一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物及制备方法。所述泡沫组合物包括：以重量份数计，1份的长链聚醚阴离子表面活性剂，0.1～50份的长链含氮化合物，0.1～5份的阳离子聚电解质或聚合物；制备方法包括：所述组分按所述用量混合后制得所述泡沫组合物。本发明专利技术可以达到提高稠油油藏采收率的效果。在1000mD的填砂管中，注入该泡沫剂和气体形成的组合物，水驱后可进一步提高采收率20％，取得了较好的技术效果。了较好的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物及制备方法


[0001]本专利技术涉及采油
，进一步地说，是涉及一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物及制备方法。

技术介绍

[0002]我国的稠油资源比较丰富，具有很大开采潜力，但是由于稠油流动性差，有机成分复杂，其开采和利用方面存在很多技术难题。稠油油藏的开采方式一般有冷采法、热采法、常规水驱法、化学方法和露天开采沥青砂这五种，其中冷采法主要包括多分支水平井和出砂冷采法，而热采法主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱和火烧油层等方法。稠油粘度高使得在驱替过程中显示出更加不利的流度比，导致采出效率低。
[0003]蒸汽驱和蒸汽吞吐技术是目前开发稠油的主要手段，但由于蒸汽与油水间密度和粘度差异，造成蒸汽在油藏中超覆流动和粘性指进现象，非均质性严重的油藏出现蒸汽窜流。
[0004]泡沫辅助蒸汽驱是在注蒸汽的过程中加入发泡剂，泡沫是一种可压缩的非牛顿流体，在地层中渗流具有选择性，以泡沫流体的形式进行驱替，可有选择性地封堵高渗透带，改善蒸汽驱的注入剖面，增大波及系数，有效的抑制蒸汽的超覆和窜流。
[0005]目前报道的蒸汽驱用的耐高温的发泡剂主要有脂肪酸钠盐、α-烯烃磺酸盐、烷基芳基磺酸盐等。如文献《油田化学》1000-4092(2010)02-0196-04提供了一种以质量分数为0.5％的妥尔油脂肪酸钠盐为主剂的蒸汽驱用的耐高温的发泡剂。再如文献US055148，CN1012091B选用平均分子量至少为400的烷基芳基磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、α-烯烃磺酸盐二聚物等组分中的一种或者多种。中国专利CN106590576A长链二苯醚磺酸盐和长链聚醚含氮化合物组合泡沫剂。这些泡沫剂具有良好的形成泡沫的作用，但是降低黏度性能未提及。针对稠油驱替，开发一种既能降低黏度又能形成良好泡沫的泡沫剂是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]为解决现有稠油蒸汽吞吐或蒸汽驱开采过程中存在的稠油黏度高，驱替相黏度低导致采收率较低的技术问题，本专利技术提供了一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物及制备方法。考虑到稠油黏度较大，本专利技术从两个方面出发，一方面降低被驱替相也就是稠油的黏度，另一方面形成泡沫增加驱替相黏度，双管齐下，达到提高稠油油藏采收率的目的。
[0007]本专利技术的目的之一是提供一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物。
[0008]包括：
[0009]以重量份数计，1份的长链聚醚阴离子表面活性剂，0.1～50份的长链含氮化合物，0.1～5份的阳离子聚电解质或聚合物；
[0010]所述长链聚醚阴离子表面活性剂结构式如下：
[0011][0012]其中，R为C
10
～C
26
的脂肪烃基或芳香烃基，优选为C
10
～C
20
的脂肪烃基或芳香烃基；
[0013]R
’
为C1～C5的亚烷基、取代亚烷基，
[0014]a为0～20的整数，b为0～20的整数；a+b优选为1-20的整数；
[0015]X为阴离子基团；优选选自-COONa、-SO3Na、-HPO4Na中的至少一种；
[0016]所述长链含氮化合物结构式如下：
[0017][0018]其中，
[0019]R1为C
10
～C
26
的脂肪烃基或芳香烃基；优选为C
10
～C
20
的脂肪或芳香烃基；更优选为C
10
～C
20
的饱和不饱和烷基；
[0020]R2为C1～C5的亚烷基，优选为C2H4或C3H6；
[0021]R3、R4为C1～C5的烷基、C2H5O或者C3H7O中的一种；
