[發(fā)明專(zhuān)利]低張力泡沫劑組合物及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210392987.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103740357A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何秀娟;沙鷗;張衛(wèi)東;高磊;李斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C09K8/94
• 分類(lèi)號(hào): C09K8/94;C09K8/58
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低張力泡沫劑組合物及制備方法。

背景技術(shù)

我國(guó)主要油田經(jīng)過(guò)一次和二次開(kāi)采后已經(jīng)進(jìn)入高含水期，如何提高原油采收率，最大限度地開(kāi)發(fā)剩余儲(chǔ)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。其驅(qū)油機(jī)理主要為聚合物或膠增加驅(qū)替水的粘度，降低油水流度比，緩解竄流現(xiàn)象，提高波及效率；表面活性劑和堿降低油/水界面張力，增大毛管數(shù)，促使原油自巖石上脫附及有效分散，實(shí)現(xiàn)對(duì)殘余油的有效驅(qū)動(dòng)，從而提高采收率。然而化學(xué)復(fù)合驅(qū)中的聚合物大多為干粉、膠板，故其溶解性非常不好，而且聚合物的耐溫抗鹽性一直是困擾高溫高礦化度油藏應(yīng)用的難題。

為了提高封堵高滲透層的能力，人們經(jīng)過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn)，泡沫具有比聚合物或膠更好的進(jìn)入并降低高滲透層滲透性的能力。通過(guò)添加泡沫劑和氣體混合，以泡沫流體的形式進(jìn)行驅(qū)替，可有選擇性地封堵高滲透帶，調(diào)整吸液剖面，增大波及系數(shù)。

目前三次采油用泡沫劑大多采用多元復(fù)配體系，同時(shí)包含非離子型表面活性劑和離子型表面活性劑，部分配方中還加入堿、醇、聚合物等助劑。如專(zhuān)利CN101619210A提供了一種用于低滲透油藏二氧化碳泡沫穩(wěn)定劑，該劑選用十二烷基苯磺酸鈉為發(fā)泡劑，穩(wěn)泡劑由改性胍膠、羥乙基纖維素、十二醇組成。再如專(zhuān)利CN1093589C公開(kāi)了一種泡沫復(fù)合驅(qū)油方法，其中使用0.5%-1.5%的堿、0.05%-0.5%的表面活性劑和0.05%-0.5%的聚合物組成泡沫劑組合物。

然而，上述三次采油用泡沫劑仍存在較多問(wèn)題，泡沫劑降低界面張力能力有限，需要借助于無(wú)機(jī)堿的作用，而體系含無(wú)機(jī)堿，對(duì)地層和油井帶來(lái)傷害，引起腐蝕設(shè)備和管道等問(wèn)題，而且由于無(wú)機(jī)堿會(huì)嚴(yán)重降低聚合物的粘度，為達(dá)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；此外，無(wú)機(jī)堿和醇等的加入，使得泡沫劑體系更復(fù)雜，給采出液破乳造成困難，污水處理難度大。

隨著油田開(kāi)采程度的日益深入，地質(zhì)條件越來(lái)越苛刻，這種矛盾越來(lái)越突出，因此需要集中復(fù)合驅(qū)和泡沫驅(qū)的優(yōu)點(diǎn)，研制發(fā)泡能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，與高礦化度地層水配伍性好，能夠與原油達(dá)到超低界面張力的泡沫劑體系，這將成為三次采油新的希望。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是現(xiàn)有的泡沫劑降低油/水界面張力有限，不能將油藏的殘余油清洗干凈，而低張力表面活性劑泡沫性能較差，難以形成穩(wěn)定的封堵的問(wèn)題，提供一種新的低張力泡沫劑組合物。該組合物同時(shí)具有低的界面張力和良好的泡沫性能的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種與解決技術(shù)問(wèn)題一相對(duì)應(yīng)的泡沫劑組合物的制備方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題之一，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種低張力泡沫劑組合物，包括α-烯烴磺酸鹽和陰-非離子表面活性劑組合形成泡沫劑組合物，陰-非離子表面活性劑為烷基聚氧乙/丙烯醚羧酸鹽或烷基聚氧乙/丙烯醚磺酸鹽中的任意一種；

烷基聚氧乙烯/丙烯醚羧酸鹽分子通式為：

烷基聚氧乙烯/丙烯醚磺酸鹽分子通式為：

其中R為C₈～C₃₀的烷基、烯基中的任意一種，R′為C₁～C₁₀的烷基、取代烷基中的任意一種，M為堿金屬、堿土金屬、銨根離子中的任意一種，n、m為0～30中的任意一個(gè)整數(shù)或小數(shù)，n+m≥1。

優(yōu)選地，所述陰-非離子表面活性劑中陽(yáng)離子M選自Na、K、Mg、Ca或NH₄^＋中的任意一種。

優(yōu)選地，取代基R為C₁₀～C₂₄的烷基、烯基中的任意一種。

優(yōu)選地，間隔基R′為C₁～C₅的烷基、取代烷基中的任意一種。

優(yōu)選地，乙氧基聚合度n為0～20中的任意一個(gè)整數(shù)或小數(shù)。

優(yōu)選地，丙氧基聚合度m為0～10中的任意一個(gè)整數(shù)或小數(shù)，n+m≥1。

優(yōu)選地，α烯烴磺酸鹽與陰-非離子表面活性劑的摩爾比1:0.2～5。

優(yōu)選地，組合物還可以包含有與泡沫劑呈惰性關(guān)系的氣體。

更優(yōu)選地，所述氣體選自空氣、氮?dú)饣蚨趸贾械娜我庖环N，氣體與液體即α-烯烴磺酸鹽和陰-非離子表面活性劑之和的體積比為0.1～10:1。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題之二，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種低張力泡沫劑組合物的制備方法，包括以下步驟：