CN102277149A - 一种低渗透油田表面活性剂驱油剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低渗透油田驱油增产的非离子-阴离子表面活性剂驱油剂；按重量百分比为0.1～3％的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，4～7％的十二烷基苯磺酸钠，3～5％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，2～4％有机溶剂，其余为水；在表面活性剂的浓度为0.05～0.3％的较宽浓度范围内，油水界面张力可降低到10-3mN/m数量级的超低值，实验效果显著，而且该体系实验效果受温度变化影响较小。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于低渗透油田驱油增产的非离子-阴离子表面活性剂驱油体系。
背景技术
目前我国国内油田基本上都在采用注水开发方式采油，大部分油田已进入注水开发后期，水驱后油藏中一般还有50％以上的残余油。这些残余油主要以膜状、柱状、簇状等形态滞留于油层中，单独水驱无法克服残余油所受的毛细管力、豁附力和内聚力，很难将油驱出。在注入水中加入合适的表面活性剂后可大大降低注入水与地层残余油之间的界面张力，将残余油驱替出来，提高采收率。
驱油用表面活性剂主要有阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂。阴离子表面活性剂界面活性高、耐温性好，但是耐盐性差；非离子表面活性剂的耐盐、耐多价阳离子性能好，但在地层中的稳定性差，吸附量比阴离子表面活性剂高，而且不耐高温，价格高；两性表面活性剂大多数都可以用于高矿化度、较高温度的油层，缺点是价格较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够有效降低油相和驱替水相之间的界面张力，从而达到驱油增产效果的非离子-阴离子表面活性剂驱油体系，将非离子型和阴离子型表面活性剂混合使用或复配，充分发挥非离子表面活性剂乳化作用好、降低界面张力能力强和阴离子型表面活性剂润湿作用、分散性好的特点，其能够产生超低界面张力，耐盐、耐硬水能力很强，具有良好的乳化性能，从而达到良好的驱油效果。
本发明所述的非离子-阴离子表面活性剂体系组成按重量为0.1～3％的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，4～7％的十二烷基苯磺酸钠，3～5％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)，2～4％有机溶剂，其余为水。
对于地层水矿化度高、储层非均质油水流动比大、原油含水率高、粘度高等特点，此非离子-阴离子表面活性剂体系驱油效果显著。而且可以根据现场地层水的情况，及时调整配方成分比例，易于操作。随着非离子-阴离子表面活性剂体系质量分数的增加，界面张力下降，在质量分数为0.3％时，平衡界面张力保持在10-3mN/m的数量级，达到了超低值；而在质量分数为0.05％时，界面张力只能降到10-2mN/m数量级。
随着大多油田相继进入高含水开发阶段，利用表面活性剂或其复配体系的研究和试验日趋增多。注入油层的表面活性剂体系可以降低油水界面张力，从而提高原油采收率，因而具有广阔的应用前景。
综上所述，研究一种非离子-阴离子表面活性剂体系，该体系通过显著降低油水界面张力，能有效解决地层水矿化度高、储层非均质油水流动比大、原油含水率高、粘度高等问题，并提高原油采收率。
本发明所使用的原材料可以从市场购得。
发明的效果
在表面活性剂的浓度为0.05～0.3％的较宽浓度范围内，油水界面张力可降低到10-3mN/m数量级的超低值，实验效果显著，而且该体系实验效果受温度变化影响较小。
具体实施方式
本发明的目的是采用以下方式实现的，下面结合实施例及实验例进行详细说明。
实施例1
产品制备：
常温常压下，在一个容量为5L的反应釜中加入0.1％的非离子表面活性剂聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，加入2％的乙醇，充分搅拌使完全溶解，再依次加入4％的十二烷基苯磺酸钠，3％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)，其余加入水搅拌至均匀即得驱油产品。
界面张力测试：
1、测试仪器：TX500TM全自动旋转滴界面张力仪
2、温度：25℃
3、原油：实验用标准航空煤油
4、水：地层水
5、驱油剂组成：上述非离子-阴离子表面活性剂体系
表1 表面活性剂浓度对溶液界面张力的影响(25℃)
| 驱油剂浓度(w％) | 0.001 | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
| 界面张力(mN/m) | 38.02 | 0.038 | 0.0082 | 0.0031 | 0.0028 | 0.0025 | 0.0027 |
实施例2
产品制备：
常温常压下，在一个容量为5L的反应釜中加入3％的非离子表面活性剂聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，加入4％的乙醇，充分搅拌使完全溶解，再依次加入7％的十二烷基苯磺酸钠，5％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)，其余加入水搅拌至均匀即得驱油产品。
界面张力测试：
1、测试仪器：TX500TM全自动旋转滴界面张力仪
2、温度：60℃
3、原油：实验用标准航空煤油
4、水：地层水
5、驱油剂组成：上述非离子-阴离子表面活性剂体系
表2 表面活性剂浓度对溶液界面张力的影响(60℃)
| 驱油剂浓度(w％) | 0.001 | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
| 界面张力(mN/m) | 36.08 | 0.025 | 0.0066 | 0.0028 | 0.0025 | 0.0021 | 0.0023 |
实施例3
产品制备：
常温常压下，在一个容量为5L的反应釜中加入1％的非离子表面活性剂聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，加入3％的乙醇，充分搅拌使完全溶解，再依次加入5％的十二烷基苯磺酸钠，4％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)，其余加入水搅拌至均匀即得驱油产品。
界面张力测试：
1、测试仪器：TX500TM全自动旋转滴界面张力仪
2、温度：25℃
3、原油：实验用标准航空煤油
4、水：地层水
5、驱油剂组成：非离子-阴离子表面活性剂体系
表3 表面活性剂浓度对溶液界面张力的影响(25℃)
| 驱油剂浓度(w％) | 0.001 | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
| 界面张力(mN/m) | 36.17 | 0.034 | 0.0076 | 0.0031 | 0.0027 | 0.0024 | 0.0026 |
实施例4
产品制备：
常温常压下，在一个容量为5L的反应釜中加入0.9％的非离子表面活性剂聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，加入4％的乙醇，充分搅拌使完全溶解，再依次加入6％的十二烷基苯磺酸钠，5％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)，其余加入水搅拌至均匀即得驱油产品。
界面张力测试：
1、测试仪器：TX500TM全自动旋转滴界面张力仪
2、温度：80℃
3、原油：实验用标准航空煤油
4、水：地层水
5、驱油剂组成：上述非离子-阴离子表面活性剂体系
表4 表面活性剂浓度对溶液界面张力的影响(60℃)
| 驱油剂浓度(w％) | 0.001 | 0.005 | 0.01 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
| 界面张力(mN/m) | 33.86 | 0.0270 | 0.0068 | 0.0029 | 0.0026 | 0.0020 | 0.0023 |
通过实验数据可以看出：该表面活性剂体系在0.05～0.3％较宽的化学浓度范围内，效果显著。
Claims (1)
1.一种低渗透油田用表面活性剂驱油体系，其特征在于：
按重量百分比为0.1～3％的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，4～7％的十二烷基苯磺酸钠，3～5％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，2～4％有机溶剂，其余为水。
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