[發明專利]一種有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410147663.6
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN103937480A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 王增寶;趙修太;白英睿;付敏杰;趙敏;李永來;劉德新
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C09K8/58;E21B43/22
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

技術領域

本發明涉及一種包括有機堿和表面活性劑的二元復合驅油體系及其制備方法與應用，屬于提高油藏原油采收率的化學驅領域。

背景技術

化學驅油，是在注入水中添加各種化學劑，以改善水的驅油及波及性能，從而提高原油采收率的采油方法。自表面活性劑驅油技術被提出并被使用以來，表面活性劑作為驅油劑來提高原油采收率的已在各國得到了廣泛研究和應用。

目前，在油田上應用較多的驅油劑主體是石油磺酸鹽表面活性劑，基于通用化學驅理論及復雜的油藏條件和油田的生產成本考慮，驅油劑一般要求油水界面張力達到超低（10^-3mN/m）數量級，單純使用石油磺酸鹽一般只能降低油水界面張力值到10^-1～10^-2mN/m數量級，達不到超低界面張力的要求，而且用量大，成本高。為保證達到超低的油水界面張力，傳統的方法是將石油磺酸鹽與無機堿（如NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃等）復配，雖然可以降低油水界面張力，改善驅油效果，但是無機堿可與地層中的高價鹽離子反應生成沉淀，不僅堵塞地層孔道，致使地層結構破壞，而且導致油水井管結垢嚴重，為進一步開采帶來了巨大困難。

中國專利文獻CN1865392A（申請號：200610044772.0）公開了一種應用于三次采油的高效復配驅油劑及其制備方法。該驅油劑以石油磺酸鹽為主表面活性劑,與其它非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、有機溶劑及氯化鈉復配制得。雖然該復配驅油劑沒有采用堿，但是，降低油水界面張力的效果不佳，僅達到5×10^-3mN/m的水平，而且表面活性劑的用量較高，使得成本高昂。

采用有機堿可以避免與地層中的高價鹽離子反應生成沉淀的問題，但是，表面活性劑對有機堿的選擇性要求較高，不同的表面活性劑加入有機堿可能對界面張力的影響不同，相同的表面活性劑復配不同的有機堿對界面張力的影響也不同，甚至沒有影響，進而達不到降低界面張力的作用，也達不到提高采收率的效果。因此，尋找成本低廉，對界面張力降低效果明顯，而且能夠避免與地層中的高價鹽離子反應生成沉淀、損害地層結構、堵塞地層孔道的表面活性劑和堿的復配，成為化學驅油領域亟待解決的問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系及其制備方法與應用，該驅油體系降低油水界面張力效果突出，抗鹽性好，提高原油采收率幅度大，并且能夠降低地層水的結垢趨勢及表面活性劑在地層中的吸附量。

本發明的技術方案如下：

一種有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系，按重量百分比原料組分如下：

石油磺酸鹽0.10～0.30%，乙醇胺0.10～0.15%，乙二胺0.05～0.075%，余量水。

根據本發明，優選的，所述的有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系，按重量百分比原料組分如下：

石油磺酸鹽0.2～0.3%，乙醇胺0.10～0.15%，乙二胺0.05～0.06%，余量水。

根據本發明，優選的，所述的有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系，按重量百分比原料組分如下：

石油磺酸鹽0.20%，乙醇胺0.15%，乙二胺0.05%，余量水。

根據本發明，優選的，所述的有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系，按重量百分比原料組分如下：

石油磺酸鹽0.2～0.3%，乙醇胺0.10～0.15%，乙二胺0.05～0.075%，氯化鈉0.5～2%，余量水。

根據本發明，所述的有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系的制備方法，步驟如下：

按配比取各組分，常溫下將氯化鈉加到水中攪拌均勻，然后在常溫下加入石油磺酸鹽、乙醇胺和乙二胺，攪拌均勻，即得有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系。

根據本發明，所述的有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系應用于石油開采的三次采油過程。

本發明所述的水為礦化度低于5000mg/L的清水。

本發明所述的有機堿/表面活性劑二元復合驅油體系可在NaCl濃度不高于50000mg·L^-1，CaCl₂濃度不高于600mg·L^-1，溫度不高于80℃條件下將油水界面張力降至超低（10^-3mN/m）數量級，甚至達10^-5mN/m數量級。