【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米驱油，具体涉及一种含有纳米羧基木质素衍生物分散液的驱油剂在油气开采中的应用。
技术介绍
1、石油开采初期依靠自然压力产出后，二次采油注水可进一步采出部分剩余原油，三次采油注化学剂如聚合物，表面活性剂可进一步提高石油采收率，但仍有大量石油残留在油藏。不同其他化学材料和添加剂也可应用于提高采收率，近年来许多纳米材料可应用于提高石油的采收率。纳米材料由于其纳米级尺寸，具有较高的表面活性，纳米颗粒可以均匀的分散在水溶液中，可以改变油在固体表面的润湿性并产生界面驱动效应，因此纳米流体可以将原油从岩石表面脱落而被驱替出。例如金属氧化物纳米颗粒可以提高石油采收率(esfandyari bayata,impact ofmetal oxide nanoparticles on enhanced oilrecovery from limestone media at several temperatures.energy&fuels，2014，28(10),6255-6266)。纳米颗粒还可以减少表面活性剂在岩石表面吸附。申请号为cn201710566647.4，专利技术名称为一种磁性纳米驱油剂及其制备方法的专利公开了使用表面活性剂对磁性纳米颗粒表面进行改性后作为驱油剂的应用，然而其制备过程复杂，成本较高。
2、绿色环保和可再生的纳米材料得到了广泛关注，例如天然植物基原料来源丰富，制备工艺简单，纳米纤维素及其衍生物作为驱油剂显示有较好的驱油效果(bing wei etal,macro-and micro-sca
技术实现思路
1、为了研发出以绿色环保植物基材料作为主要原料的驱油剂，并将其用于提高油气开采中石油采收率，本专利技术将羧酸化的木质素衍生物制成纳米材料，该纳米材料可单独作为驱油剂，也可以与基液组成混合液作为驱油剂，用于改变吸附油岩心表面润湿性，提高石油采收率。
2、为解决上述技术问题并实现相应的技术效果，本专利技术提供了如下技术方案：
3、本专利技术的第一个目的是提供一种纳米羧基木质素衍生物分散液作为驱油剂在提高油气开采中石油采收率中的应用，所述纳米羧基木质素衍生物分散液是将木质素羧化后获得羧基木质素衍生物，再采用溶解-沉降法获得纳米羧基木质素衍生物分散液。
4、本专利技术的第二个目的是提供一种纳米羧基木质素衍生物分散液与基液组成的混合液作为驱油剂在提高油气开采中石油采收率中的应用，所述纳米羧基木质素衍生物分散液是将木质素羧化后获得羧基木质素衍生物，再采用溶解-沉降法获得纳米羧基木质素衍生物分散液。
5、在本专利技术的一种实施方式中，所述基液为水、盐水、聚合物溶液、表面活性剂溶液和有机溶剂中的任意一种或两种以上的组合。
6、在本专利技术的一种实施方式中，上述纳米羧基木质素衍生物分散液可以与表面活性剂溶液复配进一步改进其分散效果，所述表面活性剂可以是阴离子表面活性剂，选自以下物质中的任意一种或两种以上的组合：烷基硫酸盐，烷基磺酸盐，烷基苯磺酸盐，烷基醇聚醚磺基琥珀酸单酯盐；所述表面活性剂可以是非离子表面活性剂，如烷基脂肪醇聚氧乙烯醚等，其中所述烷基为碳6～12的直链或者支链、饱和或不饱和的烷基；所述表面活性剂还包括加碱与原油形成的天然表面活性剂。
7、在本专利技术的一种实施方式中，所述表面活性剂与纳米羧基木质素衍生物分散液的重量比为(0.1:1)～(2:1)。
8、在本专利技术的一种实施方式中，所述混合液中纳米羧基木质素衍生物分散液中的纳米颗粒的浓度为0.01～0.5wt％。
9、在本专利技术的一种实施方式中，所述纳米羧基木质素衍生物分散液的具体制备方法如下：
10、1)制备含有羧基的木质素衍生物：将木质素、羧酸化试剂、4-二甲胺吡啶和吡啶溶解于水中，搅拌浓缩，浓缩产物在盐酸溶液中沉淀，再经过滤、干燥后获得羧基木质素衍生物；
11、2)制备纳米羧基木质素衍生物分散液：制备步骤1)获得的羧基木质素衍生物的水溶液，再在搅拌下快速加入0.25m naoh调节溶液ph至10～12，再加入0.25m hcl调节溶液ph为2，离心收集滤渣，用水稀释，然后冰水浴，在超声波条件下分散样品，加水即可制备不同浓度的纳米羧基木质素衍生物分散液。
12、在本专利技术的一种实施方式中，步骤1)所述木质素来源于植物，如稻草茎，各种树木的叶，皮等，是含有芳香基酚的低聚物，是纤维素和造纸工业的主要副产物。木质素是地球上存在的最丰富的天然芳香聚合物。
13、在本专利技术的一种实施方式中，步骤1)所述木质素为树木或稻草来源的木质素。
14、在本专利技术的一种实施方式中，步骤1)所述羧酸化试剂为卤代烷基羧酸或酸酐。
15、在本专利技术的一种实施方式中，步骤1)所述羧酸化试剂具体为氯乙酸，氯丁酸，溴辛酸，溴十二烷酸，溴十六烷酸，丁二酸酐中的任意一种。
16、在本专利技术的一种实施方式中，步骤2)所述纳米羧基木质素衍生物分散液中纳米颗粒的粒径为3～200nm。
