一种纳米花-纳米片双无机纳米调驱体系及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种纳米花

【技术实现步骤摘要】
一种纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系及其应用


[0001]本专利技术涉及石油开发
，特别是涉及一种纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系及其应用。

技术介绍

[0002]目前，用于低渗油藏的深部调驱剂种类繁多，根据调驱剂注入方式，可分为单液法调驱剂和双液法调驱剂。调驱时只用一种工作液，首先进入含水饱和度高的层，注入压力升高之后依次进入含油饱和度高的低渗层，驱出其中的原油从而提高次采收率；而双液法是指调驱时必须用两种工作液，一种起调剖作用，一种起驱油作用，注入时，调堵剂在前，驱油剂在后，注入地层起深部调剖驱油作用。根据调驱剂类型不同，可分为无机类、凝胶类、颗粒类等，不同调驱剂对油藏深部调驱有着不同的效果，同时也存在明显的不足。普通的无机型调驱剂容易发生沉淀，对更深地层调驱达不到良好效果；凝胶类调驱剂可保持较长时间的凝胶封堵性能，但易受污水中杂质的影响。同时，当调驱剂体系浓度较低时，现场应用需要的注入量大，成本高，难以满足复杂的现场注入条件；体膨型颗粒具有抗温抗盐的性能，而且施工操作起来比较方便，但尺寸过大，注入压力过高，而且水化膨胀后在地层中很难运移，随着运移距离增大在地层中很快失效。近些年来，随着纳米技术的快速发展，人们尝试着把纳米技术应用于调驱体系中，并取得了较大的进展。例如目前前景广阔的聚合物微球调驱剂，是一种微纳米级颗粒遇水膨胀并逐级堵塞地层孔喉，而且可以调整注入量，不受配制水的影响。但是聚合物微球也同样存在不足之处，如刚性较差、进入地层受剪切作用后容易破碎等问题。/>[0003]目前油田开采已经进入中后期，油田的低采出率和高含水率已成为亟待解决的问题。研究表明，低渗油藏储量占据探明储量的一半以上，所以对低渗油藏开发是保证油气安全的重要方向。低渗油藏孔喉细小、孔喉尺寸差异明显，主要分布微米级(＞1μm)和纳米级(＜0.1μm)孔喉，导致非均质性极强，常规调驱后，使近井地带剩余油饱和度显著下降；同时，低渗储层岩石物性很差，粘土含量较高，导致注水开发时启动压力和注入压力高，含水上升快，水流沿着高渗层突破，油藏深部注水剖面差异明显；孔隙喉道较小，易发生原油卡断、贾敏效应等问题，不能有效驱替原油，致使水驱采收率很低。深部调驱技术可选择性封堵优势孔道，有效增大深部储层的波及体积，达到提高采收率的效果，是目前提高低渗非均质油藏采收率的最有效办法之一，通过将深部调剖技术与驱油技术有机结合起来，强调在调剖过程中最大程度地进行驱油。调驱剂是指既有调剖作用又有驱油作用的化学剂，深部调驱技术首先将调驱剂注入地层深部堵塞高渗透层大孔道，使后续驱替液改向进入低渗透层小孔道，从而扩大驱替液的波及体积并提高洗油效率，进而提高原油采收率。随着开采油层的深度越来越深，地层的温度逐渐增高，加上地层水的高矿化度，对深部调驱剂的研制和开发提出了更高的要求。聚合物驱开发时，高温会使得聚合物分子间链断链甚至分解；高矿化度条件则会使体系粘度降低，致使聚合物驱效果变差。聚驱、二元和三元复合驱由于自身局限性，不太适合中低渗透油田以及高温高矿化度油田开发。
[0004]总之，目前传统调驱体系存在以下问题：(1)效果差：在注入地层后易受高温、高矿化度等因素的影响而失效，在低渗油藏中无法进入到油藏深部进行注水剖面的调整和驱油，调驱效果差；(2)成本高当调驱剂体系浓度较低时，现场应用需要的注入量大，难以满足复杂的现场注入条件；(3)匹配性差：调驱体系颗粒粒径与油藏孔喉尺寸不匹配，颗粒粒径过大，无法进入更小的孔隙深度调驱，颗粒粒径过小，注入后无法起到调整水驱剖面的作用，易发生“注不进，堵不住，驱不出”等一些列问题；(4)“调”“驱”矛盾突出：目前绝大多数调驱体系的设计更注重于调剖，通过架桥作用封堵高渗通道，增大波及体积，但是，对孔隙尺寸小的低渗层油层的动用程度较差，无法做到解决“调”和“驱”的对立性矛盾问题。
[0005]针对以上问题，亟需研制出适用于低渗油藏特点的新的调驱体系。

