本申请提出了从地下岩层中采油的方法，包括向所述岩层中注入含有表面活性量的烷基或烯基寡糖苷的含水组合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及采油领域以及涉及用于强化采油(enhanced oil recovery)的方法， 所述方法包括以烷基或烯基寡糖苷作为添加剂。
技术介绍
在从含油储层中采油时，通过仅利用存在于储层中的自然力的所谓的一次采油 (primary recovery)方法通常仅能就地开采一小部分的原油。为了增加从地下储层中开采的油，各种各样的补充开采技术已被应用。最广泛使用的补充开采技术是水灌法，包括将水注入储层中。当水移动通过储层时，其起到将储层中的油置换到由一个或多个井组成的生产系统中的作用，油通过所述井被回收。长久以来已认识到，一些因素诸如注入水和储层油之间的界面张力、储层油和注入水的相对流动性，以及储层中岩石表面的润湿特性是影响通过水灌法采油量的因素。已提出向灌入水中添加表面活性剂以降低油-水界面张力和/或改变储层岩石的润湿特性。 一般将涉及表面活性剂水溶液注入的工艺称为表面活性剂水灌法或低张力水灌法，后一术语与涉及降低油-水界面张力的机理有关。此外，已提出向全部或部分注入水中添加流变学改性剂例如聚合物增稠剂以增加其粘度，由此降低注入水和油之间的流动性之比并提高水灌的冲刷效率(swe印efficiency)。当这些表面活性剂和增稠剂在其特征是约70°C至约120°C以上的温度范围，高压 (例如，至多约4000psi)、二价金属离子如钙、镁等的高浓度(例如，至多3000ppm或更高和在一些情况中高达10，000或20，OOOppm)，以及高盐度(例如，总溶解盐(TDS)水平至多 200, OOOppm)的环境中使用时，稳定性和有效性的问题出现。很多水灌法应用已经使用阴离子表面活性剂。例如，一篇较早文献，作者 W. R. Foster,标题"A Low-Tension Water Flooding Process “ , Journal of Petroleum Technology, Vol. 25，Feb. 1973，pp. 205-210，描述了涉及在指定的当量重量范围内和在受控的盐度条件下注入石油磺酸盐的水溶液的技术。石油磺酸盐段塞(slug)之后接着是含有增稠剂例如水溶性生物聚合物的增稠的水段塞。该增稠的水段塞之后然后接着是驱动流体例如油田盐水，油田盐水可在有必要使工艺结束时注入。在使用某些阴离子表面活性剂例如石油磺酸盐的水灌法中遇到的一个问题是这些表面活性剂在所谓的“硬水”环境中缺乏稳定性。在相对低浓度的二价金属离子例如钙和镁离子的存在下，这些表面活性剂倾向于从溶液中沉淀。例如，约50-100ppm和以上的二价金属离子浓度通常倾向于导致石油磺酸盐的沉淀。非离子表面活性剂，例如聚乙氧基化的烷基酚、聚乙氧基化的脂族醇、羧酸酯、羧酰胺和聚氧乙烯脂肪酸酰胺，比更普遍使用的阴离子表面活性剂具有一定程度上更高的多价离子(例如钙或镁)耐受性。虽然应用非离子表面活性剂溶液以降低注入的水性置换介质和在一些石灰石岩层中所含的石油之间的界面张力在技术上是可行的，然而由于某些原因，这样的用途在经济上通常是不可行的。非离子表面活性剂基于每摩尔不如更普遍使用的阴离子表面活性剂有效，此外，非离子表面活性剂通常比阴离子表面活性剂具有更高的每单位重量成本。聚乙氧基化的烷基酚非离子表面活性剂通常呈现对于温度的反向溶解性并且在高于它们的浊点的温度下变得不可溶，这使得它们在很多油层中是没有作用的。在提高的温度下保持可溶的非离子表面活性剂对于减小界面张力通常无效。其它类型的非离子表面活性剂在高于约75°C的温度下水解。此外，普通的表面活性剂不足够减小油和水相之间的界面张力，而是呈现对高岭土的大量吸附-这在储层中常常发现-这两个特征都不允许实现高采油百分比。已提出使用阴离子和非离子表面活性剂的某些组合以对抗硬水岩层。