一種應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于低滲透油田化學驅(qū)提高采收率技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種應用于低滲透 油田的均相微乳液驅(qū)油劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 化學驅(qū)是我國水驅(qū)油田開發(fā)后期重要的提高采收率技術(shù)，國內(nèi)大慶油田、勝利油 田及新疆油田等主要油區(qū)都進行了聚合物礦場試驗并取得了一定效果。結(jié)合室內(nèi)研究及現(xiàn) 場應用情況，其在提高采收率過程中主要存在五方面問題：①由于地層溫度高導致聚合物 發(fā)生水解和分子降解反應，地層水礦化度高及在孔隙剪切作用下，導致聚合物溶液體系有 效粘度降低，甚至產(chǎn)生沉淀，驅(qū)油能力降低；②在非均質(zhì)性強并存在大孔隙吼道的地層，聚 合物溶液易沿高滲透層竄流，導致波及不均勻，驅(qū)油效果變差；③聚合物驅(qū)后地層殘留著大 量聚合物，從油井返出的聚合物溶液容易導致地面環(huán)境污染；④聚合物驅(qū)后恢復水驅(qū)時存 在指進現(xiàn)象，油井產(chǎn)液的含水率上升快；⑥聚合物在地層中存在不可入孔隙體積（約5%~ 30 % )，減小了聚合物驅(qū)的波及體積。相較于其他化學驅(qū)，堿水驅(qū)具有取料方便、價格便宜及 操作簡單等優(yōu)點，但其堿耗、生成表面活性物質(zhì)有限及損害地層等原因?qū)е聼o法達到工業(yè) 化應用的程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種應用于低滲透油田的 均相微乳液驅(qū)油劑及其制備方法，采用陰-非離子型表面活性劑、醇、燒控和鹽水的混合形 成的均相微乳液，該應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，可W有效地注入到低滲透油 藏中、其強的增溶油和水的能力及與原油間的超低界面張力可W大幅度的增加原油采收 率。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] 一種應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，油與水體積比為1: 1，各組分濃度由 該組分質(zhì)量占油水總量的質(zhì)量百分比表示，其中：復配表面活性劑濃度2%~3. 5%，助表 面活性劑濃度4. 5 %~11 %，電解質(zhì)濃度2. 5 %~8. 5 %。
[0006] 所述油為Cy-Cg的正構(gòu)燒控，例如正庚燒、正辛燒或正壬燒，優(yōu)選為正辛燒，根據(jù)原 油的等效燒控碳數(shù)相等原則進行選擇。
[0007] 所述復配表面活性劑為陰離子型表面活性劑與非離子型表面活性劑復配體系。例 如西安博眾科技發(fā)展有限責任公司生產(chǎn)的XSY-1型表面活性劑。
[000引所述陰離子型表面活性劑為十二烷基硫酸鋼，所述非離子型表面活性劑為烷基醇 酷胺聚氧乙締酸，陰離子型表面活性劑與非離子型表面活性劑質(zhì)量比為4 :1，并加入氯化 鋼形成復配體系，氯化鋼質(zhì)量為兩種表面活性劑總質(zhì)量的0. 2%。
[0009] 所述助表面活性劑為低碳醇類，如丙醇、正下醇、異下醇或戊醇，優(yōu)選為正下醇。
[0010] 所述電解質(zhì)為具有正一價鋼鹽（如化C1或NaN〇3)、正二價巧鹽（如化C12)或者 該兩種鹽不同比例的混合物。優(yōu)選為化Cl。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑的制備方法，首 先，按所述體積比取油與水，其次，按比例分別稱取復配表面活性劑和電解質(zhì)將二者混合均 勻成乳狀液，然后向乳狀液中按比例加入助表面活性劑，W250轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速攬拌至均勻， 靜置得到均相微乳液。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點或有益效果：
[001引 1、注入能力強，本發(fā)明微乳液其粒徑主要分布在40~50nm之間，微乳液可W進入 到低滲及特低滲油藏孔隙中，從而與巖石孔隙表面充分接觸，達到降低界面張力的目的。
[0014] 2、熱力學穩(wěn)定性好，該均相微乳液體系在90°C條件下靜置Ξ個月，體系均勻透明， 各相體積未發(fā)生變化。
[0015] 3、流動性能好，凝點小于-10°C，可適用于部分地區(qū)冬季現(xiàn)場施工。
[0016] 4、與油、水之間的超低界面張力，微乳液/油的界面張力及微乳液/水的界面張力 l〇-；3mN/m。
[0017] 5、降低注入壓力效果明顯，巖屯、實驗中，一次水驅(qū)后注入均相微乳液段塞，再進行 后續(xù)水驅(qū)，后續(xù)水驅(qū)穩(wěn)定后的注入壓力比一次水驅(qū)穩(wěn)定注入壓力大幅度降低。
[0018] 6、提高原油采收率能力強，巖屯、實驗中，連續(xù)注入均相微乳液體系，驅(qū)油效率接近 100%，注入不同孔隙體積倍數(shù)的微乳液段塞，其提高原油采收率效果明顯。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合實施例詳細說明本發(fā)明的實施方式。
[0020] 油與水體積比1: 1，各組分濃度由該組分質(zhì)量占油水總量的質(zhì)量百分濃度表示，西 安博眾科技發(fā)展有限責任公司產(chǎn)品XSY-1表面活性劑濃度2. 5%，正下醇濃度8%，化C1濃 度5. 5%?；旌虾骔250轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速攬拌15分鐘至均勻，靜置后得到均相微乳液。
