CN102604618B

CN102604618B - 稠油冷采地层原油降粘剂

Info

Publication number: CN102604618B
Application number: CN 201210026686
Authority: CN
Inventors: 付亚荣; 马永忠; 刘春平; 李冬青; 李淼; 文云飞; 李小永; 姜一超; 李东昊; 付丽霞; 曹瑾; 付茜; 孙学峰; 蔡远红; 孔繁勋
Original assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Current assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Priority date: 2012-02-07
Filing date: 2012-02-07
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2032-02-07
Also published as: CN102604618A

Abstract

稠油冷采地层原油降粘剂，应用于油田稠油冷采的地层原油处理，提高地层原油流动性。各组分的重量百分比：N，N-油酰双牛磺酸钠：10.2～11.5％；月桂酰基甲基牛磺酸钠：18.6～19.0％；仲烷基硫酸钠：15.3～15.8％；乳化剂OPE-12：3.5～4.5％；油酸钠：0.1～0.15％；氢氧化钠：0.1～0.15％；其余为水，各组分的重量百分比之和为百分之百。效果是：能使油层中稠油降粘，提高油层中稠油的流动性，解决地下油层的稠油流入井筒困难的问题。

Description

稠油冷采地层原油降粘剂

技术领域

本发明涉及油田采油技术领域，特别涉及一种稠油冷采的地层原油处理剂，适用于边零稠油井的开采，解决地层原油如何流入井筒的问题。

背景技术

目前，全球稠油储量约占全部烃类储量的50％。我国稠油资源丰富、分布较广。已建成辽河、胜利、新疆和河南4大稠油生产基地，累计动用稠油储量近10×10⁸t，建成年生产能力1300×10⁴t。普遍采用的注蒸汽或蒸汽驱开发方式都面临出砂、气窜和采油成本高的挑战，仍有占探明储量40％以上的稠油资源由于油层薄、纯厚度比低或原油粘度太高而无法投入开发。1986年加拿大等国家率先开展了稠油出砂冷采的探索性矿场试验，到上世纪90年代中期已成为世界各大石油国的研究热点。1996年中国石油天然气总公司将“稠油冷采出砂技术”列为“九五”重点科研攻关项目，并在河南油田取得了卓有成效的研究成果和良好的矿场试验效果。但是稠油冷采出砂要求油层胶结疏松、地层原油中含有一定的溶解气、距边底水较远；出砂冷采会引起井筒砂埋、地层坍塌、套管挤毁等潜在问题。实现稠油冷采面临关键问题之一是地层原油如何流入井筒。

中国专利公开号：CN101100600A，提供了一种“稠油乳化降粘剂”。各组分重量比为：A、磺基琥珀酸单月桂酯二钠：1.5％～5％；B、乳化剂OP-15：3％～15％；C、氢氧化钠：0.5％～1％；D、碳酸钠：0.8％～2.5％；E、碳酸氢钠：0.5～1.5％；F、其余为水。效果是：用于稠油井投产或检泵时，在现场水中加入0.3％-2％的稠油乳化降粘剂，注入油井内，这种稠油乳化降粘剂具有活性强，表面张力低，对石蜡、胶质和沥青有较好的洗涤、降粘作用，能降低油层稠油粘度，提高稠油油藏的采收率。

发明内容

本发明的目的是：提供一种稠油冷采地层原油降粘剂，根据油层厚度、有效孔隙度，利用1.0～2.0％的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液100～150m³挤入储层后，降低储层原油的粘度，解决地层原油流入井筒的问题，提高地层原油采收率。

本发明采用的技术方案是：稠油冷采地层原油降粘剂，各组分包括：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠，别名：净洗剂210(工业品)。结构式：C₁₇H₃₃CON(CH₂CH₂SO₃Na)₂。黄洪周主编的中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第160页。

