[發(fā)明專利]大幅度提高原油采收率的流體、制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710033735.8
• 申請(qǐng)日: 2017-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108314997B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈之芹;李應(yīng)成;虞辰敏;李斌
• 申請(qǐng)（專利權(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
• 主分類號(hào): C09K8/508
• 分類號(hào): C09K8/508;C09K8/584;C09K8/588;C08G65/28;C08G65/337;C07C209/12;C07C211/63;C07C213/02;C07C215/40;C07C67/26;C07C69/753;C07C51/41;C07C59/68;C0
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本發(fā)明涉及一種大幅度提高原油采收率的流體、制備方法及應(yīng)用，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中流體驅(qū)油效率低、制備成本高、封堵能力差的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用一種提高原油采收率的驅(qū)油流體，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括：1)0～100份且大于0份聚合物調(diào)剖或流度控制劑；2)1份表面活性劑；3)0～50份的堿；其中，所述聚合物調(diào)剖或流度控制劑為聚合物微球或耐溫抗鹽聚合物；所述表面活性劑為式(1)所示的陽(yáng)離子表面活性劑、式(2)所示的陰離子表面活性劑、短碳鏈醇和鹽以(0.01～1)：1：(1～30):(1～30)形成的復(fù)合表面活性劑的技術(shù)方案，較好地解決了該問(wèn)題，可用于油田提高原油采收率的生產(chǎn)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大幅度提高原油采收率的流體、制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

化學(xué)驅(qū)是通過(guò)水溶液中添加化學(xué)劑，改變注入流體的物理化學(xué)性質(zhì)和流變學(xué)性質(zhì)以及與儲(chǔ)層巖石的相互作用特征而提高采收率的一種強(qiáng)化措施，在我國(guó)得以快速發(fā)展，其主要原因是我國(guó)儲(chǔ)層為陸相沉積非均質(zhì)性較強(qiáng)，陸相生油原油黏度較高，在EOR方法中更適合于化學(xué)驅(qū)。

聚丙烯酰胺微球和耐溫抗鹽聚合物的使用是提高原油采收率的一個(gè)關(guān)鍵因素。聚丙烯酰胺微球遇油體積不變，遇水則體積膨脹，故有良好的堵水調(diào)剖效果，對(duì)于孔吼尺度在微米級(jí)的中高滲油藏，需要粒徑范圍在亞微米至微米級(jí)的聚合物微球才能達(dá)到有效的調(diào)剖。該尺寸的聚合物微球可以采取反相乳液或分散聚合法來(lái)制備，但是反相乳液體系中含有大量的油相及一定量的乳化劑，這些組分對(duì)于驅(qū)油是無(wú)效的甚至?xí)绊懪c驅(qū)油用表面活性劑的復(fù)配性，因此，不含此類組分的分散聚合體系就顯示除了一定的優(yōu)勢(shì)。早期用于強(qiáng)化石油開(kāi)采的聚合物驅(qū)的工業(yè)產(chǎn)品僅有部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)，它依賴于高分子量和聚合物分子鏈上的離子和強(qiáng)極性側(cè)基的排斥作用達(dá)到增黏效果。但是，高分子量聚合物當(dāng)受到較大的拉伸和剪切應(yīng)力時(shí)，易于發(fā)生機(jī)械降解而喪失黏度，在低滲透率巖層中注入聚合物時(shí)尤為明顯。水溶液中的陽(yáng)離子，尤其是二價(jià)離子，會(huì)屏蔽聚合物中的離子基團(tuán)，使聚合物分子鏈卷曲，流體力學(xué)體積減小甚至沉淀，從而使增黏性大大降低。當(dāng)?shù)貙佑蛯訙囟容^高時(shí)(＞93℃)，聚丙烯酰胺(PAM)中的酰胺基在高溫水溶液中易水解，使聚合物溶液的抗鹽性急劇下降。近年來(lái)，有關(guān)耐溫抗鹽型聚丙烯酰胺的研究主要通過(guò)在聚合物主鏈上引入大側(cè)基或剛性側(cè)基提高聚合物的熱穩(wěn)定性、引入抑制水解的單體或?qū)}不敏感的單體進(jìn)行共聚來(lái)提高聚合物的耐水解及抗鹽性能，或通過(guò)疏水基團(tuán)的疏水締合作用來(lái)改善聚合物的耐溫抗鹽性能。

表面活性劑作為驅(qū)油劑使用的關(guān)鍵是表面活性劑的成本和性能，特別是制備成本直接制約了其在油田提高采收率方面的應(yīng)用。美國(guó)德克薩斯大學(xué)申請(qǐng)的專利US8211837，報(bào)道了采用簡(jiǎn)單廉價(jià)的線性醇在高溫下催化二聚反應(yīng)得到支鏈化的長(zhǎng)碳醇，與環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷聚合后進(jìn)行硫酸酯化反應(yīng)，相對(duì)于昂貴的磺酸鹽型表面活性劑，低成本合成了大親水基聚醚硫酸鹽表面活性劑，由于大親水基團(tuán)的存在，從而使得該硫酸鹽表面活性劑在堿性條件下高溫穩(wěn)定性能優(yōu)良，0.3％的支鏈醇聚醚硫酸鹽(C32-7PO-6EO硫酸鹽)與0.3％的內(nèi)烯烴磺酸鹽(C20～24IOS)鹽水溶液在85℃與相同量的原油混合，其增溶參數(shù)為14。盡管通過(guò)支鏈化可以提高硫酸鹽的使用溫度，但其在更高溫度環(huán)境的穩(wěn)定性能有待進(jìn)一步研究。