專利名稱：表面活性復(fù)合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三次采油中適用于保護(hù)性開(kāi)采和提高石油開(kāi)采率的新型油田化學(xué)品，尤其涉及一種表面活性復(fù)合劑(商品名又稱SH-1表面活性復(fù)合劑)及其制備方法。
背景技術(shù)：
眾所周知石油是生物在地層中經(jīng)溫度、壓力和微生物等長(zhǎng)時(shí)間作用下生成的，石油與天然氣存在于地下沉積巖層中，形成貯油巖層。
凡是有一定孔隙度和滲透率的巖石，都可以形成儲(chǔ)集層，在孔隙中，原油、巖石、水相互作用，形成三相系統(tǒng)。無(wú)外力情況下，孔隙中的原油難以流溢出孔隙；利用油井，靠地層壓力將原油運(yùn)移到地面，稱為一次采油。
隨著開(kāi)采時(shí)間推移，地層壓力下降，原油就越來(lái)越難運(yùn)移到地面，所以一次采油是較短且效益最高的采油方式。一次采油的采收率只能達(dá)到10％至20％；采收率含義是總采出油量占石油地質(zhì)儲(chǔ)量的百分?jǐn)?shù)。
利用注水采油工藝，即通過(guò)注水井高壓注水靠水的流動(dòng)，將油從油井驅(qū)動(dòng)到地面，注水驅(qū)油又稱二次采油，二次采收率僅為20％至30％；為了盡可能多采地下的原油，油田開(kāi)采業(yè)又采用多種采油技術(shù)，統(tǒng)稱為三次采油。
三次采油的主要機(jī)理是降低原油粘度或增加注入水的粘度，縮小油與水粘度差別、改變油、水表面張力，控制水的流動(dòng)性，提高驅(qū)油面積，因而提高原油采收率。
目前三次采油方法有混相驅(qū)油、蒸汽驅(qū)油、表面活性劑驅(qū)油及聚合物驅(qū)油、微生物驅(qū)油等。但這些方法都存在不少缺陷；如蒸汽驅(qū)油，熱量損失大，能量利用率低，成本高。再如聚合物驅(qū)油，用化合物合成的聚合物如聚丙烯酰胺(高分子聚合物，分子質(zhì)量可高達(dá)1×107道爾頓)，增加注入水粘度，控制水的流動(dòng)，增大驅(qū)油面積，有顯著提高原油采收率的效果，但此聚合物對(duì)油層有影響，污染地質(zhì)，返回到地面的水含有聚合物，很難處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種表面活性復(fù)合劑及其制備方法，旨在解決目前三次采油中所采用的產(chǎn)品只能驅(qū)油，但對(duì)油層有影響、污染地質(zhì)以及很難處理返回到地面的水含有聚合物的缺陷。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的產(chǎn)品包括SH表面活性組份-有機(jī)酰胺類 8％-12％/噸生物分散、剝離劑-高效共聚合物 4％-6％/噸微生物抑制劑-油溶性有機(jī)硫類4％-6％/噸成膜劑-混合聚合物 4％-6％/噸有機(jī)溶劑-多碳烴溶液72％-76％/噸本發(fā)明的制備方法是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的在常溫下(5-25度)；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢?，時(shí)間大于等于0.5小時(shí)少于等于2小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間大于等于15分鐘少于等于45分鐘；再加入多碳烴溶液，并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是通過(guò)滲透、分散、剝離能有效解除因微生物粘膜引起的各種有機(jī)垢堵塞，經(jīng)有關(guān)油田通過(guò)油井吞吐和水井注入試驗(yàn)，解堵效果明顯，油井產(chǎn)量明顯提高，水井注入量明顯增加；有效作用時(shí)間長(zhǎng)，價(jià)格成本低，添加工藝簡(jiǎn)單，應(yīng)用前景非常廣闊。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例1本發(fā)明的產(chǎn)品包括SH表面活性組份-有機(jī)酰胺類8％/噸生物分散、剝離劑-高效共聚合物6％/噸微生物抑制劑-油溶性有機(jī)硫類 6％/噸成膜劑-混合聚合物6％/噸有機(jī)溶劑-多碳烴溶液 74％/噸本發(fā)明的制備方法是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的在常溫下5度；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢?