三采用聚表組合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及三采用聚表組合物、制備方法及其在強化采油中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國主要油田經(jīng)過一次和二次開采后已經(jīng)進入高含水期，如何提高原油采收率， 最大限度地開發(fā)剩余儲量，三次采油技術(shù)在保證油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)方面發(fā)揮了非常重要的作 用。在三次采油新技術(shù)中，化學(xué)復(fù)合驅(qū)仍然是具有很大發(fā)展前途的方法之一。
[0003] 目前，在三次采油中，一般使用的表面活性劑為石油磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽或其他 含有苯環(huán)的表面活性劑。文獻CN1458219A公開了一種三次采油應(yīng)用的表面活性劑聚合物 純二元超低界面張力復(fù)合驅(qū)配方，其中使用的表面活性劑是石油磺酸鹽或以石油磺酸鹽為 主劑加稀釋劑和其它表面活性劑復(fù)配的復(fù)合表面活性劑，其組份的重量百分比為石油磺酸 鹽50?100 %，烷基磺酸鹽0?50 %，羧酸鹽0?50 %，烷基芳基磺酸鹽0?35 %，低碳醇 0?20%。這些表面活性劑具有來源廣，數(shù)量大的、價格低的優(yōu)點，對于普通油藏而言，無 論是復(fù)合驅(qū)還是單一表面活性劑驅(qū)，都已有規(guī)?；a(chǎn)品，在提高采收率方面也已取得理想 效果。但隨著油田開采程度的日益深入，采油地層越來越深，表面活性劑的使用溫度越來越 高、水質(zhì)礦化度也越來越高。以上所述在普通油藏(一、二類油藏)中成功應(yīng)用的表面活性劑 體系，在高溫(地層溫度大于80°C)高鹽(礦化度20000毫克/升以上）條件下(三類油藏)， 由于化學(xué)結(jié)構(gòu)易改變、復(fù)合體系穩(wěn)定性差在驅(qū)油過程中產(chǎn)生嚴重的色譜分離，導(dǎo)致驅(qū)油效 率變差。
[0004] 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，由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、對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特點是其性能受礦化度 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)用于復(fù)合驅(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，最終實現(xiàn)二元驅(qū)替體系，為油田的化學(xué)驅(qū)開辟新的途徑。文獻 CN1439689A公開了一種堿-混合表面活性劑-聚合物的三元復(fù)合驅(qū)油體系及其應(yīng)用，其中 選用的堿為Na2CO 3。但是在使用過程中，堿不僅對地層和油井等帶來巨大傷害，設(shè)備和管道 腐蝕嚴重，在維修、維護上花費大量資金；而且由于堿會嚴重降低聚合物的粘度和粘彈性， 為達到所需的粘度只得大大提高聚合物的使用濃度，使采油綜合成本提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中聚表組合物在高溫高鹽油層中的 驅(qū)油效率差、以及三元復(fù)合驅(qū)中堿對地層和油井帶來的腐蝕和積垢傷害的問題。提供一種 三采用聚表組合物。該三采用聚表組合物具有在無堿、高溫高鹽條件下，仍能與原油形成 l(T3mN/m的超低界面張力，具有提高采收率的特點。
[0006] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題之二是提供上述技術(shù)問題之二所述三采用聚表組合物 的制備方法。
[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之三是采用上述技術(shù)問題之三所述的三采用聚表組 合物在強化采油中的應(yīng)用。
[0008] 為了解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：三采用聚表組合中所述的 組合物以重量份計包括以下組份：1、三采用聚表組合物，所述的組合物以重量份計包括以 下組份： (1) 1份的三采用表面活性劑； (2) 0.01?10份的聚合物； 所述表面活性劑的分子通式由式（I)所示：
【主權(quán)項】
1. 三采用聚表組合物，所述的組合物以重量份計包括以下組份： (1) 1份的三采用表面活性劑； (2) 0.01?10份的聚合物； 所述表面活性劑的分子通式由式（I)所示：
其中，R為C8?C4Q的烴基，&和R2獨立取自的亞烷基，n+m=2?100,x=l?100 ;所 述的聚合物選自聚丙烯酰胺、耐溫抗鹽聚合物A或黃原膠中至少一種；所述聚丙烯酰胺的 粘均分子量分子量為200萬、00萬；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，四種 單體的摩爾比為（76-83): (7-18): (5-8) :1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三采用聚表組合物，其特征在于n+m=2?20。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三采用聚表組合物，其特征在于x=f20。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三采用聚表組合物，其特征在于所述烴基為C8?C25烴基。
5. 權(quán)利要求1所述中的所述三采用聚表組合物的制備方法，包括以下步驟： a) RCONH2與所需量環(huán)氧乙燒反應(yīng)，得到酰胺聚氧乙烯醚； b) 在酸性催化劑存在下3-氯-2-羥基丙磺酸或者3-氯-2-羥基丙磺酸的堿金屬鹽 與所需量的環(huán)氧乙烷反應(yīng)得到3-氯-2-(聚氧乙烯基)丙磺酸或者3-氯-2-(聚氧乙烯基） 丙磺酸堿金屬鹽； c) 將步驟a)所得產(chǎn)物酰胺聚氧乙烯醚溶解到C6~C8芳烴中，加入堿金屬氫氧化物或堿 土金屬氫氧化物中的至少一種堿，在30?60°C下堿化0. 5?3小時，加入上述3-氯_2_(聚 氧乙烯基）丙磺酸或者是3-氯-2-(聚氧乙烯基）丙磺酸堿金屬鹽，攪拌下反應(yīng)溫度為 3(T80°C，反應(yīng)時間為6?18小時得到所述三采用表面活性劑； d) 將三采用表面活性劑、所述聚合物及水均勻混合，得到所述的三采用聚表組合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的三采用聚表組合物的制備方法，其特征是當(dāng)n+m=2時所述步 驟a)不外加催化劑的情況下反應(yīng)得到酰胺聚氧乙烯醚；當(dāng)n+m> 2時所述步驟a)首先在 不外加催化劑的情況下每摩爾RCONH2與2摩爾環(huán)氧乙烷反應(yīng)，然后再在外加堿性催化劑的 存在下與所需余量的環(huán)氧乙烷反應(yīng)得到酰胺聚氧乙烯醚。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的三采用聚表組合物的制備方法，其特征是酸性催化劑為三氟 化硼或五氯化銻中至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的三采用聚表組合物的制備方法，其特征是所述堿性催化劑為 堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物中的至少一種。
9. 權(quán)利要求1至4中任一項所述的三采用聚表組合物在強化采油中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及三采用聚表組合物、制備方法及其強化采油中應(yīng)用，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中高溫高鹽油層中的驅(qū)油效率差、以及三元復(fù)合驅(qū)中堿對地層和油井帶來的腐蝕和積垢傷害的問題。發(fā)明通過三采用聚表組合物，以重量百分比計包括以下組份：（1）1份的三采用表面活性劑；（2）0.01～10份的聚合物；所述表面活性劑具有如下分子通式，其中R為C8～C40的烴基，R1和R2獨立取自C1~C4的亞烷基，n+m=2~100，x=1~100；聚合物選自聚丙烯酰胺、耐溫抗鹽聚合物A或黃原膠中至少一種的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于強化采油中。
【IPC分類】C09K8-584, C09K8-588
【公開號】CN104559993
【申請?zhí)枴緾N201310512627
【發(fā)明人】王輝輝, 楊一青, 喻德峰, 翟曉東, 馬夏坪
【申請人】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
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月28日