一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑復(fù)配體系的制作方法
【專利說明】一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑復(fù)配體系發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑三元體系的制備，屬于油田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]石油作為戰(zhàn)略資源，其有效開采和利用舉足輕重。由于石油是非再生資源，隨著生產(chǎn)力水平的不斷提高，社會(huì)對石油需求急劇上升，而再發(fā)現(xiàn)較大儲(chǔ)量油藏的機(jī)遇減小，使提高已開發(fā)油田的采收率備受矚目，采取技術(shù)手段提高采收率已成為潛力巨大的必要生產(chǎn)措施。多年來的研究已提出多種強(qiáng)化采油技術(shù)，其中化學(xué)方法如聚合物驅(qū)、堿水驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、堿/表面活性劑/聚合物復(fù)合驅(qū)，是發(fā)展較快的提高采收率技術(shù)。
[0003]目前應(yīng)用于驅(qū)油的表面活性劑主要有石油磺酸鹽、羧酸鹽、烷基多糖苷及孿連表面活性劑，后兩種由于成本較高而未得到推廣，羧酸鹽類表面活性劑的耐鹽性較差，吸附損失較大，且原料組成復(fù)雜，不同批次產(chǎn)品性能也有較大差異，因此磺酸鹽是目前應(yīng)用最廣的驅(qū)油用表面活性劑。但由于石油磺酸鹽的界面活性不夠理想，不能將油水界面張力降至超低，因此常需要加入輔助表面活性劑。尋找部分代替或完全代替磺酸鹽類表面活性劑，一直是高效驅(qū)油劑的研制目標(biāo)。
[0004]油水界面張力能否降至超低(10_3mN.πΓ1)，是篩選化學(xué)驅(qū)油劑的重要指標(biāo)。油水界面張力的高低，取決于界面層內(nèi)的分子組成，油相的疏水性越強(qiáng)，與水相差異越大，界面張力越高。表面活性劑在油水界面吸附和富集，親水基伸向水相，親油基伸向油相，使界面能大大降低，界面張力降低。表面活性劑降低油水界面張力的能力，既與表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，又與油相組成和環(huán)境條件有關(guān)。
[0005]由于原油組成復(fù)雜，成分變化大，因此針對油藏條件篩選驅(qū)油劑不僅工作量大，而且具有油藏適應(yīng)性的驅(qū)油劑往往難以得到，每更換一個(gè)區(qū)塊，都需要重新篩選驅(qū)油劑配方，成為制約化學(xué)驅(qū)提高采收率發(fā)展的難題。表面活性劑復(fù)配可以較好的解決上述問題，而選取合適的表面活性劑及比例來獲取一定的油相適應(yīng)性，具有一定的難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種利用表面活性劑復(fù)配制備具有油藏適應(yīng)性的驅(qū)油劑。
[0007]本發(fā)明生產(chǎn)的驅(qū)油劑可以在較低濃度下使用，對油相適應(yīng)性良好，且可以在較寬礦化度條件下使用。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑復(fù)配驅(qū)油劑，其特征在于，由非離子表面活性劑Α、陰離子表面活性劑B和陽離子表面活性劑C組成，其中，
[0010]表面活性劑A選自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺(1:1型);
[0011]表面活性劑B選自α -烯烴磺酸鹽、烷基硫酸鹽、石油磺酸鹽、脂肪酸乙酯磺酸鹽、烷基羧酸鹽、磺基甜菜堿或羧基甜菜堿；
[0012]表面活性劑C選自十二烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨
[0013]上述Α、B、C的質(zhì)量比為(I?8): (I?5): (I?4)
[0014]本發(fā)明上述一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑復(fù)配體系驅(qū)油劑的制備方法，步驟如下:
[0015]將Α、B按比例混合，在恒溫25_40°C的情況下，加入一定量的礦化水，持續(xù)攪拌，直至體系成為澄清透明的單一液相，繼續(xù)在攪拌的情況下按一定比例緩慢加入陽離子表面活性劑C，繼續(xù)攪拌至溶液澄清透明至單一液相，且使A、B和C的總質(zhì)量濃度為0.05?0.6wt%。
[0016]本發(fā)明應(yīng)用時(shí)，所述驅(qū)油劑可耐受的鹽度范圍是:總礦化度0-80，000ppm，鈣鎂離子總濃度0-1，OOOppm。
[0017]本發(fā)明生產(chǎn)的驅(qū)油劑，可應(yīng)用于需要更低界面張力的低滲透油藏提高采收率。以下是本發(fā)明驅(qū)油劑的技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)良效果說明:
[0018]本發(fā)明選取極性頭親水性好、界面吸附趨勢強(qiáng)，界面飽和吸附量大的表面活性進(jìn)行三元復(fù)配。三種表面活性劑在一定濃度和特定配比下形成混合膠團(tuán)溶液，使其油水界面吸附趨勢增強(qiáng)，使得油水界面張力下降，且具有普遍的油相適應(yīng)性，且陰陽復(fù)配可以消除表面活性劑之間的電荷效應(yīng)，且使陰離子表面活性劑略過量可以減少地層吸附而引起的表面活性劑的損失。
【附圖說明】
[0019]圖1是油/水界面張力隨時(shí)間變化曲線。分別用本發(fā)明實(shí)施例1驅(qū)油劑，采用TEXAS-500旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀，測定油/水界面張力隨時(shí)間的變化，得到界面張力曲線。油相采用勝利油田勝坨坨口原油。
