适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶-阴阳离子表面活性剂驱油剂及应用制造技术

一种适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶

【技术实现步骤摘要】
适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂及应用


[0001]本专利技术涉及一种盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂，特别涉及一种适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂
。

技术介绍

[0002]随着能源需求的不断增长和实现油气资源的高效开采，对原油的开采效率的要求也越来越高，提高原油采出率不仅具有现实的经济意义，更具有重要的战略意义
。
常规的一次和二次采油方法，一般仅采出原油地质储量的
30
％左右，还有约
70
％的原油未能采出，因此在能源十分紧张的情况下，提高采油效率已成为石油开采的必须解决的重大课题
。
三次采油技术是一种有效的提高采油率的方法，大致可分为四大类：一是热力驱，包括热水
、
蒸汽驱等；二是包括二氧化碳混相
、
烃混相及其他惰性气体的混相驱；三是各种化学药剂的化学驱；四是包括微生物
、
微生物
、
微生物聚合物
、
微生物活性剂驱等的微生物采油
。
化学驱是强化采油中非常重要并已在世界范围大规模实施的技术，包括聚合物驱
、
表面活性剂驱
、
碱水驱以及聚合物
、
碱
、
表面活性剂的多种组合技术
。
化学驱的效果是物理作用和化学作用的结果，物理作用是指驱替液的波及作用，而化学作用是指驱替液的微观驱油作用
。
化学作用的核心是降低驱替液与原油的界面张力
。
表面活性剂由于兼具亲油和亲水性质，当表面活性剂溶于水时，其分子主要分布在油水界面上，可以显著降低油水界面张力
。
油水界面张力的降低意味着表面活性剂体系能够克服原油间的内聚力
、
粘渍力
、
毛细管力，从而降低原油流经孔喉时的阻力而被驱逐出来
。
表面活性剂的驱油效果还表现在使亲油的岩石表面润湿性反转
、
原油乳化
、
提高表面电荷密度及油滴聚并等作用，这是表面活性剂在化学驱技术中起举足轻重作用的原因
。
[0003]目前，表面活性剂驱油用量最大的是阴离子表面活性剂，如石油磺酸盐
、
石油羧酸盐
、
烷基苯磺酸盐等，而单一的阳离子表面活性剂因其易被地层吸附或产生沉淀，故降低油水界面张力的能力差，一般不用于表面活性剂驱油中
。
由于阴阳离子表面活性剂接近等比例混合时其水溶液容易形成沉淀，从而导致阴阳离子表面活性剂混合体系在实际应用中成为配伍禁忌，而且相关理论研究也比较滞后
。
近年来的研究发现，阴阳离子表面活性剂混合体系水溶液具有很多异常性质，如由于阴阳离子表面活性剂在水溶液中存在着强烈的静电作用和疏水性碳链间的相互作用，促进了两种带不同电荷表面活性剂离子间的缔合，在溶液中很容易形成胶束，产生比单一表面活性剂更高的表面活性
。
此外，阴阳离子表面活性剂混合体系可明显降低阳离子表面活性剂在岩心上的吸附损耗，从而可显著克服阳离子表面活性剂的固有缺陷
。
阳离子表面活性剂的加入使烷基磺酸盐
、
石油羧酸盐
、
烷基苯磺酸盐
、
石油磺酸盐的界面活性得到改善
。
[0004]CN 103422840 B
采用阴离子表面活性剂选自磺酸盐
、
羧酸盐与季按盐构成的的阴
、
阳离子复合表面活性剂驱油剂体系；
CN 1075739168 B
采用十二烷基硫酸钠
、N
‑
十二烷基
‑
N
‑
甲基吡咯烷溴化物和部分水解聚丙烯酰胺的阴阳离子表面活性剂聚合物二元驱油
法；
CN 112707945B
和
CN 111088013 A
等也均采用阴阳离子表面活性剂驱油
。
虽然这些阴阳离子表面活性剂驱油剂取得一些明显进步，这些阴
、
阳离子表面活性剂复合体系对于降低油水界面张力
、
提高驱油效率具有一定作用，但也存在明显缺陷，如其界面性能改善程度
、
复合体系表面活性提高幅度
、
经济性以及操作性能依然需要改进
。
尤其是在高矿化度油藏存在问题更多，最主要问题是阴阳离子表面活性剂复合物在高矿化度油藏的高盐环境下表面活性大幅度下降
、
波及效率差
、
驱油效率低
、
经济性较差，以及体系过于复杂等等，这些都需要继续改进和提高
。
因此需要开发一种既能抗盐又能具有高波及效率的表面活性剂驱油体系，以提高高矿化度油藏的采收率
。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂，具有界面活性高
、
洗油能力强
、
体系简单，选择性好，对油层和水层有不同渗透率调整作用的优点，特别适用于高矿化度油藏的阴阳离子表面活性剂驱油，既能抗盐又能具有高波及效率，可提高高矿化度油藏采收率
。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂，包括盐水凝胶和阴阳离子表面活性剂组合物；盐水凝胶的作用是在高矿化度地层条件下与油
、
水发生不同的作用，选择性调节油相和水相具有不同的流动阻力，改善油水粘度比，进而降低水相渗透率，从而扩大驱替液体积波及系数，其中，所述盐水凝胶为硅溶胶；所述硅溶胶为酸性硅溶胶
、
中性硅溶胶或碱性硅溶胶；所述阴阳离子表面活性剂组合物中阴离子表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠，其分子式如下：
R
‑
CHSO3Na
‑
COO
‑
CH3式中
R
为
C
12
‑
C
20
烷基；所述阴阳离子表面活性剂组合物中阳离子表面活性剂为烷基季铵盐，优选
C8‑
C
14
的烷基的季铵盐，特别优选
C
12
‑
C
14
烷基的季铵；所述阴阳离子表面活性剂组合物中阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂质量比为
1:(0.05
‑
1)
；所述盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂按照重量百分含量组成如下：硅溶胶
0.05
％～
15
％；阴阳离子表面活性剂组合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂，其特征是：所述盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂包括盐水凝胶和阴阳离子表面活性剂组合物；所述盐水凝胶为硅溶胶；所述硅溶胶为酸性硅溶胶
、
中性硅溶胶或碱性硅溶胶；所述阴阳离子表面活性剂组合物中阴离子表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠，其分子式如下：
R
‑
CHSO3Na
‑
COO
‑
CH3式中
R
为
C
12
‑
C
20
烷基；所述阴阳离子表面活性剂组合物中阳离子表面活性剂为烷基季铵盐，所述烷基季铵盐为
C8‑
C
14
的烷基的季铵盐；所述阴阳离子表面活性剂组合物中阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂质量比为
1:(0.05
‑
1)
；所述盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂按照重量百分含量组成如下：硅溶胶
0.05
％
‑
15
％；阴阳离子表面活性剂组合物
0.01
％
‑
0.3
％；水余量
。2.
根据权利要求1所述的适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂，其特征是：所述盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂按照重量百分含量组成如下：硅溶胶1％
‑4％；阴阳离子表面活性剂组合物
0.08
％；水余量
。3.
根据权利要求1所述的适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑
阴阳离子表面活性剂驱油剂，其特征是：所述阴离子表面活性剂分子式如下：
R
‑
CHSO3Na
‑
COO
‑
CH3、R
为
C
12
‑
C
16
烷基的甲酯磺酸盐
。4.
根据权利要求1所述的适用于高矿化度油藏驱油用盐水凝胶
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：才力，金秋，张雨萌，王楚媛，檀馨悦，吴宪龙，宫丽艳，才作喜，赵立新，
申请(专利权)人：盘锦天诚源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：