例如，US 3, 811, 505 (Texaco)公开了使用烷基或烷基芳基磺酸盐或磷酸盐和聚乙氧基化的烷基酚。 US 3, 811, 504(Texaco)公开了使用包括烷基或烷基芳基磺酸盐、烷基聚乙氧基硫酸盐和聚乙氧基化的烷基酚的三组分混合物。US 3, 811, 507 (Texaco)公开了使用线性烷基或烷基芳基磺酸盐和聚乙氧基化的烷基硫酸盐的水溶性盐。阳离子表面活性材料例如季铵盐，和脂肪胺和聚胺的衍生物也已被使用。然而， 这些化合物的缺点是尤其对硅酸盐岩石的直染(substantivity)或吸引，并且它们通过吸附失去其活性。例如，US 5，627，144(Cognis)提及烷基多聚葡萄糖苷和酯季化物(ester quats)的组合作为添加剂用于EOR工艺，然而没有提供详细内容。已提出使用某些两性表面活性剂，其在酸性介质中起到阳离子表面活性剂的作用而当被结合入碱性体系中时其变为阴离子表面活性剂。例如，US 3, 939, 911 (Texaco)公开了应用三组分表面活性剂体系的水灌工艺。此表面活性剂体系包括烷基或烷基芳基磺酸盐诸如十二烷基苯磺酸铵，磷酸酯磺酸盐和磺化的甜菜碱。虽然已提出了很多表面活性剂水灌法，但是对于表面活性剂和应用这样的表面活性剂的水灌法仍有大量的、未实现的需求，所述表面活性剂用于从地下岩层中采油，其中所应用的表面活性剂要暴露至高温、高盐度、高压和高浓度二价金属离子。同时，所述表面活性剂应当能够显著减小油和水相之间的界面张力，同时呈现对高岭土的低吸附。专利技术详述本专利技术涉及从地下岩层中采油的方法，包括向所述岩层中注入含有表面活性量的烷基或烯基寡糖苷的含水组合物。令人惊奇地，已观察到烷基或烯基寡葡萄糖苷显示出优于用于类似的EOR工艺的已知表面活性剂的特性。因此这类表面活性剂显示出对温度、压力、金属离子含量和盐度的更高耐受性，并且还提供更高的润湿力，同时显示出更低的对高岭土的吸附。例如，典型的阴离子表面活性剂如十二烷基苯磺酸钠的吸附为约10mg/g粘土，而对于烷基寡葡萄糖苷， 该数值接近于零。烷基(烯基)寡糖苷能够用在根据本专利技术的含水组合物中的烷基或烯基寡糖苷可以源自含有5或6个碳原子的醛糖或酮糖，优选葡萄糖。因此，优选的烷基和/或烯基寡糖苷是烷基或烯基寡葡萄糖苷。这些物质一般也被称为“烷基多聚糖苷”(APG)。根据本专利技术的烷基(烯基)寡糖苷对应于通式(I)R1OtGJp(I)其中R1是具有6至22个碳原子的烷基或烯基基团，G是具有5或6个碳原子的糖单元，以及P是1-10的数。通式(I)中的下表P表示寡聚度(DP度)，S卩，单和寡糖苷的分布，并且是1-10的数。尽管P在给定的化合物中必须总是整数以及尤其是可以假定为 1-6的值，对于某些烷基寡糖苷，值ρ是分析测定计算的量，其大多数情况下是分数。优选使用具有1. 1-3. 0的平均寡聚度ρ的烷基(烯基)寡糖苷。从应用的观点来看，具有小于 1.7和，更具体地，在1.2-1.4之间的寡聚度的烷基(烯基)寡糖苷是优选的。烷基或烯基基团R1可以源自含有4-22和优选8-16个碳原子的伯醇。典型的例子是丁醇、己醇、辛醇、 癸醇、十一醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、十六碳烯醇(palmitoleyl alcohol)、硬脂醇、异硬脂醇、油醇、反十八烯醇、岩芹醇(petroselinyl alcohol)、花生醇(arachyl)、二十碳烯醇(gadoleyl本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：毛涧桦，王磊，
申请(专利权)人：考格尼斯知识产权管理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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