[0020]圖2是改變本發(fā)明實(shí)施例1中三種表面活性劑復(fù)配比例，采用TEXAS-500旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀，測定油/水界面張力隨時(shí)間的變化，得到界面張力曲線。油相采用勝利油田孤東區(qū)原油。
[0021]圖3是本發(fā)明驅(qū)油劑分別采用勝利油田勝坨原油、孤島原油、孤東原油時(shí)，使用TEXAS-500旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀，測定不同原油/水界面張力隨時(shí)間的變化，得到界面張力曲線。
[0022]圖4是本發(fā)明驅(qū)油劑采用勝利油田樁西原油，使用TEXAS-500旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀，測定樁西原油/水界面張力隨時(shí)間的變化，得到界面張力曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不僅限于此。
[0024]實(shí)施例1:
[0025]復(fù)配驅(qū)油劑組成:A、脂肪胺聚氧乙烯醚，B、石油磺酸鹽，C、十六烷基三甲基溴化銨。
[0026]在20000ppm地層水中，按照1:1加入A、B，攪拌混合均勻，然后緩慢滴加C，使三者比例特定為4:4:2，且三者總濃度為0.3%。將TEXAS-500旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀調(diào)節(jié)為40°C，將裝滿前述溶液的樣品管放入，穩(wěn)定半小時(shí)后，用微量注射器加入約I微升勝利油田原油，在轉(zhuǎn)速為6000轉(zhuǎn)/分鐘下，間隔一定的時(shí)間讀取界面張力，界面張力曲線見圖1所示。
[0027]對比例1:
[0028]在20000ppm地層水中，按照3:1加入A、B，攪拌混合均勻，然后緩慢滴加C，使三者比例為6:2:2，且三者總濃度為0.3%。按照與實(shí)施例1同樣的步驟，測定界面張力曲線，結(jié)果見圖2。
[0029]對比圖1、圖2界面張力曲線可以看出，對比例中改變?nèi)N表面活性劑的配比，在相同測量條件下，其最低界面張力值較特定比例下三元復(fù)配體系高，約為5E-3mN/m，而本發(fā)明涉及的驅(qū)油劑在20min內(nèi)將原油/水界面張力降至3E-4數(shù)量級，與對比例I相比效果顯著。
[0030]對比例2:
[0031]按照與實(shí)施例1中相同的方法制備特定比例的復(fù)配驅(qū)油劑，在不同油相條件下，且按照與實(shí)施例1同樣的步驟，測定界面張力曲線，結(jié)果見圖3。由圖3可以看出，該驅(qū)油劑可以較快的將上述不同產(chǎn)地的原油/水界面張力降至10_3mN/m，甚至可將勝坨原油及孤島原油的油水界面張力降至1.47E-4mN/m和8.5E-5mN/m,體現(xiàn)了較高的油水界面性能及普遍的油藏適應(yīng)性。
[0032]對比例3:
[0033]按照與實(shí)施例1中相同的方法以勝利油田樁西注水為基液配制濃度為0.3wt%的表面活性劑溶液，其礦化度為7075ppm。且按照與實(shí)施例1同樣的步驟，測定樁西原油的動(dòng)態(tài)界面張力曲線，結(jié)果見圖4。從圖4可以看出，該驅(qū)油劑可以在30分鐘內(nèi)將樁西原油/水界面張力降至7.3X 10-5mN/m,說明鹽度的改變對該驅(qū)油劑界面張力性能影響不大，該驅(qū)油劑可以在較寬鹽度范圍內(nèi)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑復(fù)配驅(qū)油劑，其特征在于，由非離子表面活性劑A、陰離子表面活性劑B和陽離子表面活性劑C組成，其中， 表面活性劑A選自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺(1:1型)； 表面活性劑B選自α -烯烴磺酸鹽、烷基硫酸鹽、石油磺酸鹽、脂肪酸乙酯磺酸鹽、烷基羧酸鹽、磺基甜菜堿或羧基甜菜堿； 表面活性劑C選自十二烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨。
2.權(quán)利要求1所述的復(fù)配驅(qū)油劑,上述A、B、C的質(zhì)量比為(I?8):(1?5):(1?4)。
3.權(quán)利要求1所述的復(fù)配驅(qū)油劑的制備，步驟如下: 將A、B按1:1混合，在恒溫25-40°C的情況下，加入一定量的礦化水，持續(xù)攪拌，直至體系成為澄清透明的單一液相，繼續(xù)在攪拌的情況下按一定比例緩慢加入陽離子表面活性劑C，繼續(xù)攪拌至溶液澄清透明至單一液相，使三者質(zhì)量之比為4:4:2，且使A、B和C的總質(zhì)量濃度為0.05?0.6wt%。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)配驅(qū)油劑的應(yīng)用，其中，所述驅(qū)油劑可耐受的鹽度范圍是:總礦化度0-80，OOOppm, I丐鎂離子總濃度0-1，OOOppm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有油藏適應(yīng)性的表面活性劑復(fù)配體系，由非離子表面活性劑A、陰離子表面活性劑B和陽離子表面活性劑C組成。本發(fā)明涉及的復(fù)配驅(qū)油劑可以在較短時(shí)間內(nèi)將勝利油田原油/水界面張力降至超低，并具有一定的油相適應(yīng)性，在提高原油采收率方面有重要作用，其次該體系表面活性劑的使用濃度低，抗鹽性好，對地層礦化水的適應(yīng)性好。
【IPC分類】C09K8-584
【公開號】CN104694103
【申請?zhí)枴緾N201310659350
【發(fā)明人】張森, 張貴昕, 崔會(huì)會(huì)
【申請人】青島惠城石化科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月9日