CN103305199A

CN103305199A - 一种用于解除注水井污油堵塞的活性溶剂

Info

Publication number: CN103305199A
Application number: CN2013101140512A
Authority: CN
Inventors: 王冬梅; 葛际江; 汪双喜; 张贵才; 张子玉; 蒋平; 韩炜
Original assignee: China University of Petroleum East China; Sinopec Shengli Oilfield Co Linpan Oil Production Plant
Current assignee: China University of Petroleum East China; Sinopec Shengli Oilfield Co Linpan Oil Production Plant
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2033-04-03
Also published as: CN103305199B

Abstract

本发明提供了一种用于解除注水井污油堵塞的活性溶剂。活性溶剂由脂肪酸甲酯、渗透剂和有机碱混合构成，其中渗透剂占总重量的1～5%，有机碱占总重量的5～20%，其余为脂肪酸甲酯。其中，渗透剂选自异辛醇聚氧乙烯醚-4、异辛醇磺化琥珀酸酯或异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-4；有机碱选自三乙醇胺、三乙胺、二乙胺或二甲胺；脂肪酸甲酯选自月桂酸甲酯、棕榈酸甲酯、油酸甲酯和硬脂酸甲酯中的一种或几种。脂肪酸甲酯对污油具有较强的溶解能力，可以将注水井渗滤面上的污油溶解并携带着推离注水井渗滤面，它在地层水解后，可产生脂肪酸盐和甲醇，能促使被携带的污油不断向地层深部推进，从而解除污油对近井渗滤面的影响。

Description

一种用于解除注水井污油堵塞的活性溶剂

技术领域：

本发明涉及一种活性溶剂，主要用于处理低渗透油田被油污堵塞的注水井，以恢复注水井的注水能力。

背景技术：

虽然低渗透油田对注入水的水质有严格要求，但由于处理工艺不稳定、水处理出现故障等原因，偶尔有不达标的注入水会被注入到水井中。这些注入水中携带的固体悬浮物、少量污油等可聚集在近井渗滤面上，造成水井注水能力不断下降、难以达到配注要求。针对这种情况，通常采用酸化解堵。酸液可与地层岩石以及固体悬浮物反应，另外酸液中含有的表面活性剂可削弱贾敏效应，使得油滴能被推离注水井渗滤面。依靠这些综合作用，实现注水井增注的目的。有的酸化设计为了更好地解除水井污油堵塞，设置了表面活性剂水溶液作为酸化前置液。这些技术存在的主要问题是表活性剂体系对污油的增溶作用弱。当污油产生的贾敏效应较强时，表面活性剂体系不能充分与油滴相接触，甚至表面活性剂体系在油滴周围发生绕流，从而使得解堵体系对以污油为主的堵塞处理效果不理想。如果在水井中注入柴油、重芳烃等油溶性溶剂，虽然能将水井渗滤面上的污油推进至地层，但随着这些油溶性溶剂的不断分散，又会在近井地带产生新的伤害。

发明内容：

本发明的目的是提供一种用于解除注水井污油堵塞的活性溶剂。

本发明的目的是这样实现的：活性溶剂是由脂肪酸甲酯、渗透剂和有机碱混合而成，其中，渗透剂占总重量的1～5%，有机碱占总重量的5～20%，其余为脂肪酸甲酯，各组分的重量百分比之和为百分之百，其中，脂肪酸甲酯选择月桂酸甲酯、棕榈酸甲酯、油酸甲酯和硬脂酸甲酯中的一种或者几种；渗透剂选自异辛醇聚氧乙烯醚-4、异辛醇磺化琥珀酸酯或异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-4；有机碱选自三乙醇胺、三乙胺、二乙胺或二甲胺等。

本发明的有益效果是，所选用的脂肪酸甲酯是一种中等极性的溶剂，它对污水中的原油具有较强的溶解能力。一旦注入到地层中的脂肪酸甲酯接触到注水井渗滤面上的污油，就可以将其溶解并携带着推离注水井渗滤面。在地层中，由于脂肪酸甲酯不稳定，可以在有机碱的催化作用下逐渐水解为脂肪酸盐和甲醇，这样既避免了脂肪酸甲酯作为油相分散后对地层渗透率造成新伤害，分解生产的脂肪酸盐和甲醇又可以起表面活性剂物质的作用，通过降低油水界面张力、软化界面膜等作用，促使被携带的污油不断向地层深部推进，减弱其对近井渗滤面的影响；所用的渗透剂，能提高脂肪酸甲酯向地层中污油油滴的渗入能力。

