[發(fā)明專利]一種驅(qū)油用生物多糖凝膠及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請日: 2019-10-22
• 公開（公告）號: CN110699059A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹嫣鑌;劉濤;李彩風(fēng);馮云;胡婧;李金志;王新;耿雪麗;林軍章;劉廷峰
• 申請（專利權(quán)）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勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588
• 代理公司: 11368 北京世譽鑫誠專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 郭官厚

本發(fā)明屬于三次采油技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種驅(qū)油用生物多糖凝膠及其制備方法與應(yīng)用。所述的生物多糖凝膠組成和組分如下：生物多糖2?5wt％；生物多糖分散劑0.1?0.5wt％；生物多糖成膠劑10?20wt％；生物多糖調(diào)節(jié)劑0.5?2wt％；余量水。其中，生物多糖為微生物代謝產(chǎn)生的黃原膠、可得然膠、溫輪膠和硬葡聚糖中的一種。所述的生物多糖分散劑為槐糖脂、鼠李糖脂、脂肽和脂蛋白中的一種。所述的生物多糖調(diào)節(jié)劑為硫酸鐵、碳酸銨、醋酸鈉和碳酸氫鈉中的一種。生物多糖凝膠具有良好的抗剪切性能和耐溫、抗鹽特性，特別針對高溫高鹽油藏的油井具有較好的應(yīng)用前景，現(xiàn)場應(yīng)用含水下降超過10％、有效期超過60d、平均日增油5t以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于三次采油技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種驅(qū)油用生物多糖凝膠及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

生物多糖是由某些細菌、真菌或藻類產(chǎn)生的長碳鏈高分子類物質(zhì)，許多微生物在生長代謝過程中，在不同的環(huán)境條件下都能產(chǎn)生一定量不同種類的生物多糖。生物多糖因其安全無毒且具有獨特的理化性質(zhì)而倍受關(guān)注。已有的文獻報道中生物多糖在石油工業(yè)中的主要用途分為兩類，一類是做為固體傳送及固體懸浮提供有效的粘度，它無論在低固含量體系還是高密度體系中，都能以其在低剪切速率下的高粘度，達到最優(yōu)的流變學(xué)控制效果。二類是用于油井的三次采油，即將生物多糖調(diào)配成適合濃度的水溶液注入井內(nèi)，依靠生物多糖耐溫耐鹽的特性和自身的粘性改善油水流度比，接觸地下剩余油，從而提高原油采收率。

盡管生物多糖具有較高的粘度，但是針對高孔高滲油藏，僅靠粘度的作用并不能起到很好的驅(qū)油效果。化學(xué)類聚合物利用交聯(lián)的方法將聚合物和交聯(lián)劑作用后形成凝膠，以此來提高聚合物的封堵性能，達到改善高孔高滲油藏驅(qū)替效果。但是化學(xué)類聚合物在使用過程中盡管具有較好的效果，但是產(chǎn)出液存在難處理，不易降解，對環(huán)境容易造成污染等問題。因此，探索利用生物多糖形成凝膠，提高生物多糖的粘彈性，增加生物多糖的強度，將為生物多糖在油田的應(yīng)用提供更加廣闊的前景。經(jīng)文獻檢索，專利“一種油田開采用耐中高溫的生物調(diào)剖堵水劑”(ZL201410854163.6)公開了一種油田開采用耐中高溫的調(diào)剖堵水劑的制備方法，主要是利用可得然膠與延遲膠凝劑的混合作用實現(xiàn)延遲成膠。但是該專利一方面所使用的延遲凝膠劑中物質(zhì)大部分是能夠助凝成膠的物質(zhì)，其實在一定程度上并不能實現(xiàn)延遲效果；另一方面專利中所提及的氫鍵鍵合力促進劑中所提及的物質(zhì)自身并沒有延遲成膠效果，時間并不是有效可控；而且該專利中需要使用高分子聚合物水解聚丙烯酰胺，并未實現(xiàn)真正意義上的綠色環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供了一種驅(qū)油用生物多糖凝膠及其制備方法，該生物多糖凝膠具有良好的抗剪切性能和耐溫、抗鹽特性，特別針對高溫、高鹽油藏油井具有較好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明公開了一種驅(qū)油用生物多糖凝膠，所述的生物多糖凝膠組成和組分如下：

其中，所述的生物多糖為微生物代謝產(chǎn)生的黃原膠、可得然膠、溫輪膠和硬葡聚糖中的一種。

優(yōu)選地，所述的生物多糖分散劑為槐糖脂、鼠李糖脂、脂肽和脂蛋白中的一種。

優(yōu)選地，所述的生物多糖成膠劑由有機溶劑、無機離子、pH值緩沖物質(zhì)組成，所述的有機溶劑、無機離子、pH值緩沖物質(zhì)質(zhì)量比為15-20∶1-3∶0.5-1；所述的有機溶劑為乙酸，乳酸，乙酰丙酮和EDTA中的一種；所述的無機離子為Mg²⁺、Ca²⁺、Al³⁺及B(OH)₄^-中的一種；所述的pH值緩沖物質(zhì)為磷酸二氫鉀或磷酸氫二鈉。

優(yōu)選地，所述的生物多糖調(diào)節(jié)劑為硫酸鐵、碳酸銨、醋酸鈉和碳酸氫鈉中的一種。

本發(fā)明的另一個目的公開了一種驅(qū)油用生物多糖凝膠的制備方法，所述的制備方法具體包括以下步驟，但不限于以下步驟：

(1)生物多糖的溶解分散；