一种用来提高采收率的复合驱油剂及其制备方法与应用技术

技术编号:30772628 阅读:32 留言:0更新日期:2021-11-10 12:45
本申请公开了一种用来提高采收率的复合驱油剂及其制备方法与应用,属于二氧化碳驱替技术领域。将重量比为(100

【技术实现步骤摘要】
一种用来提高采收率的复合驱油剂及其制备方法与应用


[0001]本申请涉及一种用来提高采收率的复合驱油剂及其制备方法与应用,属于二氧化碳驱替


技术介绍

[0002]随着世界能源需求的增加,石油的合理开发利用己引起人们的极大重视,对石油的开采量及开采效率的要求也越来越高。实现油气资源的高效开采,对于提高原油产量不仅具有现实意义,更具有重要的战略意义。常规的采油方法(一次法和二次法)一般仅采出原油地质储量的1/3,还有约2/3的原油未能采出,因此在能源日趋紧张的情况下,提高原油采收率已成为石油开采研究的重大课题。
[0003]国内外许多学者对油藏使用二氧化碳提高原油采收率进行了研究,室内实验和现场应用都证明,二氧化碳驱油是油田三次采油中提高原油采收率的一项重要手段,通过向地层注入二氧化碳气体,降低原油粘度,达到提高原油采收率的目的。
[0004]然而,在二氧化碳驱油技术进行现场应用时,由于油藏原油和二氧化碳的最小混相压力过高,不易混相,在驱替过程中会发生粘性指进和重力分异现象,从而使注入的二氧化碳绕过被驱替的原油而发生窜流,降低了波及效率,当地层中存在裂缝时,这种现象会更加严重,从而降低了二氧化碳的驱油效果。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题,提供了一种用来提高采收率的复合驱油剂及其制备方法与应用,该复合驱油剂将超临界二氧化碳和表面活性剂混合后作为驱油剂,注入地层中,从而避免了分段注入时因重力分异而导致的二氧化碳和表面活性剂无法有效混合的问题;表面活性剂与超临界二氧化碳一起运移,充分与油藏中的原油接触而发挥降粘功效,提高了超临界二氧化碳与表面活性剂的利用效率,大大提高了采收率。
[0006]根据本申请的一个方面,提供了一种用来提高采收率的复合驱油剂的制备方法,将重量比为(100

1000):1的超临界二氧化碳和表面活性剂混合后得到所述复合驱油剂;其中,所述表面活性剂的制备方法包括以下步骤:在甲酸中,将第一单体与甲醛反应,得到第一反应物;将第二单体与酰氯反应得到第二反应物;在引发剂下,所述第一反应物和第二反应物聚合反应,得到所述表面活性剂;其中,所述第一单体选自3

苯基
‑4‑
戊烯
‑1‑
胺、4

戊烯
‑1‑
胺、4

甲基

戊烯
‑1‑
胺和2

氨基
‑4‑
戊烯酸中的至少一种;所述第二单体为1

丁烯、1

戊烯、1

己烯和环戊烯中的至少一种。
[0007]优选的,所述复合驱油剂包括重量比为(100

600):1的超临界二氧化碳和表面活性剂,更优选为400:1。
[0008]可选地,所述甲酸、甲醛与所述第一单体的摩尔比为(20

80):(10

40):(0.8

1.2),优选为60:30:1;
可选地,所述第二单体与所述酰氯的重量比为(2

12):(5

17),优选为7:11;可选地,所述第一反应物和第二反应物的重量比为(8

14):(11

17),优选为11:14。
[0009]可选地,所述第一单体为4

戊烯
‑1‑
胺,所述第二单体为1

戊烯。
[0010]可选地,所述酰氯为乙酰氯、丙酰氯、丁酰氯和戊酰氯中的至少一种,优选为丁酰氯。
[0011]可选地,在非活性气体下,将甲酸、甲醛和第一单体加入到第一溶剂中,90

100℃下回流18

24h,得到所述第一反应物;其中,所述第一溶剂为DMF和/或水,优选为DMF。
[0012]可选地,在非活性气体下,将催化剂和第二单体加入到二氯甲烷中,然后在0

5℃下加入酰氯,在10

45℃下反应1.5

3h,得到所述第二反应物;其中,所述催化剂为AlCl3、FeCl3和ZnCl2中的至少一种,优选为AlCl3。
[0013]可选地,在非活性气体下,将第一反应物、第二反应物、引发剂加入至第二溶剂中,在50

