用于提高高温油藏三次采油采收率的驱油方法技术

本发明专利技术涉及一种用于提高高温油藏三次采油采收率的驱油方法，主要解决现有技术中含聚合物的驱油剂存在耐温抗盐性能差、驱油效率低的问题。本发明专利技术通过一种用于提高高温油藏三次采油采收率的驱油方法，在驱油温度>90℃，总矿化度大约10000mg/L，钙离子和镁离子的总量大约100mg/L的注入水条件下，使地下脱水原油与驱油组合物接触，将岩心中的原油充分驱替出来，其中所述的驱油方法以重量百分比计包括以下组份：(1)0.01～3.0%的耐高温驱油用聚丙烯酰胺；(2)0.01～5.0%的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐表面活性剂；(3)92.0～99.98%的注入水；的技术方案，较好地解决了该问题，可用于高温油藏的三次采油生产中。

Oil displacement method for improving recovery rate of three times oil recovery in high temperature reservoir

The invention relates to an oil displacement method used for improving the three oil recovery and recovery ratio of a high temperature reservoir, mainly solving the problems that the polymer flooding agent in the prior art has the characteristics of low temperature resistance, salt resistance and low oil displacement efficiency. The invention is used for improving the high temperature reservoir through a three oil recovery oil displacement method, the displacement temperature is >90 DEG C, total salinity of about 10000mg/L, the injected water conditions of total calcium and magnesium ions of about 100mg/L, the dehydration of crude oil and oil displacement contact will rock composition, full of crude oil flooding for them, the method of oil displacement by weight percentage comprises the following components: (1) 0.01 ~ 3% high temperature resistant polyacrylamide flooding; (2) 0.01 ~ 5% fatty alcohol polyoxyethylene ether carboxylate surfactant; (3) 92 to 99.98% of the injected water; technical scheme to solve this problem, can be used for three times of oil production in high temperature reservoirs.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
国内各大油田经过一次、二次采油，原油含水率不断增加，部分大油田先后进入三次采油阶段。聚合物驱是三次采油的主要技术方法，驱油机理清楚，工艺相对简单，技术日趋成熟，是一项有效的提高采收率技术措施。聚合物的驱油机理主要是利用水溶性聚丙烯酰胺分子链的粘度，改善驱替液的流度比，提高驱替效率和波及体积，从而达到提高采收率的目的。由于三次采油周期长，深层油井温度高，因此，三次采油用聚合物必须有良好的增粘、耐温、抗盐性，性能稳定。近年来，有关耐温抗盐型聚丙烯酰胺的研究主要通过在聚合物主链上引入大侧基或刚性侧基提高聚合物的热稳定性、引入抑制水解的单体或对盐不敏感的单体进行共聚来提高聚合物的耐水解及抗盐性能，或通过疏水基团的疏水缔合作用来改善聚合物的耐温抗盐性能。