CN110129020B - 粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用 - Google Patents

粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110129020B
CN110129020B CN201910343138.4A CN201910343138A CN110129020B CN 110129020 B CN110129020 B CN 110129020B CN 201910343138 A CN201910343138 A CN 201910343138A CN 110129020 B CN110129020 B CN 110129020B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
compound
surfactant
percent
viscoelastic surfactant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910343138.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110129020A (zh
Inventor
张宗檩
秦冰
石静
乔富林
曹绪龙
江建林
祝仰文
高敏
于群
王红艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Exploration and Development Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Original Assignee
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Exploration and Development Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Research Institute of Petroleum Processing, China Petroleum and Chemical Corp, Exploration and Development Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co filed Critical Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
Priority to CN201910343138.4A priority Critical patent/CN110129020B/zh
Publication of CN110129020A publication Critical patent/CN110129020A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110129020B publication Critical patent/CN110129020B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/58Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/584Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific surfactants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/30Viscoelastic surfactants [VES]

Abstract

本发明公开了粘弹性表面活性剂体系,由阳离子型低聚表面活性剂、阴非离子型表面活性剂、小分子助剂和水组成,阳离子型低聚表面活性剂占0.01%~1%,阴非离子型表面活性剂占0.05%~3%,小分子助剂占0.02%~5%。阴非离子型表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯基醚磺酸盐、烷基醇聚氧乙烯基醚磺酸盐。本发明的该粘弹性表面活性剂体系在水驱稠油油藏开采中的应用。本发明的该粘弹性表面活性剂体系兼具调驱、降粘双重作用,能够有效降低稠油的粘度,大幅降低稠油在岩石空隙中的粘滞力;同时,还能提高水相粘度,降低流度比,增加波及体积,可有效提高水驱效率;还能够使油水界面张力降至超低范围,从而有效提高水驱稠油采收率。