，時(shí)間等于2小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間等于45分鐘；再加入多碳烴溶液，并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 實(shí)施例2本發(fā)明的產(chǎn)品包括SH表面活性組份-有機(jī)酰胺類 10％/噸生物分散、剝離劑-高效共聚合物 5％/噸微生物抑制劑-油溶性有機(jī)硫類5％/噸成膜劑-混合聚合物 5％/噸有機(jī)溶劑-多碳烴溶液75％/噸本發(fā)明的制備方法是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的在常溫下15度；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢?，時(shí)間等于1小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間等于30分鐘；
再加入多碳烴溶液，并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 實(shí)施例3本發(fā)明的產(chǎn)品包括SH表面活性組份-有機(jī)酰胺類 12％/噸生物分散、剝離劑-高效共聚合物4％/噸微生物抑制劑-油溶性有機(jī)硫類 4％/噸成膜劑-混合聚合物4％/噸有機(jī)溶劑-多碳烴溶液 76％/噸本發(fā)明的制備方法是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的在常溫下25度；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢瑁瑫r(shí)間等于0.5小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間等于15分鐘；再加入多碳烴溶液，并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 本發(fā)明的產(chǎn)品特性1.能有效滲透和分散微生物膜，能有效抑制微生物生成；2.能有效剝離粘在巖石和管道上的各種有機(jī)結(jié)垢；3.能將粘在巖石和管道上的各種有機(jī)結(jié)垢剝離后，再在巖石表面形成一層膜，使巖石表面由親油性回變?yōu)橛H水性；4.該產(chǎn)品同時(shí)具有親油親水性，能和任何酸堿值溶液混合；5.該產(chǎn)品不改變?cè)徒M分；6.該產(chǎn)品100ppm水溶液PH值6.5～7.5，不會(huì)對(duì)地質(zhì)和環(huán)境造成污染，不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。
技術(shù)指標(biāo)

本發(fā)明的效益根據(jù)國(guó)內(nèi)石油開(kāi)發(fā)的實(shí)際，經(jīng)過(guò)幾年努力而開(kāi)發(fā)成功的高科技產(chǎn)品，目標(biāo)是提高原油采收率。根據(jù)石油生成原理，發(fā)現(xiàn)微生物的代謝物是使石油結(jié)塊，粘度增加的原因之一，如能有效破除微生物的代謝物的膜，石油粘度就會(huì)下降。
SH-1表面活性復(fù)合劑是一種既能親油又能親水的具有雙鍵的表面活性劑的結(jié)構(gòu)體，它的特殊結(jié)構(gòu)使之能在隨水注入地層后象生物導(dǎo)彈一樣，迅速高效發(fā)揮作用，它一端隨水移動(dòng)，一端見(jiàn)油就粘附、破膜、剝離。如濃度適當(dāng)就能一層層剝離，使油層中稠度很大的油塊一點(diǎn)一點(diǎn)剝離下來(lái)隨水抽到地面。
SH-1表面活性復(fù)合劑，它的特殊結(jié)構(gòu)和性能，能顯著降低油水間表面張力，特別是降低油水間形成的膠束溶液，使烴乳化。SH-1表面活性復(fù)合劑，能滲透地層和注入水在油水界面上形成高度的表面活性，使油巖表面有很好的油濕性，對(duì)附著巖烴面的原油有良好的洗油性(又稱剝離性)。