具体实施方式：

下面通过实施例和对比例来进一步说明本发明。

实施例1：本实施例所述的活性溶剂由渗透剂、有机碱和脂肪酸甲酯组成，其中，渗透剂选用异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-4、其用量占总重量的5%，有机碱选用三乙胺、其用量占总重量的10%，脂肪酸甲酯选用油酸甲酯、占总重量的85%。

通过流动试验来说明本实施例所述活性溶剂的解堵效果。本试验用的岩心、注入水、原油取自胜利油田临盘采油厂，物性参数见表1～表3。岩心气测渗透率为0.32mD,岩心孔隙体积（PV）2.5ml。

流动试验在90℃烘箱中进行，分五步。第一步是将洗净油的岩心干燥后，饱和注入水。第二步是将岩心放入岩心夹持器中，顶替围压5MPa，然后以0.1ml/min的速度注入注入水，同时不断调节围压，保持围压比注入压力高3MPa。在此条件下，测出注水平衡压力。第三步是注入含油的污水。该污水可采用下面的方法制备：取500g注入水和5克原油，用混调器搅拌后静置约3天，除去浮油后，用萃取法测定水中含油量，以此为基础，将污水中含油量调节至50mg/L。在岩心中以0.1ml/min的速度注入该污水100PV,记录注入压力。第四步是注入0.1PV活性溶剂，再用注入水顶替0.3PV后，关闭岩心夹持器两端阀门，在90℃水浴中静置6h。第五步是继续注水至压力平衡。试验结果见表4。

表1全岩矿物组成（%）

石英	钾长石	斜长石	方解石	铁白云石	粘土矿物
						54	9	21	6	2	8

表2水样离子成分分析

表3临盘低渗透区块油性质分析

20℃时密度，g/cm³	凝点，℃	含蜡量，%
			0.8619	37.0	5.09

表4流动试验中记录的压力

第二步注水平衡压力P₁，MPa	第三步注污水结束时压力P₂，MPa	第五步注水平衡压力P₃，MPa
			18.5	35.7	19.7

由P₁和P₂，可计算出注入污水使岩心的渗透率降低至51.8%；由P₁和P₃，可计算出注入活性溶剂后岩心的渗透率恢复至93.9%。

对比例:

通过对比例说明在污油污染的岩心中注入低界面张力表面活性剂体系后的解堵效果。试验用的岩心、水、油基本性质同表1～表3。岩心的渗透率为0.41mD。试验所用的低界面张力体系由十八烷基二甲基甜菜碱和十二烷基二乙醇胺按2：1的比例复配而成，0.1%的复配表面活性剂与临盘原油在90℃的界面张力可达0.003mN/m。

流动试验的第一步至第三步同实施例。流动试验的第四步是注入0.1%的表面活性剂体系10PV,然后关闭岩心夹持器两端，放在烘箱中静置6h。流动试验的第五步是注水至压力平衡。

试验结果见表5。

表5流动试验平衡压力测试结果

第二步注水平衡压力P₁，MPa	第三步注污水结束时的压力P₂，MPa	第五步注水平衡压力P₃，MPa
			15．6	34.1	21.7

由P₁和P₂，可计算出注入污水使岩心的渗透率降低至45.7%；由P₁和P₃，可注入地界面张力体系后岩心的渗透率恢复至71.9%。

Claims

1.一种用于解除注水井污油堵塞的活性溶剂，其特征是由脂肪酸甲酯、渗透剂和有机碱混合而成，其中，渗透剂选自异辛醇聚氧乙烯醚-4、异辛醇磺化琥珀酸酯或异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯-4，其用量占总重量的1～5%；有机碱选自三乙醇胺、三乙胺、二乙胺或二甲胺，其用量占总重量的5～20%；其余量为脂肪酸甲酯，脂肪酸甲酯选自月桂酸甲酯、棕榈酸甲酯、油酸甲酯和硬脂酸甲酯中的一种或几种，各组分所占重量百分比之和为100%。