17、优选地，步骤2)所述纳米羧基木质素衍生物分散液中纳米颗粒的粒径为3～150nm。
18、在本专利技术的一种实施方式中，所述油气开采包括常规油气以及非常规油气的开采。
19、在本专利技术的一种实施方式中，所述驱油剂更适用于提高二次采油或三次采油过程中的石油采收率；所述采油方法选用本领域技术人员熟知的方法即可。
20、在本专利技术的一种实施方式中，驱油剂对油气进行驱替时的注入工艺包括连续注入、吞吐、渗吸、与其他驱油剂交替或混合注入；本专利技术所述连续注入、吞吐、渗吸、与其他驱油剂交替或混合注入可根据现场实际需求优化施工参数。
21、在本专利技术的一种实施方式中，驱油剂的注入浓度为0.01～0.5wt％。
22、优选地，驱油剂的注入浓度为0.01～0.2wt％。
23、在本专利技术的一种实施方式中，驱油剂总注入量为多孔介质孔隙体积的0.1～5.0倍。
24、优选地，驱油剂总注入量为多孔介质孔隙体积的0.1～3.5倍。
25、本专利技术的有益效果：
26、本专利技术将羧酸化的木质素衍生物制成纳米材料，该纳米材料可单独作为驱油剂，也可以与基液组成混合液作为驱油剂，用于改变吸附油岩心表面润湿性，提高石油采收率。本专利技术提供的纳米羧基木质素衍生物分散液绿色环保，且制备方法简单，在石油开采中具有广阔的应用前景。
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1.纳米羧基木质素衍生物分散液作为驱油剂在提高油气开采中石油采收率中的应用，其特征在于，纳米羧基木质素衍生物分散液是将木质素羧化后获得羧基木质素衍生物，再采用溶解-沉降法获得纳米羧基木质素衍生物分散液。
2.纳米羧基木质素衍生物分散液与基液组成的混合液作为驱油剂在提高油气开采中石油采收率中的应用，其特征在于，纳米羧基木质素衍生物分散液是将木质素羧化后获得羧基木质素衍生物，再采用溶解-沉降法获得纳米羧基木质素衍生物分散液。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，基液为水、盐水、聚合物溶液、表面活性剂溶液和有机溶剂中的任意一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，混合液中纳米羧基木质素衍生物分散液中的纳米颗粒的浓度为0.01～0.5wt％。
5.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，纳米羧基木质素衍生物分散液的具体制备方法如下：
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤1)中羧酸化试剂为卤代烷基羧酸或酸酐，具体为氯乙酸，氯丁酸，溴辛酸，溴十二烷酸，溴十六烷酸，丁二酸酐中的任意一种。>
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤2)所述纳米羧基木质素衍生物分散液中纳米颗粒的粒径为3～200nm。
8.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，驱油剂对油气进行驱替时的注入工艺包括连续注入、吞吐、渗吸、与其他驱油剂交替或混合注入。
9.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，驱油剂的注入浓度为0.01～0.5wt％。
10.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，驱油剂总注入量为多孔介质孔隙体积的0.1～5.0倍。
...【技术特征摘要】
1.纳米羧基木质素衍生物分散液作为驱油剂在提高油气开采中石油采收率中的应用，其特征在于，纳米羧基木质素衍生物分散液是将木质素羧化后获得羧基木质素衍生物，再采用溶解-沉降法获得纳米羧基木质素衍生物分散液。
2.纳米羧基木质素衍生物分散液与基液组成的混合液作为驱油剂在提高油气开采中石油采收率中的应用，其特征在于，纳米羧基木质素衍生物分散液是将木质素羧化后获得羧基木质素衍生物，再采用溶解-沉降法获得纳米羧基木质素衍生物分散液。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，基液为水、盐水、聚合物溶液、表面活性剂溶液和有机溶剂中的任意一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，混合液中纳米羧基木质素衍生物分散液中的纳米颗粒的浓度为0.01～0.5wt％。
5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨江，刘海玲，杨二龙，王硕，王紫薇，
申请(专利权)人：辽宁石油化工大学，
类型：发明
国别省市：
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