SH-1表面活性復(fù)合劑對(duì)高溫高壓的地層有較好的耐熱穩(wěn)定性，由于這種表面活性復(fù)合劑遇到油就馬上形成剝離，所以在用單井吞吐法注入時(shí)，能起到洗井和井周圍解堵作用，使油井產(chǎn)量提高。如能根據(jù)產(chǎn)量變化，隔一定時(shí)間再次投放，效果會(huì)一次比一次好。
SH-1表面活性復(fù)合劑在地層驅(qū)油過(guò)程中有二個(gè)主要特點(diǎn)一是對(duì)有機(jī)物包括大量厭氧菌代謝物進(jìn)行滲透分散作用，二是具有殺菌作用，能夠降解控制細(xì)菌和真菌，減少厭氧菌對(duì)原油粘度和流動(dòng)的影響。最大優(yōu)點(diǎn)本產(chǎn)品的性能對(duì)原油性質(zhì)毫無(wú)影響，不改變?cè)偷慕M分。沒(méi)有污染。
SH-1表面活性復(fù)合劑的技術(shù)特色1、分散性和滲透性研制與生產(chǎn)的SH-1表面活性復(fù)合劑同時(shí)，在配方的技術(shù)處理上，使它的滲透性增強(qiáng)，油藏是一個(gè)高溫、高壓環(huán)境，也是厭氧主體的生存世界，其滲透性是對(duì)有機(jī)物及包括大量厭氧菌代謝物，進(jìn)行滲透分散作用，對(duì)使原油的粘度下降，起了很大的作用。
2、強(qiáng)化各種殺菌劑的效力在油藏中的大量的水注入促進(jìn)生物菌的代謝，在表面活性復(fù)合劑中配入適當(dāng)量的殺菌劑引入油井(降解和控制細(xì)菌和真菌)，對(duì)抑制磷酸鹽原性細(xì)菌控制特別有效，對(duì)抑制廣普纖維性真菌也非常明顯。
3、較稠的油塊溶解，堵塞的油層打通。
在地層經(jīng)常有有機(jī)污染物和原油污物形成沉積物，SH-1表面活性復(fù)合劑它的非離子性和非水性使其能在任何酸堿值下，在陽(yáng)離子或陰離子存在的情況下作用明顯，能把地下較稠的油塊溶解，把堵塞的油層打通，把結(jié)垢的污垢剝離。
工業(yè)化試驗(yàn)SH-1表面活性復(fù)合劑于2002年8月份在大慶油田第三采油廠第三油礦進(jìn)行礦場(chǎng)試驗(yàn)，首先選取了東部過(guò)渡帶邊部?jī)煽谟途?92#、94#)進(jìn)行吞吐試驗(yàn)，單井一次注入復(fù)合劑500kg，取得初步效果后，在其中一口北2-2-丙94井中第二次注入復(fù)合劑500kg，取得了初期日增油6t，到目前平均每噸累積增油800t的較好效果。
2003年初，又在一口吸水變差的水井中加入該復(fù)合劑，日增注50m3，有效期已近一年。為進(jìn)一步驗(yàn)證該復(fù)合劑的有效性。
2003年9月份按區(qū)塊、層系選取6種類型11種情況井繼續(xù)擴(kuò)大礦場(chǎng)試驗(yàn)規(guī)模，其中四條帶邊部井選取中低含水級(jí)別井8口，過(guò)渡帶加密井2口，不出油井2口，北二東二次加密井7口，北三東三次加密高、中、低三個(gè)含水級(jí)別各一口，純油區(qū)東、西部和過(guò)渡帶聚驅(qū)井5口，共計(jì)油井26口，水井2口。初期平均單井日增油3.0t，一個(gè)月后保持在1.6t，2口注水井平均日增注36m3。
試驗(yàn)結(jié)果通過(guò)工業(yè)化試驗(yàn)，用吞吐法做的二口油井(92#、94#)結(jié)果來(lái)看，效果非常明顯，SH-1表面活性復(fù)合劑的對(duì)稠油剝離效果顯著，每日產(chǎn)油均勻與其機(jī)理相附。
SH-1表面活性復(fù)合劑在油田現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)化試驗(yàn)(油井26口)，在油井中起到對(duì)稠油剝離，破壞影響原油流動(dòng)的膜，減少了流動(dòng)阻力，起到驅(qū)油作用，提高采收率。總之，通過(guò)工業(yè)化試驗(yàn)，說(shuō)明SH-1表面活性復(fù)合劑作用機(jī)理較符合實(shí)際。
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)現(xiàn)對(duì)北2-2-92#油井與北2-2-94#油井加入SH-1表面活性復(fù)合劑后，產(chǎn)油量增加作一評(píng)價(jià)因此可以推斷加1噸SH-1表面活性復(fù)合劑，可增產(chǎn)原油800噸。
