qū)能力，提高波及效率，從而達(dá)到提升驅(qū)油效率的作用。在超低滲或致密油田泡沫驅(qū)中一般不加穩(wěn)泡劑，主要是因?yàn)榉€(wěn)泡劑一般是聚合物或無(wú)機(jī)粉體顆粒材料，均可能堵塞超低滲或致密油藏的亞微米和納米級(jí)孔喉，使后續(xù)注入工作液困難。
[0003]針對(duì)礦化度為4?8X 104mg/L和滲透率為0.01?IX 10 3 μm2的高礦化度超低滲或致密油藏，常規(guī)的化學(xué)驅(qū)難以滿足高礦化度超低滲或致密油藏驅(qū)油的條件。為了解決上述問(wèn)題，研究了適合高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)驅(qū)油體系，為提高油田采收率提供了解決方案，具有良好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上存在的表面活性劑較多，用作驅(qū)油的主要是陰離子磺酸鹽和羧酸鹽，非離子表面活性劑等。陰離子表面活性劑界面活性高，耐溫性好，但耐鹽性較差，而非離子表面活性劑抗鹽性好，但在地層中穩(wěn)定性差，且不耐溫，同時(shí)，單一特殊表面活性劑也達(dá)不到油田開采所需的要求，且價(jià)格昂貴。因此，需要一種或幾種能在高礦化度超低滲透或致密油藏環(huán)境下，各組份均在市面有售且價(jià)格相對(duì)低廉，起泡性好，巖石吸附少，穩(wěn)定性好，協(xié)同作用明顯，能夠明顯降低油水界面張力和增加驅(qū)油效率的驅(qū)油劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:針對(duì)常規(guī)泡沫體系抗鹽性能較差的情況，特提供一種用于高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)油劑。該驅(qū)油劑在礦化度達(dá)到4?8X 104mg/L的油藏，且無(wú)堿條件下，發(fā)泡體積大于630mL，泡沫半衰期大于360s，與地層水配伍性好，得到驅(qū)油劑的水溶液透明，無(wú)沉淀。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:一種用于高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)油劑，其特征是:制備該泡沫驅(qū)油劑所用原料及各組分含量為，其質(zhì)量的單位是克，
[0006]表面活性劑1:是用十二烷基二苯醚二磺酸鈉0.2?0.3 ;
[0007]表面活性劑2:是用烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的一種0.1?0.2 ;
[0008]助劑:無(wú)水乙醇0.4?0.6 ;
[0009]模擬地層水或油田地層水99.0?99.2 ;
[0010]表面活性劑I是用十二烷基二苯醚二磺酸鈉，其烷基為12個(gè)碳原子數(shù)的直鏈烷基，表面活性劑2是用烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種，所述表面活性劑2的乙氧基團(tuán)數(shù)目為9?20之間，烷基酚中的烷基為壬基或辛基，脂肪醇聚氧乙烯醚的脂肪烷烴鏈的碳原子數(shù)為10、或12、或14、或16的一種。
[0011]其制備方法是:先將模擬地層水或油田地層水99.0?99.2g加入燒杯中，在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.2?0.3g十二烷基二苯醚二磺酸鈉，接著加入0.1?0.2g烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的一種，最后加入0.4?0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后制得透明的本泡沫驅(qū)油劑。本發(fā)明首先制得了適合于高礦化度超低滲透或致密油藏的復(fù)配驅(qū)油劑，具有以下有益效果:1、本驅(qū)油劑體系無(wú)需任何堿，避免了堿對(duì)油田地層和油井的破壞；2、本驅(qū)油劑體系中由于氧乙烯基團(tuán)的存在，有助于表面活性劑發(fā)泡性能和穩(wěn)泡性能的提高；磺酸根的存在，使其具有了很強(qiáng)的抗鹽能力和耐溫性能；3、本驅(qū)油劑與高礦化度的地層水的配伍性好，泡沫性能不受影響，穩(wěn)定性好，室內(nèi)試驗(yàn)，氣泡體積大于630mL，半衰期大于360s。
[0012]本發(fā)明所述驅(qū)油劑的發(fā)泡體積、半衰期、驅(qū)油效率測(cè)定方法如下:
