[發(fā)明專利]用于驅油的聚表二元體系及驅油方法

有效

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• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103965856B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設計）人: 沈之芹;李應成;馬夏坪;李斌
• 申請（專利權）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
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588;C09K8/584;E21B43/22
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技術領域

本發(fā)明涉及一種用于驅油的聚表二元體系及驅油方法。

背景技術

近年來國內外針對低滲透油藏通過化學驅提高采收率的可行性研究表明，化學驅同樣可以用于低滲油藏提高原油采收率，其中研究較多的是聚合物驅。低滲油藏由于低孔低滲的特點，存在啟動壓力梯度，因此聚合物驅對低滲油藏的適應性問題最主要的是聚合物的粘度及注入壓力問題，而聚合物粘度主要由聚合物的相對分子質量及注入濃度決定的。1984年Ball和Pitt最早確定了聚合物能通過而不發(fā)生堵塞的條件，即油層孔隙半徑與聚合物分子回旋半徑比值α大于4。Ferrell指出烷基聚氧乙烯醇硫酸鹽表面活性劑可以降低聚合物注入壓力；Miller采用復合低濃度非離子表面活性劑使聚合物溶液的注入能力和流度性質得到改善。

對低滲油藏而言，表面活性劑具有降低界面張力、改變潤濕性、引起乳化作用、減少巖石顆粒對油的吸附力，增加油在水中溶解度，降低原油的粘度，減少啟動壓力梯度，增加原油可流動性等作用。目前國內驅油用表面活性劑的篩選主要依據其降低油水界面張力的能力，而國外選擇驅油用表面活性劑和助表面活性劑的依據是驅油體系和原油的相態(tài)行為：(1)形成大的中相微乳；(2)最佳含鹽度下具有高的增溶參數；(3)不能出現層狀液晶等粘稠相。1973年，Healy和Reed首先用三相圖研究微乳體系，此后經Healy、Reed、Nelson、Pope、Huh的工作，建立了驅油效率與相特性的關聯、增溶參數和界面張力的關聯。雖然相態(tài)行為是基于微乳驅等濃表面活性劑驅開展的研究，但理論體系較為完整，所以國外高效表面活性劑驅油體系的篩選仍是以此為基礎的。表面活性劑驅被認為是可以較大幅度提高采收率、適用范圍廣、最具發(fā)展前景的一種化學劑，其中復合表面活性劑作為一類重要的表面活性劑在強化采油中亦有很多的的應用報道。如陰離子與非離子復配表面活性劑，在使用中往往需要加入助劑堿，以達到超低油/水界面張力，但由于非離子的耐溫性能較差，往往在高溫時即失去作用；中國專利CN1458219A公開了一種強化采油應用的表面活性劑/聚合物二元超低界面張力復合驅配方，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的不同陰離子復配表面活性劑，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%，該面活性劑活性差、驅油效率低，表面活性劑體系過于復雜。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題之一是現有技術中使用的聚表二元體系在強化采油過程中驅油效率差的問題，提供一種新的聚表二元體系。該方法將含低分子量聚合物和陰-非離子及兩性離子表面活性劑復合表面活性劑形成的聚表二元體系驅油劑用于驅油過程中，具有無堿、無腐蝕和積垢傷害、使用濃度低、在高溫條件下驅油效率高的優(yōu)點。

本發(fā)明所要解決的技術問題之二是采用上述技術問題之一所述聚表二元體系進行驅油的方法。

為了解決上述技術問題之一，本發(fā)明采用的技術方案如下：一種用于驅油的聚表二元體系，所述聚表二元體系以重量份計，包括以下組分： （i）1份陰-非離子表面活性劑；

（ii）0.05～50份兩性離子表面活性劑；

（iii）0.5～50份低分子量聚合物；

所述陰-非離子表面活性劑具有如下式(1)的分子通式：

式(1)，

式中：R₁為C₈～C₃₀的烷基、由C₄～C₂₀烷基取代的苯基，m為丙氧基團PO的加合數，m=1～15，n為乙氧基團EO的加合數，n=1～30，R₂為C₁～C₅的亞烷基或取代亞烷基，Y為COOM或SO₃M，M為選自堿金屬中的任意一種或銨基；所述低分子量聚合物的粘均分子量為300~1000萬。