SH-1表面活性復(fù)合劑，每噸按2.5萬(wàn)元計(jì)。
根據(jù)記錄數(shù)據(jù)匯總加入SH-1表面活性復(fù)合劑前后，油增值量為800噸，每噸原油凈利潤(rùn)為400元。
1.凈利潤(rùn)為400元/噸×800噸-2.5萬(wàn)元＝29.5萬(wàn)元2.原油銷售價(jià)1400元/噸銷售利潤(rùn)為1400元/噸×800噸-2.5萬(wàn)元＝109.5萬(wàn)元3.根據(jù)以上敘述可以說(shuō)明總之，在油井高壓下注入SH-1表面活性復(fù)合劑，關(guān)井，試劑運(yùn)移到油井周圍的貯油巖層，經(jīng)復(fù)合劑本身滲透、分散、疏通堵塞的油層孔隙通道，降低原油粘度。同時(shí)減小油—巖石—水界面的表面張力或控制水的流動(dòng)性，增加水驅(qū)油波及系數(shù)，或清除孔隙喉道的瀝青質(zhì)和污垢堵塞物來(lái)增大有效率，以上綜合作用而提高原油采收率，效果顯著，效益也很可觀。
權(quán)利要求
1.一種表面活性復(fù)合劑，包括SH表面活性組份-有機(jī)酰胺類8％-12％/噸生物分散、剝離劑-高效共聚合物 4％-6％/噸微生物抑制劑-油溶性有機(jī)硫類 4％-6％/噸成膜劑-混合聚合物 4％-6％/噸有機(jī)溶劑-多碳烴溶液 72％-76％/噸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面活性復(fù)合劑，所述的SH表面活性組份-有機(jī)酰胺類10％/噸，生物分散、剝離劑-高效共聚合物5％/噸，微生物抑制劑-油溶性有機(jī)硫類5％/噸，成膜劑-混合聚合物5％/噸，有機(jī)溶劑-多碳烴溶液75％/噸。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的方法是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的在常溫下(5-25度)；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢瑁瑫r(shí)間大于等于0.5小時(shí)少于等于2小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間大于等于15分鐘少于等于45分鐘；再加入多碳烴溶液，并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法其中溫度是15度；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢?，時(shí)間等于1小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間等于30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種表面活性復(fù)合劑及其制備方法，本發(fā)明的產(chǎn)品包括；SH表面活性組份－有機(jī)酰胺類8％－12％/噸，生物分散、剝離劑－高效共聚合物4％－6％/噸，微生物抑制劑－油溶性有機(jī)硫類4％－6％/噸，成膜劑－混合聚合物4％－6％/噸，有機(jī)溶劑－多碳烴溶液72％－76％/噸；本發(fā)明的制備方法是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的在常溫下(5－25度)；將聚合物進(jìn)行混合充分?jǐn)嚢?，時(shí)間大于等于0.5小時(shí)少于等于2小時(shí)；再加有機(jī)酰胺和油溶性有機(jī)硫，充分?jǐn)嚢钑r(shí)間大于等于15分鐘少于等于45分鐘；再加入多碳烴溶液，并充分?jǐn)嚢杈鶆?。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)滲透、分散、剝離能有效解除因微生物粘膜引起的各種有機(jī)垢堵塞，解堵效果明顯，應(yīng)用前景非常廣闊。
文檔編號(hào)E21B43/22GK1640982SQ20041001592
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2004年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月18日
發(fā)明者黃心毅, 朱瑜芬 申請(qǐng)人:上海合誼化工制品有限公司