[0013]把配制好的驅(qū)油劑體系在高速起泡儀上以4000r/min快速攪拌60s制備泡沫，然后將得到的泡沫迅速倒入量筒中，讀出泡沫體積，即為發(fā)泡體積；同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)量筒中的泡沫體積為初始泡沫體積的一半時(shí)，記錄所消耗的時(shí)間，即為該驅(qū)油體系泡沫的半衰期。
[0014]單巖芯實(shí)驗(yàn)和雙巖芯實(shí)驗(yàn)驅(qū)油效率測(cè)試步驟:1、用模擬地層水將巖心飽和，記錄進(jìn)、出口端壓力，直至壓差穩(wěn)定。2、注入模擬原油直至無(wú)水驅(qū)出，使原油充分飽和，記錄出水量。3、注入模擬地層水驅(qū)替原油，直至含水飽和度達(dá)到98%，記錄水驅(qū)油量。4、注入0.5PV起泡液，接著注入1PV模擬地層水，泡沫顏色由黑色變至白色，記錄出油量。上述流動(dòng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程建立的回壓為5.6MPa。計(jì)算泡沫驅(qū)的驅(qū)油效率。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過(guò)實(shí)例I?5來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0016]實(shí)施例1
[0017]先將模擬地層水或油田地層水99.0g加入燒杯中，其總礦化度為4X 104mg/L (氯化鈉2.5X 104mg/L+氯化鉀1.2X 104mg/L+氯化鈣0.3X 104mg/L)。在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.2g十二燒基二苯醚二磺酸鈉，然后加入0.2g辛基酸聚氧乙稀醚，最后加入0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后，制得透明、無(wú)沉淀泡沫驅(qū)油劑，測(cè)定其發(fā)泡體積為665mL，半衰期為360s。在溫度為80°C，礦化度4X 104mg/L，巖芯滲透率為0.986X 10 3 μ m2的條件下，采用單巖芯驅(qū)油實(shí)驗(yàn)，泡沫驅(qū)驅(qū)油效率為14.9%。
[0018]實(shí)施例2
[0019]先將模擬地層水或油田地層水99.0g加入燒杯中，其總礦化度為8X 104mg/L (氯化鈉5 X 104mg/L+氯化鉀2.5 X 104mg/L+氯化鈣0.5 X 104mg/L)。在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.2g十二燒基二苯醚二磺酸鈉，然后加入0.2g辛基酸聚氧乙稀醚，最后加入0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后，制得透明、無(wú)沉淀泡沫驅(qū)油劑，測(cè)定其發(fā)泡體積為641mL，半衰期為401s。在溫度為65°C，礦化度8 X 104mg/L，巖芯滲透率為0.012 X 10 3 μ m2條件下，采用單巖芯驅(qū)油實(shí)驗(yàn)，泡沫驅(qū)驅(qū)油效率為17.1%。
[0020]實(shí)施例3
[0021]先將模擬地層水或油田地層水99.0g加入燒杯中，其總礦化度為6X 104mg/L (氯化鈉4X 104mg/L+氯化鉀1.5X104mg/L+氯化鈣0.5X 104mg/L)。在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.25g十二燒基二苯醚二磺酸鈉，然后加入0.15g十二醇聚氧乙稀醚，最后加入0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后，制得透明、無(wú)沉淀泡沫驅(qū)油劑，測(cè)定其發(fā)泡體積為630mL，半衰期為362s。在溫度為50°C，礦化度6X104mg/L、巖芯滲透率為0.114 X 10 3 μ m2條件下，采用單巖芯驅(qū)油實(shí)驗(yàn)，泡沫驅(qū)驅(qū)油效率為15.8%。
[0022]實(shí)施例4
[0023]先將模擬地層水或油田地層水99.0g加入燒杯中，其總礦化度為4X 104mg/L (氯化鈉2.5X 104mg/L+氯化鉀1.2X 104mg/L+氯化鈣0.3X 104mg/L)。在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.3g十二燒基二苯醚二磺酸鈉，然后加入0.1g十二醇聚氧乙稀醚，最后加入0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后，制得透明、無(wú)沉淀泡沫驅(qū)油劑，測(cè)定其發(fā)泡體積為695mL，半衰期為421s。在溫度為50 °C，礦化度4X 104mg/L，采用雙巖芯驅(qū)替實(shí)驗(yàn)，高滲巖芯的滲透透率為0.905 X 10 3 μ m2,低滲巖芯的滲透率為0.021 X 10 3 μ m2,滲透率極差達(dá)43.1倍，雙巖芯泡沫驅(qū)驅(qū)油效率為18.3%。