但由于共聚单体的质量或价格使得聚合物难以达到高分子量或产品具有较高的成本，在工业生产或在三次采油实际应用上会受到一些限制。目前三次采油中，能满足耐温抗盐要求的聚合物很少，不是价格太高就是性能不稳定，特别是不能满足矿化度10000mg/L左右，能耐90°C以上高温的聚合物。蒙脱土(Montmori I 1nite,简称MMT)矿藏资源十分丰富，价格低廉，性能优良，可用于轻工、石油、冶金、沙漠治理、污水处理、药品等多种行业，被人们誉为“万能材料”。天然蒙脱土是一种层状结构、片状结晶的含水铝硅酸盐的土状矿物，主要成分为氧化硅和氧化铝，晶胞平行叠置，属于2: I型三层夹心结构，具有很高的刚性，层间不易滑移，这种特殊的晶体结构赋予蒙脱土独特的性质，如较大的表面活性、较高的阳离子交换能力、异常含水特征的层间表面、强烈改变液体流动特性的能力等。对其进行无机、有机或有机一无机复合改性处理后大大拓宽了应用领域，特别是在絮凝剂材料、聚合物复合材料方面有广泛应用。但是将改性的蒙脱土引入丙烯酰胺聚合中以提高聚合物的热稳定性却鲜见报道，经专利检索没有查到，只有少数文献在吸水性树脂或增稠剂等方面有有类似的研究。如舒小伟、沈上越等(中国粉体技术，2005，2:9 — 11)以N，N—亚甲基双丙烯酰胺为交联齐U，过硫酸钠为引发剂，采用水溶液法制备出高岭土复合聚丙烯酸一丙烯酰胺超吸水性树月旨，高岭土的加入量为丙烯酸单体的50%;安景云、刘红宇等(河南化工，2008，31 (3):19 一20,30)使用AM、AA、AMPS和钠基蒙脱土合成了一种具有较高抗电解质性能的增稠剂，蒙脱土含量在1%?5%的范围内。特别是将蒙脱土改性聚丙烯酰胺作为三次采油用驱油剂尚未见到报道。本专利技术利用无机或有机改性蒙脱土与丙烯酰胺原位聚合后蒙脱土纳米层与聚丙烯酰胺分子链相互作用，提高了聚合物的耐热及稳定性，本专利技术所述的适合于耐高温驱油用聚合物的制备方法、二元复合及其在三次采油中的应用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中含聚合物的驱油剂存在耐温抗盐及热稳定性能不能满足三次采油要求、驱油效率低的问题，提供一种。该方法将含耐高温驱油用聚丙烯酰胺组合物用于驱油过程中，具有使用浓度低，在高温高盐条件下驱油效率高的特点。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下:一种，将驱油用的组合物在驱油温度>90°C，总矿化度大约10000 mg/L，钙离子和镁离子的总量100 mg/L左右的注入水条件下，使地下脱水原油与驱油组合物接触，将岩心中的原油充分驱替出来，其中所述的驱油组合物以重量百分比计包括以下组份: (1)0.01?3.0%的耐高温驱油用聚丙烯酰胺； (2)0.01?5.0%的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐表面活性剂； (3)92.0?99.98%的注入水； 其中(I)组分耐高温驱油用聚丙烯酰胺按GBT12005.10-92聚丙烯酰胺分子量Mw测定(粘度法)测定特性粘数[η ]，并按[η ]=3.73X IO-4Mw0-66计算分子量为2504?3218万，在总矿化度为8730mg/L、其中钙离子和镁离子的总量为48mg/L的水溶液中，1500mg/L聚合物浓度溶液在95°C、7.34s—1下的表观粘度为38.4?41.7mps。上述技术方案中，驱油温度优选为90?95°C，所述的注入水总矿化度优选为5000?15000 mg/L，钙离子和镁离子的总量优选30?600 mg/L ;所述的表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐型阴-非表面活性剂，分子通式为RO(CH2CH2O)nCH2C00M。其中R的碳原子数为12?18, n为乙氧基团EO的加合数,选自2?8中的任意一个整数,金属离子M选自钾、钠或锂。此驱油方法具体操作步骤包括以下步骤: a)将丙烯酰胺单体配成质量浓度为10?40%的水溶液I; b)向溶液I中加入丙烯酰胺单体重量0.05?5%的无机或有机改性蒙脱土，混合均匀后得到溶液II ； c)向溶液II中通氮除氧10?40分钟后加入相对于单体质量浓度0.02?5%的复合引发体系组合物，得溶液III; d)向溶液III中通氮除氧10?40分钟后，在5?25°C下引发，聚合2?10小时后得胶状产物I ; e)将胶状产物I剪碎后加入质量浓度5?50%的碱液进行水解反应I?5小时，其中温度为80?95°C，得胶状产物II ； f)将胶状产物II经干燥、粉碎、过筛后得细颗粒状耐高温型聚丙烯酰胺。