[發明專利]一種有機復合堿三元復合驅油劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410531746.5
• 申請日: 2014-10-10
• 公開（公告）號: CN105482797B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 李道山;李昭;于娣;徐國安
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C09K8/588
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 劉映東

本發明公開了一種有機復合堿三元復合驅油劑及其制備方法，屬于石油工業化學驅油領域。本發明的三元復合驅油劑包括以下質量分數的組分：表面活性劑0.1％?0.6％、有機堿0.1％?0.3％、無機弱堿0.8％?1.2％、聚合物0.1％?0.3％以及注入水97.6％?98.9％。本發明的三元復合驅油劑用有機堿和無機弱堿的復合堿替代無機強堿，復合堿與原油生成的皂類復合物、有機堿成鹽形成的陽離子表面活性劑與驅油劑中的表面活性劑這三種表面活性劑之間的協同效應提高了油水界面活性，降低界面張力，提高三元復合驅油劑的驅油效率；降低強堿用量，減少了對地層的傷害，地層內和整個注采系統結垢量減少，延長設備維修周期和使用壽命；減少表面活性劑用量，降低復合驅油劑成本。

技術領域

本發明涉及一種有機復合堿三元復合驅油劑及其制備方法，屬于石油工業化學驅油領域。

背景技術

三元復合驅油劑主要包含表面活性劑、聚合物以及堿等組成部分。復合驅油技術發揮了三元復合驅各組分之間協同效應，除能擴大波及體積，還能大幅度提高驅油效率，降低油藏中剩余油量，提高原油采油率18％左右。

三元復合驅油體系使用大約0.3％的表面活性劑，聚合物濃度和聚合物驅基本等量，通常還要加入一定濃度的無機堿。在烷基苯磺酸鹽和石油磺酸鹽組成復合驅體系中，加入強堿或中強堿組成三元復合體系與原油界面容易達到超低界面張力。堿在三元復合驅中的作用：首先是原油中酸性組分(弱酸，質子酸，電子酸)反應生成皂類復合物，這些復合物和加入的表面活性劑在油水界面吸附后，可進一步降低界面張力，同時油水界面在較寬含鹽度條件下達到超低界面張力，更有利于提高微觀驅油效率；其次是堿可以改變巖石表面電性，使表面負電性更強，減低陰離子表面活性劑在油層吸附滯留；第三是通過調節堿的濃度，改變溶液中離子強度，從而影響表面活性劑在兩油水相上的分配和界面上的吸附，使界面張力降到最低。因此，堿在三元復合驅中占主導作用。

在實現本發明的過程中，本發明人發現現有技術中至少存在以下問題：現有三元復合驅油劑中所用的堿為無機強堿，強堿與油層巖石作用產生嚴重結垢和油層損害現象；強堿與油層巖石生成的垢會沉積在井底和螺桿泵上，造成卡泵；此外，使用強堿會增強離子強度，降低復合驅油劑中聚合物的粘彈性，影響復合驅油劑的流度控制能力。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，本發明提供一種有機復合堿三元復合驅油劑及其制備方法，通過用有機堿和無機弱堿的復合堿替代現有技術中的無機強堿，在保證驅油效果的前提下，減少結垢和對地層的損害。

具體而言，包括以下的技術方案：

本發明一方面提供了一種有機復合堿三元復合驅油劑，所述復合驅油劑包括以下質量分數的組分：表面活性劑0.1％-0.6％、有機堿0.1％-0.3％、無機弱堿0.8％-1.2％、聚合物0.1％-0.3％以及注入水97.6％-98.9％。

進一步地，所述復合驅油劑包括以下質量分數的組分：表面活性劑0.2％-0.3％、有機堿0.1％-0.2％、無機弱堿0.6％-1.0％、聚合物0.1％-0.2％以及注入水98.3％-99.0％。

具體地，所述表面活性劑為烷基苯磺酸鈉；所述烷基苯磺酸鈉的分子量為390g/mol-420g/mol。

具體地，所述有機堿為季胺堿，所述季胺堿分子式為(R₄N)⁺OH^-,其中，R代表烴基或羥烷基或它們的組合。

具體地，所述季胺堿分子中烴基為烷烴基或芳香烴基或它們的組合。

具體地，所述季胺堿分子中烴基、羥烷基的碳原子數為1-15。

具體地，所述無機弱堿為碳酸鈉、碳酸氫鈉以及磷酸鈉中的至少一種。

具體地，所述無機弱堿同時包括碳酸鈉、碳酸氫鈉以及磷酸鈉。