[0024]實(shí)施例5
[0025]先將模擬地層水或油田地層水99.0g加入燒杯中，其總礦化度為8X 104mg/L (氯化鈉5X104mg/L+氯化鉀2.5X 104mg/L+氯化鈣0.5X 104mg/L)。在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.3g十二燒基二苯醚二磺酸鈉，然后加入0.1g十二醇聚氧乙稀醚，最后加入0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后，制得透明、無(wú)沉淀泡沫驅(qū)油劑，測(cè)定其發(fā)泡體積為650mL，半衰期為415s。在溫度為80°C，礦化度8 X 104mg/L，采用雙巖芯驅(qū)替實(shí)驗(yàn)，高滲巖芯的滲透率為0.642X 10 3 μ m2，低滲巖芯的滲透率為0.0618 X 10 3 μ m2，滲透率極差10.4倍，雙巖芯泡沫驅(qū)驅(qū)油效率為17.3%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)油劑，其特征是:制備該驅(qū)油劑所用的原料和各組分含量如下，其中質(zhì)量的單位是克， 表面活性劑1:是用十二烷基二苯醚二磺酸鈉0.2?0.3 ; 表面活性劑2:是用烷基酚聚氧乙烯醚、或脂肪醇聚氧乙烯醚的一種0.1?0.2 ; 助劑:無(wú)水乙醇0.4?0.6 ; 模擬地層水或油田地層水:99.0?99.2 ; 其制備方法是:先將模擬地層水或油田地層水99.0?99.2g加入燒杯中，在攪拌的狀態(tài)下，再加入0.2?0.3g十二烷基二苯醚二磺酸鈉，接著加入0.1?0.2g烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的一種，最后加入0.4?0.6g無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后制得透明的本泡沫驅(qū)油劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫驅(qū)油劑，其特征是:所述的表面活性劑I是用十二烷基二苯醚二磺酸鈉，其烷基碳原子數(shù)為12的直鏈烷基。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫驅(qū)油劑，其特征是:所述表面活性劑2是用烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種，其選用的表面活性劑2的乙氧基團(tuán)數(shù)目為9?20之間；烷基酚中的烷基為壬基或辛基；脂肪醇聚氧乙烯醚的脂肪烷烴鏈的碳原子數(shù)為10、或.12、或14、或16的一種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種石油企業(yè)油田泡沫驅(qū)油中的用于高礦化度超低滲或致密油藏的泡沫驅(qū)油劑。它能克服現(xiàn)有的表面活性劑驅(qū)油體系抗鹽性能較差的情況。其技術(shù)方案：制備該泡沫驅(qū)油劑所用原料及各組分含量為：質(zhì)量以克為單位：表面活性劑1：是十二烷基二苯醚二磺酸鈉0.2～0.3；表面活性劑2：是烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的一種0.1～0.2；助劑：無(wú)水乙醇0.4～0.6；模擬地層水或油田地層水：99.0～99.2。其制法是：先將高礦化度的模擬地層水或油田地層水加入燒杯中，在攪拌的狀態(tài)下，再加入表面活性劑1、表面活性劑2，最后加入無(wú)水乙醇，溶解攪拌30min后得透明的本泡沫驅(qū)油劑。本驅(qū)油劑無(wú)堿，避免了堿對(duì)油層的破壞；本驅(qū)油劑有助于表面活性劑發(fā)泡性能和穩(wěn)泡性能的提高，有很強(qiáng)的抗鹽性能，用于油品化學(xué)驅(qū)采油。<!-- 2 -->
【IPC分類】C09K8/584
【公開號(hào)】CN105018064
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510374805
【發(fā)明人】周明, 黃洲, 王剛, 丁申影
【申請(qǐng)人】西南石油大學(xué)
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年7月1日