性质：淡黄色至黄色稠厚状液体，耐酸、碱、盐、硬水，抗生物降解性好。用途：阴离子表面活性剂。用于针织、毛纺、丝绸等印染工业，作洗涤剂、煮练剂和精练剂，具有渗透、匀染、乳化、柔软等优良效果。生产厂家：武汉新春化工厂，石家庄市长宏化工有限责任公司。

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠，别名：AMT-L(工业品)。黄洪周主编的中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第163页。

性质：洗涤用温和型表面活性剂，无毒、无刺激，生物降解性好，起泡性、表面活性好的SAA。生产单位：上海经纬化工公司；天津轻工业化学所；石家庄市长宏化工有限责任公司。

3、仲烷基硫酸钠，别名：SAS，SAS60(工业品)。黄洪周主编的中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第167页。

性质：琥珀色粘稠透明液体，对酸、碱、盐、硬水稳定。用途：重垢洗涤剂活性物，纺织工业润湿剂，化妆品添加剂。作洗涤剂，适用于棉纺、毛皮、制革等工业。生产单位：吉林市四平联合化工厂，河北石家庄轻工化学厂，哈尔滨宏伟化工厂。

4、乳化剂OPE-12，别名：烷基酚聚氧乙烯(12)醚(工业品)。黄洪周主编的中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社第339页。

性质：淡黄色粘稠液体，可溶于各种硬度的水中，耐酸、碱、耐硬水，耐氧化剂，耐还原剂，对盐类稳定。用途：在纺织印染工业用作匀染剂。

5、油酸钠(工业品)，又称：油酸钠皂。彭朴主编的采油用表面活性剂一书，化学工业出版社第116页。

性质：白色至略带黄色粉末或淡褐黄色粗粉末，有特殊的味道和气味。熔点232～235℃。闪点：200℃，引燃温度：230℃。可在水中起泡、溶解，水解呈碱性。

6、氢氧化钠(工业品)。

7、水。

稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠(工业品)：10.2～11.5％；

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠(工业品)：18.6～19.0％；

3、仲烷基硫酸钠(工业品)：15.3～15.8％；

4、乳化剂OPE-12(工业品)：3.5～4.5％；

5、油酸钠(工业品)：0.1～0.15％；

6、氢氧化钠(工业品)：0.1～0.15％；

7、其余为水。各组分的重量百分比之和为百分之百。

制备稠油冷采地层原油降粘剂的主要设备：具有搅拌、加热、冷却及真空系统的搪瓷反应釜。

稠油冷采地层原油降粘剂的制备方法：首先，将N，N-油酰双牛磺酸钠、月桂酰基甲基牛磺酸钠、仲烷基硫酸钠三种原料按比例加入搪瓷反应釜。缓慢升温到70～75℃，其次，加入20％的水，在不断搅拌30分钟后，然后在不断搅拌的情况下按比例加入乳化剂OPE-12、油酸钠、氢氧化钠；最后按比例加入其余的水，边加入边搅拌，搅拌30分钟后，停止加热，边冷却边搅拌至常温出料，得到稠油冷采地层原油降粘剂。

稠油冷采地层原油降粘剂的使用方法：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100∶1.0～2.0，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将100m³～150m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压24～48小时。

稠油冷采地层原油降粘剂水溶液进入油层后，使油层中的稠油降粘，提高油层中稠油的流动性，解决地下油层的稠油流入井筒困难的问题。稠油冷采地层原油降粘剂挤入油层的方法和憋压方法是油田井下施工人员熟知的常用的方法，不详细介绍。

本发明的有益效果：本发明稠油冷采地层原油降粘剂，能使油层中稠油降粘，提高油层中稠油的流动性，解决地下油层的稠油流入井筒困难的问题。在某油田南部边零稠油井试用，已累计生产原油5000余吨。

具体实施方式

实施例1：稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠：10.2％；

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠：19％；

3、仲烷基硫酸钠：15.5％；

4、乳化剂OPE-12：3.5％；

5、油酸钠：0.15％；

6、氢氧化钠：0.1％；

7、水为51.55％。

稠油冷采地层原油降粘剂的使用方法：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100∶1.5，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将150m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压24小时。

