[發明專利]一種壓裂用驅油劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011413516.0
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112592706B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 龍學莉;胡軍;閔琦;李建山;陳騰飛;程曉亮;陳存慧;曹紅燕;魏巍;趙永春;白瑩雪;高峰;楊立安;趙莉;崔晉
• 申請（專利權）人: 西安長慶化工集團有限公司;中國石油天然氣集團有限公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C09K8/60;C09K8/68;C09K8/88;C08G65/334
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 姬曉瑩

本發明公開了一種壓裂用驅油劑及其制備方法和應用，所述驅油劑，包括以下按重量百分比計的組份：聚乙二醇47.7～64.3wt％、長鏈磺酸52.1～35.2wt％、催化劑0.2～0.5wt％。該驅油劑與壓裂液一起注入油井時，不會影響壓裂液的壓裂性能，但是由于該驅油劑為非離子型表面活性劑，具有聚集性，因此會增強壓裂液的增稠性能，注入油井后，受井內高溫環境的影響該驅油劑會發生水解成離子?非離子復配表面活性劑，從而提高其驅油效果。該驅油劑原料廉價易得，制備方法簡單易行，可以降低成本以及簡化合成工藝，同時具有超低界面張力，良好的潤濕和滲吸能力，可以作為一種高效的驅油劑用于提高采收率。

技術領域

本發明屬于化學驅油劑技術領域，具體涉及一種壓裂用驅油劑及其制備方法和應用。

背景技術

石油資源是我國經濟發展的重要基礎能源，石油開采一般分為三個階段：一次采油是靠地層壓力把原油噴到地面，采收率達原油蘊藏量15％左右；二次采油是靠人工注水維持壓力，使原油得到進一步開采，采收率約為25％左右。通過地下原油一次、二次開采后，仍有大量原油吸附砂巖顆粒孔隙或地層的裂縫、孔洞中，僅通過注水、注氣難以被驅替出來，且這部分原油占原始地質儲量的60％～70％，因此必須采用三次采油技術，以進一步提高原油采收率。

隨著三次采油技術的不斷發展，目前已形成了化學驅、氣驅、熱力驅和微生物采油四大技術系列。其中表面活性劑驅油劑作為化學驅的一種，因其具有良好的起泡、乳化、潤濕等能力以及適用范圍廣等優點而被廣泛研究。其中又以離子-非離子型復配驅油劑效果最為良好。但是目前常用的復配離子-非離子型驅油劑與壓裂液同時使用時，因其具有離子性，會影響壓裂液的壓裂性能，除此之外還存在著價格昂貴，合成困難，種類少等問題。

發明內容

本發明的目的在于解決現階段離子-非離子型驅油劑價格昂貴、合成困難以及影響壓裂液壓裂性能等問題，提供了一種壓裂用驅油劑及其制備方法和應用。

為了實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種壓裂用驅油劑，包括以下按重量百分比計的組份：

聚乙二醇 47.7～64.3wt％

長鏈磺酸 52.1～35.2wt％

催化劑 0.2～0.5wt％。

進一步地，所述聚乙二醇的結構式為HO(CH₂CH₂O)_nH，其中n為10～25。

進一步地，所述聚乙二醇是由環氧乙烷與水，以氫氧化鈉或氫氧化鉀為催化劑，在聚合釜內進行加成聚合得到的；其中水和環氧乙烷的摩爾比為(4～5)：1。

進一步地，所述長鏈磺酸的結構式為RSO₃H，其中R為C12～16的長鏈烷烴。

進一步地，所述催化劑是質量百分數為98％的濃硫酸。

作為本發明進一步改進，所述長鏈磺酸和聚乙二醇的物質的量比為2：(1～1.1)。

進一步地，所述壓裂用驅油劑的結構式為：

其中R為C12～16的長鏈烷烴，n為10～25。

一種壓裂用驅油劑的制備方法，包括以下步驟：

S1，制備聚乙二醇：將水和環氧乙烷按(4～5)：1的摩爾比加入至反應釜中，以氫氧化鈉或氫氧化鉀為催化劑，在溫度為95～100℃，壓力為1.0～1.2MPa的條件下，反應1～1.5小時，得到聚乙二醇；

S2，將配方量的長鏈磺酸和聚乙二醇放置于三口燒瓶中，加入催化劑，在140～150℃的溫度下反應4～6個小時，即得所述壓裂用驅油劑。