[0022]R5为C1～C5的亚烷基、取代亚烷基中的任意一种；
[0023]m为1-3的整数，
[0024]Y选自使所示分子呈电中性的阴离子基团；优选选自-COO
—
、-SO
3—
、-HPO
4—
中的至少一种。
[0025]所述阳离子聚电解质或聚合物为聚二烯丙基二甲基氯化铵，二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物，阳离子聚丙烯酰胺的至少一种。
[0026]长链聚醚阴离子表面活性剂、长链含氮化合物、阳离子聚电解质或聚合物的重量比优选为1:(0.2～10):(0.2～3)：(0.2～3)。
[0027]本专利技术的目的之二是提供一种泡沫组合物的制备方法。
[0028]包括：
[0029]所述组分按所述用量混合后制得所述泡沫组合物。
[0030]优选：
[0031]阳离子聚电解质或聚合物加水溶解，将长链聚醚阴离子表面活性剂、长链含氮化合物按所述用量与阳离子聚电解质或聚合物溶液混合均匀制得所述的泡沫组合物。
[0032]优选，所述长链聚醚阴离子表面活性剂和长链含氮化合物总浓度为0.2-1.0wt％；聚电解质或聚合物浓度为0.025-0.5wt％，
[0033]本专利技术泡沫剂的关键有效成分是长链聚醚阴离子表面活性剂，长链含氮化合物和阳离子聚电解质或聚合物，本领域技术人员知道，为了便于运输和贮存或现场使用等方面考虑，可以采用各种供应形式，例如不含水的固态形式，或者含水的固态形式，或者含水的膏状形式，或者水溶液形式；水溶液形式包括用水配成浓缩液的形式，直接配成现场驱油所需浓度的泡沫剂形式；其中，对水没有特殊要求，可以是去离子水，还可以是含无机矿物质
的水，而含无机矿物质的水可以是自来水、油田地层水或油田注入水。
[0034]本专利技术泡沫剂组合物具有很好的配伍性，配方中还可以加入还可以本领域常用的其它处理剂，如表面活性剂，碱等采油助剂。其用量为常规用量，技术人员可以根据实际情况进行调整。
[0035]本专利技术的泡沫剂组合物中长链聚醚阴离子表面活性剂中的阴离子和聚醚同在一个分子中增加了该表面活性剂的耐盐性，长链含氮化合物与长链聚醚阴离子表面活性剂具有静电的相互作用增加了其在油水界面和气液表面的吸附量，降低张力，表面活性剂乳化稠油形成油包水乳液降低了稠油黏度，阳离子聚合物和聚电解质与两种表面活性剂相互作用增加水溶液的黏度，从而达到提高稠油油藏采收率的效果。在1000mD的填砂管中，注入该泡沫剂和气体形成的组合物，水驱后可进一步提高采收率20％，取得了较好的技术效果。
具体实施方式
[0036]下面结合实施例对本专利技术进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本专利技术的进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，本领域技术人员根据本
技术实现思路
对本专利技术做出的一些非本质的改进和调整仍属本专利技术的保护范围。
[0037]长链聚醚阴离子表面活性剂、长链含氮化合物为自制；
[0038]阳离子聚电解质或聚合物是市售。
[0039]实施例1
[0040]长链聚醚阴离子表面活性剂C
16
H
33...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高稠油油藏采收率的泡沫组合物，其特征在于所述泡沫组合物包括：以重量份数计，1份的长链聚醚阴离子表面活性剂，0.1～50份的长链含氮化合物，0.1～5份的阳离子聚电解质或聚合物；所述长链聚醚阴离子表面活性剂结构式如下：其中，R为C
10
～C
26
的脂肪烃基或芳香烃基，R
’
为C1～C5的亚烷基、取代亚烷基，a为0～20的整数，b为0～20的整数；X为阴离子基团；所述长链含氮化合物结构式如下：其中，R1为C
10
～C
26
的脂肪烃基或芳香烃基；R2为C1～C5的亚烷基，R5为C1～C5的亚烷基、取代亚烷基中的任意一种；R3、R4为C1～C5的烷基、C2H5O或者C3H7O中的一种；m为1-3的整数，Y选自使所示分子呈电中性的阴离子基团。2.如权利要求1所述的泡沫组合物，其特征在于：R为C
10
～C
20
的脂肪烃基或芳香烃基；a+b为1-20的整数。3.如权利要求1所述的泡沫组合物，其特征在于：X选自-COONa、-SO3Na、-HPO4Na中的至少一种。4.如权利要求1所述的泡沫组合物，其特征在于：R1为C
10

【专利技术属性】
技术研发人员：何秀娟，马俊伟，裘鋆，吴春芳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：