将所需量的阴离子型聚丙烯酰胺、上述的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐及注入水均匀混合，5?35°C搅拌I?3小时，得到所需的组合物，以重量百分比计，阴离子型聚丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐及注入水的配比为0.01?3.0%: 0.01?5.0%: 92.0?99.98 ； 先以总矿化度为5000?15000mg/L、Ca2++Mg2+为30?600mg/L的注入水将岩心饱和，测定岩心的孔隙体积(PV)，然后以脱水原油进行饱和，于80~95°C温度下进行模拟驱油试验:先水驱至含水92%，转注0.3pv(岩心孔隙体积)步骤(f)合成的驱油用组合物后，水驱至含水99%，计算提高原油采收率的百分数。上述技术方案中，复合引发体系组合物以重量百分比计包括以下组分:(a)0.5~20%的过硫酸盐；(b) 0.1~40%的亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐；(c) 0.5~20%的由NR1R2R3代表的叔胺类化合物或由N+R4R5R6R7代表的季铵类化合物或由NH2R8代表的脂肪胺类化合物，式中R1~R7均选自C1~C14直链或支链烷基或烷基衍生物，R8选自C1~C18直链或支链烷基或烷基衍生物；(d) 10~80%的尿素、硫脲或氨水；(e) 5~60%的乙二胺四乙酸二钠。本专利技术所制备的用于提高高温油藏采收率的组合物，由于采用了复合引发体系组合物，并以优选的工艺与之配套，故反应平稳、有利于链增长，产物不仅分子量高，在一定矿化度的盐水中也表现出较高的表观粘度；其中添加的功能单体可能使聚合物形成较特殊的结构，使得其同时具有较好的耐温抗盐性能；采用了后水解工艺，聚合及水解反应都精确可控，能得到较高分子量和一定水解度的产品；改性蒙脱土由于含有多价金属离子或层状结构，可以在丙烯酰胺的原位聚合过程中提供络合点，产生分子间的物理交联或轻微的化学交联，形成一定的二维或三维结构，即使在较高的温度或矿化度下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提高高温油藏三次采油采收率的驱油方法，将驱油用的组合物在驱油温度>90℃，总矿化度大约10000?mg/L，钙离子和镁离子的总量100?mg/L左右的注入水条件下，使地下脱水原油与驱油组合物接触，将岩心中的原油充分驱替出来，其中所述的驱油组合物以重量百分比计包括以下组份：(1)?0.01～3.0%的耐高温驱油用聚丙烯酰胺；(2)?0.01～5.0%的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐表面活性剂；(3)?92.0～99.98%的注入水；其中(1)组分耐高温驱油用聚丙烯酰胺按GBT12005.10?92聚丙烯酰胺分子量Mw测定(粘度法)测定特性粘数[η]，并按[η]=3.73×10?4Mw0.66计算分子量为2504～3218万，在总矿化度为8730mg/L、其中钙离子和镁离子的总量为48mg/L的水溶液中，1500mg/L聚合物浓度溶液在95℃、7.34s?1下的表观粘度为38.4～41.7mps。

【技术特征摘要】
1.一种用于提高高温油藏三次采油采收率的驱油方法，将驱油用的组合物在驱油温度>90°C，总矿化度大约10000 mg/L，钙离子和镁离子的总量100 mg/L左右的注入水条件下，使地下脱水原油与驱油组合物接触，将岩心中的原油充分驱替出来，其中所述的驱油组合物以重量百分比计包括以下组份: (1)0.01?3.0%的耐高温驱油用聚丙烯酰胺； (2)0.01?5.0%的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐表面活性剂； (3)92.0?99.98%的注入水； 其中(I)组分耐高温驱油用聚丙烯酰胺按GBT12005.10-92聚丙烯酰胺分子量Mw测定(粘度法)测定特性粘数[η ]，并按[η ]=3.73X IO-4Mw0-66计算分子量为250...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏燕敏，沙鸥，于志省，蔡红，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：