[發(fā)明專利]一種用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911159121.X
• 申請(qǐng)日: 2019-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN110776898B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅明良;司曉冬;賈曉涵;戰(zhàn)永平;李欽朋;羅帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號(hào): C09K8/584
• 分類號(hào): C09K8/584;C01G49/08;B82Y40/00;B82Y30/00;E21B43/22;H01F1/44
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 王素平

1.一種用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體，其特征在于，該粘彈性納米磁流體是以經(jīng)表面修飾劑修飾的Fe₃O₄顆粒為納米磁性顆粒，粘彈性表面活性劑溶液為載液組成的；所述的經(jīng)表面修飾劑修飾的Fe₃O₄顆粒的質(zhì)量濃度為0.5~10wt.%，所述的表面修飾劑為油酸、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基磺酸鈉或油酸鈉；所述的表面修飾劑與Fe₃O₄顆粒的摩爾比為（0.15~0.5）：1；所述的粘彈性表面活性劑溶液是由陰離子表面活性劑與反離子劑溶于水中配制而成；所述的陰離子表面活性劑為油酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基磺酸鈉；所述的粘彈性表面活性劑溶液中陰離子表面活性劑的濃度為0.05~0.09mol/L；所述的反離子劑為氯化鉀、氯化鈉、碳酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨；所述的反離子劑與陰離子表面活性劑的摩爾比為（3~15）:1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體，其特征在于，所述的Fe₃O₄顆粒的粒徑為5~30nm；所述的Fe₃O₄顆粒的飽和磁化率為40~95emu/g；所述的經(jīng)表面修飾劑修飾的Fe₃O₄顆粒的質(zhì)量濃度2~5wt.%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體，其特征在于，所述的表面修飾劑與Fe₃O₄顆粒的摩爾比為（0.3~0.5）：1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體，其特征在于，所述的粘彈性表面活性劑溶液中陰離子表面活性劑的濃度為0.05~0.07mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體，其特征在于，所述的反離子劑與陰離子表面活性劑的摩爾比為（3~6）:1。

6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的用于提高致密儲(chǔ)層原油采收率的粘彈性納米磁流體的制備方法，包括步驟如下：

（1）按Fe²⁺/Fe³⁺摩爾比例為1:2將二價(jià)鐵鹽和三價(jià)鐵鹽溶于去離子水中攪拌均勻，得到混合溶液，之后將得到混合溶液加熱至60~70℃，攪拌條件下加入堿溶液調(diào)節(jié)體系pH至8~11，然后反應(yīng)30~50min進(jìn)行沉淀，得到Fe₃O₄顆粒；

（2）按表面修飾劑/Fe₃O₄顆粒摩爾比為（0.15~0.5）：1向步驟（1）得到的Fe₃O₄顆粒中加入表面修飾劑溶液，進(jìn)行熟化，之后冷卻，分離出固相顆粒，經(jīng)洗滌、干燥得到經(jīng)表面修飾劑修飾的Fe₃O₄顆粒；

（3）將步驟（2）得到的經(jīng)表面修飾劑修飾的Fe₃O₄顆粒加到粘彈性表面活性劑溶液中，攪拌30~100min，即得粘彈性納米磁流體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粘彈性納米磁流體的制備方法，其特征在于，步驟（1）中包括以下條件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：

a. 所述的二價(jià)鐵鹽為氯化亞鐵、無水硫酸亞鐵或水合硫酸亞鐵；

b. 所述的三價(jià)鐵鹽為氯化鐵或硫酸鐵；所述的混合溶液中Fe³⁺的濃度為0.4~1.2 mol/L；

c. 所述的堿溶液為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液或氨水；所述的堿溶液的濃度為0.05~0.5 mol/L；

d. 所述的加熱溫度為60℃；所述的調(diào)節(jié)體系的pH為10；反應(yīng)時(shí)間為40min。