地层流入井筒的原油黏度降低97.8％，油井一次投产成功。

实施例2：稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠：10.5％；

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠：18.9％；

3、仲烷基硫酸钠：15.6％；

4、乳化剂OPE-12：3.8％；

5、油酸钠：0.11％；

6、氢氧化钠：0.13％；

7、水为50.96％。

稠油冷采地层原油降粘剂的制备方法与实施例1相同。稠油冷采地层原油降粘剂的使用方法：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100∶1.0，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将150m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压48小时。

地层流入井筒的原油黏度降低98.1％，油井一次投产成功。

实施例3：稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠：10.8％；

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠：18.8％；

3、仲烷基硫酸钠：15.3％；

4、乳化剂OPE-12：4.0％；

5、油酸钠：0.11％；

6、氢氧化钠：0.14％；

7、水为50.85％。

稠油冷采地层原油降粘剂的制备方法与实施例1相同。稠油冷采地层原油降粘剂的使用方法：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100∶1.7，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将120m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压36小时。

地层流入井筒的原油黏度降低98.5％，油井一次投产成功。

实施例4：稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠：11.1％；

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠：18.7％；

3、仲烷基硫酸钠：15.8％；

4、乳化剂OPE-12：4.3％；

5、油酸钠：0.14％；

6、氢氧化钠：0.12％；

7、水为49.84％。

稠油冷采地层原油降粘剂的制备方法与实施例1相同。稠油冷采地层原油降粘剂的使用方法：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100∶1.8，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将130m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压24小时。

地层流入井筒的原油黏度降低97.4％，油井一次投产成功。

实施例5：稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

1、N，N-油酰双牛磺酸钠：11.5％；

2、月桂酰基甲基牛磺酸钠：18.6％；

3、仲烷基硫酸钠：15.7％；

4、乳化剂OPE-12：4.5％；

5、油酸钠：0.12％；

6、氢氧化钠：0.11％；

7、水为49.47％。

稠油冷采地层原油降粘剂的制备方法与实施例1相同。稠油冷采地层原油降粘剂的使用方法：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100∶1.8，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将110m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压48小时。

地层流入井筒的原油黏度降低98.7％，油井一次投产成功。

Claims

1.一种稠油冷采地层原油降粘剂，各组分的重量百分比：

N,N-油酰双牛磺酸钠：10.2～11.5%；

月桂酰基甲基牛磺酸钠：18.6～19.0%；

仲烷基硫酸钠：15.3～15.8%；

乳化剂OPE-12：3.5～4.5%；

油酸钠：0.1～0.15%；

氢氧化钠：0.1～0.15%；

其余为水，各组分的重量百分比之和为百分之百。

2.根据权利要求1所述的稠油冷采地层原油降粘剂，其特征是：制备方法是：首先，将N,N-油酰双牛磺酸钠、月桂酰基甲基牛磺酸钠、仲烷基硫酸钠三种原料按比例加入搪瓷反应釜；缓慢升温到70～75℃，其次，加入20%的水，在不断搅拌30分钟后，然后在不断搅拌的情况下按比例加入乳化剂OPE-12、油酸钠、氢氧化钠；最后按比例加入其余的水，边加入边搅拌，搅拌30分钟后，停止加热，边冷却边搅拌至常温出料，得到稠油冷采地层原油降粘剂。

3.根据权利要求1所述的稠油冷采地层原油降粘剂，其特征是：使用方法是：将水与稠油冷采地层原油降粘剂按重量比为100：1.0～2.0，混合均匀配制成稠油冷采地层原油降粘剂水溶液；将100m³～150m³的稠油冷采地层原油降粘剂水溶液挤入油层，然后再用20m³清水将稠油冷采地层原油降粘剂水溶液顶替进油层，憋压24～48小时。