[0021] 分別按照W下方法考察制備的均相微乳液粒徑、熱力學穩(wěn)定性、與油、水間的界面 張力、降壓率W及提高原油采收率能力。
[0022] 1、粒徑測量：對均相微乳液體系進行掃描電鏡，觀察其粒徑。
[0023] 2、熱力學穩(wěn)定性測量：將配制的均相微乳液體系分別置于20°C、5(rC及90°C的恒 溫水浴中，觀察不同時間體系的分層沉淀及均勻透明情況。
[0024] 3、均相微乳液與油、水間的界面張力測量：采用旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀測量均相微乳 液/水界面張力及微乳液/長慶油田五里灣一區(qū)原油間的界面張力。
[00巧]4、降壓增注能力測量：利用巖屯、實驗測量注入0. 2PV均相微乳液段塞前后水驅(qū)壓 力穩(wěn)定后的注入壓力。
[00%] 5、提高原油采收率能力測量：利用巖屯、實驗測量連續(xù)注入均相微乳液及注入 0. 2PV均相微乳液段塞提高采收率能力。
[0027] 結(jié)果如下表所示：
[0028]

[0029] 結(jié)果表明，微乳液粒徑為納米級，在低滲透油藏中具有良好的注入性。在90°C高溫 下，微乳液未出現(xiàn)分層，具有較好的熱力學穩(wěn)定性。微乳液與油、水相間不混合。通過注入 微乳液后，水驅(qū)降壓濾達到48. 3%，原油采收率得到明顯提升。
[0030] 本發(fā)明中，可W用陰離子型表面活性劑與非離子型表面活性劑復配體系構(gòu)成復配 表面活性劑，其中，陰離子型表面活性劑為十二烷基硫酸鋼，非離子型表面活性劑為烷基醇 酷胺聚氧乙締酸，陰離子型表面活性劑與非離子型表面活性劑質(zhì)量比為4 :1，并加入助劑 氯化鋼形成復配體系，氯化鋼質(zhì)量為兩種表面活性劑總質(zhì)量的0. 2%。
【主權(quán)項】
1. 一種應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，油與水體積比為1: 1，各 組分濃度由該組分質(zhì)量占油水總量的質(zhì)量百分比表示，其中：復配表面活性劑濃度2%~ 3. 5 %，助表面活性劑濃度4. 5 %~11 %，電解質(zhì)濃度2. 5 %~8. 5 %。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述油 為(：7-(：9的正構(gòu)烷烴，根據(jù)原油的等效烷烴碳數(shù)相等原則進行選擇。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述正 構(gòu)烷烴為正庚燒、正辛燒或正壬燒。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述復 配表面活性劑為陰離子型表面活性劑與非離子型表面活性劑復配體系。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述陰 離子型表面活性劑為十二烷基硫酸鈉，所述非離子型表面活性劑為烷基醇酰胺聚氧乙烯 醚，陰離子型表面活性劑與非離子型表面活性劑質(zhì)量比為4 :1，并加入氯化鈉形成復配體 系，氯化鈉質(zhì)量為兩種表面活性劑總質(zhì)量的0. 2%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述助 表面活性劑為低碳醇類。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述低 碳醇類為丙醇、正丁醇、異丁醇或戊醇。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述電 解質(zhì)為具有正一價鈉鹽、正二價鈣鹽或者該兩種鹽不同比例的混合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑，其特征在于，所述正 一價鈉鹽為NaCl或NaN03，正二價鈣鹽為CaCl2。10. -種權(quán)利要求1所述應用于低滲透油田的均相微乳液驅(qū)油劑的制備方法，其特征 在于，首先，按所述體積比取油與水，其次，按比例分別稱取復配表面活性劑和電解質(zhì)將二 者混合均勻成乳狀液，然后向乳狀液中按比例加入助表面活性劑，以250轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速攪拌 至均勻，靜置得到均相微乳液。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應用于低滲透油田提高原油采收率的均相微乳液驅(qū)油劑及其制備方法，均相微乳液驅(qū)油劑配方組成：油與水體積比1:1，各組分濃度由各組分質(zhì)量占油水總量的質(zhì)量百分濃度表示，復配表面活性劑濃度2％～3.5％，助表面活性劑濃度4.5％～11％，電解質(zhì)濃度2.5％～8.5％。其制備方法是將復配表面活性劑、電解質(zhì)水溶液及油相混合均勻，向該乳狀液中滴加助表面活性劑，在靜置條件下制得均相微乳液；本發(fā)明的均相微乳液體系具有熱力學穩(wěn)定性好、強的增溶水和油能力及與油和水之間具有超低的界面張力等特點；主要解決了低滲透油田化學驅(qū)注入困難、適應性差及提高采收率能力低的問題。
【IPC分類】C09K8/584
【公開號】CN105331348
【申請?zhí)枴緾N201510882903
【發(fā)明人】李永太, 劉向軍, 穆申申, 趙艷云, 姬璐璐
【申請人】西安石油大學
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年12月4日