90℃下反应1

5h得到所述表面活性剂;其中,所述第二溶剂为己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙醚和丙酮中的至少一种,优选为己烷,所述引发剂为偶氮类、过硫酸类和过氧类引发剂中的至少一种,优选为偶氮二异丁腈,所述第一反应物在第二溶剂中的质量分数为20
ꢀ‑
40wt%,优选为25

35 wt%。
[0014]可选地,在压力为7

18MPa,温度为40

80℃的条件下,将所述二氧化碳和表面活性剂混合均匀后,得到所述复合驱油剂。
[0015]根据本申请的另一个方面,提供了一种上述任一项所述的制备方法制得的复合驱油剂。
[0016]根据本申请的再一方面,提供了一种上述任一项所述的制备方法制得的复合驱油剂在油藏驱替中的应用,在压力为7

18MPa,温度为40

80℃的条件下,将所述复合驱油剂以5

20mL/min的注入速度注入油藏中。
[0017]本申请的有益效果包括但不限于:1.根据本申请的用来提高采收率的复合驱油剂,将超临界二氧化碳和表面活性剂混合后作为驱油剂,注入地层中,从而避免了分段注入时因重力分异而导致的二氧化碳和表面活性剂无法有效混合的问题;表面活性剂与超临界二氧化碳一起运移,充分与油藏中的原油接触而发挥降粘功效,提高了超临界二氧化碳与表面活性剂的利用效率,大大提高了采收率;此外,通过控制注入温度及压力,保证二氧化碳具有适宜的超临界密度,并且通过控制超临界二氧化碳与表面活性剂之间的合适配比,使二氧化碳与表面活性剂复配后粘度适中,具有最佳的驱油效果。
[0018]2.根据本申请的复合驱油剂,是由表面活性剂和二氧化碳复配而成,其中,表面活性剂一端的叔胺基团呈路易斯碱性,从而可以与二氧化碳相发生相互作用作为亲二氧化碳端;另一端的长碳链作为亲油端,不仅可以与原油相中的烃类发生相互作用,大大降低二氧化碳相和原油相之间的界面张力,还能提高二氧化碳相和原油相之间的混相程度,减小二氧化碳相的气窜现象,增加波及效率,进而大大提高了原油采收率,且长碳链的存在可以确保该表面活性剂的分子链自由活动;此外,该表面活性剂中的羰基具有较强的吸电子性,可以起到抗静电吸附的作用,减小地层阳离子对表面活性剂的消耗,使其可以用于矿化度较
大的地层中。
[0019]3.根据本申请的复合驱油剂,通过控制表面活性剂中各个反应单元的分子链的链长,进而控制其本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用来提高采收率的复合驱油剂的制备方法,其特征在于,将重量比为(100

1000):1的超临界二氧化碳和表面活性剂混合后得到所述复合驱油剂;其中,所述表面活性剂的制备方法包括以下步骤:在甲酸中,将第一单体与甲醛反应,得到第一反应物;将第二单体与酰氯反应得到第二反应物;在引发剂下,所述第一反应物和第二反应物聚合反应,得到所述表面活性剂;其中,所述第一单体选自3

苯基
‑4‑
戊烯
‑1‑
胺、4

戊烯
‑1‑
胺、4

甲基

戊烯
‑1‑
胺和2

氨基
‑4‑
戊烯酸中的至少一种;所述第二单体为1

丁烯、1

戊烯、1

己烯和环戊烯中的至少一种。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述甲酸、甲醛与所述第一单体的摩尔比为(20

80):(10

40):(0.8

1.2);和/或所述第二单体与所述酰氯的重量比为(2

12):(5

17);和/或所述第一反应物和所述第二反应物的重量比为(8

14):(11

17)。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一单体为4

戊烯
‑1‑
胺,所述第二单体为1

戊烯。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述酰氯为乙酰氯、丙酰氯、丁酰氯和戊酰氯中的至少一种。5.根据权利要求1

...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔仕章宋新旺王黎明侯云福郭鑫马丽
申请(专利权)人:山东德仕化工有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1