技术实现思路

[0006]针对以上现存技术的缺点，本专利技术研制了一种新型的纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系及其应用。该调驱体系中纳米片作为驱油剂，纳米花作为调堵剂，具有良好的深部调驱效果，可用于低渗非均质油藏深部调驱。纳米片
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纳米花双无机纳米调驱体系具有良好的抗温抗盐性，不受地层水中杂质的影响；现场注入所需浓度小，极少的用量即可达到较理想的调驱效果，可满足复杂现场注入条件；作为纳米级的调驱体系，粒径尺寸小，与低渗孔喉尺度的配伍性良好，具有良好的注入性。改性MoS2纳米片作为驱油剂，可以发挥楔形渗透、聚油成墙的作用，降低原油与岩石粘附功，使细小孔喉岩壁上的油膜剥离，进一步提高低渗孔喉的采收率；改性MoS2纳米花作为调堵剂具有自聚集能力，随着在地层中不断运移，纳米花能够自动聚集形成大尺寸的聚集体，封堵深大孔喉，促使改性MoS2纳米片发生深部液流转向，驱出低渗层原油，实现了“运移
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封堵
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突破”的过程，最终达到深部调驱的效果。本次专利技术首创了纳米花
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纳米片双无机材料纳米调驱体系，由双无机纳米材料复配而成，在地层中不会发生剪切失效和运移失效的情况，使其封堵能力和驱油能力进一步提高，进而能够有效解决深部调驱开发过程中遇到的问题，改善低渗透油藏和高温高矿化度非均质油藏的开发效果，有效提高驱油效率。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0008]本专利技术提供一种纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系，包括改性MoS2纳米花、改性MoS2纳米片和烷基酚聚氧乙烯醚。
[0009]进一步地，所述改性MoS2纳米片、改性MoS2纳米花与烷基酚聚氧乙烯醚的质量比为1:1:2。
[0010]进一步地，所述纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系的制备方法，包括以下步骤：
[0011]分别称取制备好的0.005g改性MOS2纳米片和0.005g改性MoS2纳米花于烧杯中，加入地层水至100g，配制0.005wt％的改性MOS2纳米片和0.005wt％改性MoS2纳米花的分散液，按照改性MoS2纳米片：改性MoS2纳米花：烷基酚聚氧乙烯醚(OP
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10)＝1:1:2的质量比加入烷基酚聚氧乙烯醚，放入超声波搅拌器震荡，确保改性MoS2纳米片和改性MoS2纳米花完全溶解形成悬浮液后取出，此过程约5～10min，得到纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系。
[0012]进一步地，所述改性MoS2纳米花的制备方法，包括以下步骤：
[0013](1)将MoS2和NH4SCN混合，加入矿化度水，180～220℃下高压(10～12MPa)蒸压12～36h，冷却至室温，离心，洗涤，冷冻干燥得到固态MoS2纳米花；
[0014](2)将所述固态MoS2纳米花分散于水中，加入烷基糖苷进行一次接枝；
[0015](3)向步骤(2)的混合物中加入吉米奇季铵盐表面活性剂，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米花
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纳米片双无机纳米调驱体系，其特征在于，包括改性MoS2纳米花、改性MoS2纳米片和烷基酚聚氧乙烯醚。2.根据权利要求1所述调驱体系，其特征在于，所述改性MoS2纳米花的制备方法，包括以下步骤：(1)将MoS2和NH4SCN混合，加入矿化度水，180～220℃下高压蒸压12～36h，冷却至室温，离心，洗涤，冷冻干燥得到固态MoS2纳米花；(2)将所述固态MoS2纳米花分散于水中，加入烷基糖苷进行一次接枝；(3)向步骤(2)的混合物中加入吉米奇季铵盐表面活性剂，进行二次接枝；(4)向步骤(3)得到的混合物中加入甜菜碱，进行三次接枝，接枝后冷却至室温，洗涤，透析，得到改性MoS2纳米花。3.根据权利要求2所述调驱体系，其特征在于，步骤(1)中所述MoS2和NH4SCN的摩尔比为1：4；所述高压为10～12MPa。4.根据权利要求1所述调驱体系，其特征在于，步骤(2)中所述烷基糖苷的聚合度为1，R为12，加入量为3mmol/L；反应温度为150～180℃，反应时间为12h。5.根据权利要求2所述调驱体系，其特征在于，步骤(3)中所述吉米奇季铵盐表面活性剂的加入量为2mmol/L；反应温度为200℃，反应时间为24h。6.根据权利要求2所述调驱体系，其特征在于，步骤(4)中甜菜碱的加入量为1mmol/L，反应温度升温至300℃，反应时间为24h。7.根据权利要求1所述调驱体系，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈鸣，侯吉瑞，肖丽晓，吴伟鹏，许志辉，
申请(专利权)人：河南郸城顺兴石油助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：