[發明專利]一種疏水締合聚合物—混合表面活性劑二元復合驅體系

有效

• 申請號: 201110353795.0
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102504794A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 郭擁軍;張新民;馮茹森;柳建新;馬軍隆;陳斌
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588;C09K8/584
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種在三次采油中提高原油采收率使用的二元復合驅體系，具體地說，是一種在三次采油中應用的疏水締合聚合物—混合表面活性劑的二元復合驅體系。

背景技術

我國主力老油田逐步進入高含水、特高含水期，穩產難度大，開發矛盾日漸突出。二十世紀七八十年代出現的化學復合驅技術，一直受到國內外研究領域的廣泛重視，被認為是繼聚合物驅后一種更有潛力的三次采油新技術。國內外在八十年代中期開始進行大量室內試驗研究，并進行了十幾個礦場試驗，技術上都獲得了成功。但三元復合驅在實施過程中暴露出了一些問題，如注入過程中的結垢、采出液乳化嚴重，盡管增油效果明顯但是因為這些問題限制了其推廣應用。

表面活性劑/聚合物二元復合驅體系中，由于聚合物的加入能夠較好的控制流度，而表面活性劑的低界面張力性質，能促使殘余油啟動，因此能夠既擴大波及體積，又能提高微觀驅油效率，其驅油效果不小于三元復合驅，又避免了堿帶來的不利影響。但目前二元復合驅體系一般采用部分水解聚丙烯酰胺作為增稠劑，常規部分水解聚丙烯酰胺在鹽水中粘度損失大，因此多用淡水溶解，既浪費了淡水資源，又無法使采出污水得到利用，無處排放；聚丙烯酰胺溶液長時間放置或較高溫度下放置易降解，因此必須增加聚合物濃度來控制流度比，增加了投資成本。疏水締合聚合物可在污水中溶解，増粘性好，抗溫、耐鹽、穩定性強等特點，因此能有效解決傳統驅油聚合物存在的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無堿、污水中溶解、具有良好性能的疏水締合聚合物-混合表面活性劑的二元復合驅體系配方。

疏水締合聚合物—混合表面活性劑二元復合驅體系主要成分和含量為(wt%)：

疏水締合聚合物：?0.1～0.3

混合表面活性劑：?0.1～0.5

水：?????????????99.2～99.8。

所述的締合聚合物是指由去離子水、丙烯酰胺、疏水單體、耐溫抗鹽功能單體、各種添加助劑、復合引發體系組成的聚合體系進行絕熱聚合，再經造粒、水解、干燥和粉碎，得到聚合物。

????所述聚合體系中，丙烯酰胺相對于整個聚合體系的質量濃度為25%，疏水單體為十六烷基二甲基烯丙基氯化銨，其摩爾濃度為丙烯酰胺的0.6%，耐溫抗鹽功能單體為2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，其質量濃度為丙烯酰胺的15%；添加劑碳酸鈉質量濃度為丙烯酰胺的0.3%，無水硫酸鈉質量濃度為丙烯酰胺的0.01%；引發劑過硫酸鉀質量濃度為丙烯酰胺的0.04%，亞硫酸氫鈉濃度為丙烯酰胺的0.04%；引發溫度為0℃，絕熱聚合反應時間6h。聚合反應完成后，取出膠體，水解、造粒、干燥得到白色或微黃色的聚合物產品。

所述的混合表面活性劑的組成及含量如下：（wt%）

石油磺酸鹽????????80～90

正戊醇????????????5～10

十二烷基甜菜堿????5-10。

所述石油磺酸鹽是利用寬餾分原料油五段連續液相磺化技術制備的一種具有烷基磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽、環烷基磺酸鹽等復雜結構混合物組成的類陰離子表面活性劑。

所述的水是油田回注污水。

本發明的特點是：

（1）本發明具有良好的抗溫、耐鹽、增粘性，在65℃、礦化度為16125mg/L，鈣鎂離子含量580mg/L條件下，疏水締合聚合物濃度為0.18%時二元體系粘度大于40mPa.s。結果參見圖1；

（2）本發明未加入堿的情況下在混合表面活性劑0.1-0.5(wt)%的條件下具有較高的界面活性，可使油水界面張力達到10^-3mN/m數量級，在提高洗油效率的同時由于配方中沒有堿的加入因此對油層、井筒、管線無損壞，從而在維修、維護上可節約大量時間與資金，并且降低采出液處理難的問題；

（3）本發明具有良好的抗剪切性；

（4）本發明具有良好的穩定性；

（5）本發明在多孔介質中具有較好的傳導性，能建立較高的阻力系數與殘余阻力系數，從而擴大波及體積，提高采收率；

（6）通過驅油實驗表明本發明可以在水驅達到含水98%后繼續提高采收率20%以上。

附圖說明

圖1為二元復合體系增濃關系曲線。

圖2為二元復合驅體系表面活性劑的等溫吸附曲線。

圖3為二元復合驅體系粘度及界面張力隨時間的變化曲線。

圖4為二元復合驅體系注入壓力與注入量關系曲線。

圖5為二元復合驅體系注入傳導性曲線。

具體實施方式