Description

粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用
技术领域
本发明涉及一种粘弹性表面活性剂体系,具体涉及一种含有特定低聚阳离子季铵盐表面活性剂的粘弹性表面活性剂体系,以及该粘弹性表面活性剂体系在水驱稠油油藏开采技术中的应用,属于石油开采技术领域。
背景技术
在稠油油藏开发过程中,对于地下原油粘度值高于2000mPa·s的稠油油藏,现在通过蒸汽热采的方式即可将其有效地开发。但对于地下原油粘度值介于150~2000mPa·s之间的稠油油藏,由于其在地下的流动性较好,所以通常会优选水驱稠油方法进行开发。相比蒸汽热采技术,水驱稠油的成本更低,经济效益更好,因此应用前景非常好。
但水驱稠油技术的难点在于地层稠油的粘度高于注入水的粘度,二者存在较大的流度差异,这会导致油水前缘不规则,出现粘性指进和水窜,从而大大降低水驱稠油采收率。同时,储层非均质性进一步加剧了水驱稠油开采难度。受储层非均质影响,原油粘度越高,渗透率级差越大,驱替效率越低。传统聚合物驱能够提高水相粘度,但其仅适宜于低粘稠油油藏,无降粘功能。降粘剂驱虽然能够降低稠油粘度,但易发生粘性指进,变为无效水驱。而二元驱、三元驱则易发生色谱分离,对深部稠油动用程度低。因此,立足现有水驱稠油开采工艺,研发兼具粘弹性和降粘功能的化学剂是实现水驱稠油效益开发的重要方向。
粘弹性表面活性剂是指能在水溶液中形成粘弹性流体的表面活性剂,该类表面活性剂可作为清洁压裂液使用,其性能非常优异。国内目前用于清洁压裂液的粘弹性表面活性剂有VES-A、VES-J、FRK-VES、NGA等,这些表面活性剂以两性表面活性剂居多,兼有阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂。但现在市售的传统粘弹性表面活性剂普遍存在耐温性不足的缺点。针对此问题,中国发明专利申请CN 106947455 A公开了一种基于脂肪酸和二甲胺基丙胺的多子粘弹性表面活性剂,该多子型粘弹性表面活性剂分子内含有三个季铵盐头基和两条疏水尾链。以该多子粘弹性表面活性剂为核心得到的清洁压裂液耐温抗剪切性能好,在140℃,170s-1下粘度仍能达到40mPa·s,且具有用量小、成本低、悬砂性能优异、易破胶、对储层伤害小等优势。中国发明专利申请CN 108047078 A公开了一种三子粘弹性表面活性剂,其分子内含有四个季铵盐头基和三条疏水尾链,该粘弹性表面活性剂形成的清洁压裂液耐温性能更好,能在180℃,170s-1条件下粘度保持42mPa·s。因此,多子阳离子粘弹性表面活性剂是一种性能优异,应用前景非常好的新一代粘弹性表面活性剂。然而,现有的报道多是将多子粘弹性表面活性剂应用于压裂液体系中,很少应用于稠油开采领域。
另外,粘弹性表面活性剂能够提高特殊条件下的原油采收率。中国发明专利申请CN 102114397 A公开了含有分子量相近的两种小分子两性表面活性剂,表面活性剂分子内都含有单个超长碳链和一个两性头基,这两种表面活性剂在高温高盐条件下形成蠕虫状胶束聚集体,从而使得体系具有高粘度,质量浓度为0.3%时,表观粘度达到29mPa·s;高温高盐条件下,低剪切速率时,体系粘度很高,可达350mPa·s;同时,该体系的油水界面张力可以达到超低界面张力范围,从而可以大大提高采收率。
但是,在稠油开采过程中,如何降低稠油的粘度是关键问题之一,而现有的关于粘弹性表面活性剂的报道鲜有关注此问题。基于此,有必要研发一种能够有效降低稠油粘度的粘弹性表面活性剂。
发明内容
针对上述现有技术,本发明提供了一种粘弹性表面活性剂体系,是基于低聚阳离子季铵盐表面活性剂的粘弹性表面活性剂体系,其兼具粘弹性和降低稠油粘度的功能,能够在提高驱替液粘度的同时,达到超低界面张力,将油水界面张力降至超低范围,从而能够有效提高水驱稠油采收率。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种粘弹性表面活性剂体系,由阳离子型低聚表面活性剂、阴非离子型表面活性剂、小分子助剂和水组成,其中,阳离子型低聚表面活性剂占0.01%~1%,阴非离子型表面活性剂占0.05%~3%,小分子助剂占0.02%~5%,余量为水,按重量份计。
优选地,阳离子型低聚表面活性剂占0.05%~0.2%,阴非离子表面活性剂占0.1%~0.5%,小分子助剂占0.5%~2%,余量为水。更优选地,阳离子型低聚表面活性剂占0.07%~0.1%,阴非离子表面活性剂占0.3%,小分子助剂占1%,余量为水。
所述阳离子型低聚表面活性剂,选自化合物A、化合物B、化合物C中的一种或两种以上;所述化合物A、化合物B、化合物C的结构式分别如式(I)中(a)(b)(c)所示,分别命名为Malic-2Cn、Citric-3Cn和EDTA-4Cn,n值代表烷基链R的碳原子数;n为4~18(4~18个碳原子),优选8~16,更优选12~14;X选自Cl、Br、I中的一种,优选为Br;在本发明后续的描述中,如无特殊说明,Malic-2Cn、Citric-3Cn和EDTA-4Cn中的X均默认为Br。
式(I)所示的三种化合物均为发明人所在实验室自制,制备方法记载在中国发明专利申请中,申请号为201811212800.4(发明名称为:一种季铵盐表面活性剂及其制备方法、用途;发明人为:乔富林,侯研博,秦冰等),具体地,是以DL-苹果酸二甲酯、柠檬酸三甲酯或乙二胺四乙酸为主要原料,经过两步反应,以较高的产率合成得到的。
Figure BDA0002041024810000031
Figure BDA0002041024810000032
Figure BDA0002041024810000033
所述阴非离子型表面活性剂,选自烷基酚聚氧乙烯基醚磺酸盐、烷基醇聚氧乙烯基醚磺酸盐中的一种或两种以上。
进一步地,所述烷基酚聚氧乙烯基醚磺酸盐、烷基醇聚氧乙烯基醚磺酸盐的聚合度均为1~30,烷基链长均为6~20。具体地,可以选用广州中海化工股份有限公司的AES-70和AES-28,马可波罗公司生产的的OPE-8S,南通汉晟化工有限公司生产的TX-18SA及磺化NP-10,汉科化工生产的DNS-18等产品。
所述小分子助剂,选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、乙二醇、丙三醇、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或两种以上。
所述粘弹性表面活性剂体系的制备方法为:在机械搅拌条件下,将阳离子型低聚表面活性剂与小分子助剂加入部分水中,搅拌至充分溶解,然后加入阴非离子表面活性剂,加入余量的水,搅拌均匀,即得。
本发明中,搅拌一般是指在200~400rpm转速下的搅拌。部分水一般为水总量的1/3~2/3。
本发明的粘弹性表面活性剂体系,在水驱稠油油藏开采中的应用,在降低稠油粘度、降低稠油在岩石空隙中的粘滞力、提高水相粘度、提高水驱效率、降低油水界面张力或/和提高水驱稠油采收率中的应用。
本发明的粘弹性表面活性剂体系,兼具调驱、降粘双重作用。采用本发明的粘弹性表面活性剂体系,在较低的表面活性剂用量情况下,能够有效降低稠油的粘度,大幅降低稠油在岩石空隙中的粘滞力;同时,本发明的粘弹性表面活性剂体系还能提高水相粘度,降低流度比,增加波及体积,因此可有效提高水驱效率。另外,本发明的粘弹性表面活性剂体系能够使油水界面张力降至超低范围,从而有效提高水驱稠油采收率。
本发明所引述的所有文献,它们的全部内容通过引用并入本文,并且如果这些文献所表达的含义与本发明不一致时,以本发明的表述为准。此外,本发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义。
附图说明
图1:矿化度为20000mg/L、80℃条件下,粘弹性表面活性剂体系的粘度(ηo)随低聚阳离子表面活性剂Malic-2C12、Citric-3C12以及EDTA-4C12质量分数(C)的变化曲线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。然而,本发明的范围并不限于下述实施例。本领域的专业人员能够理解,在不背离本发明的精神和范围的前提下,可以对本发明进行各种变化和修饰。
下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等,可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法,检测方法等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规实验方法,检测方法等。
本发明所涉及的式(I)所示的三种化合物均为发明人所在实验室自制,制备方法记载在中国发明专利申请中,申请号为201811212800.4(发明名称为:一种季铵盐表面活性剂及其制备方法、用途),是以DL-苹果酸二甲酯、柠檬酸三甲酯或乙二胺四乙酸为主要原料,经过两步反应合成得到的。
具体地,化合物A(烷基链R的碳原子数n为12,X为Br)的制备方法如下:
(1)中间产物二酰胺的合成:将N,N-二甲基乙二胺14.1g(160.0mmol)加入到DL-苹果酸二甲酯3.2g(20.0mmol)中,106℃下回流3h。反应结束后,用旋转蒸发仪除去多余的N,N-二甲基乙二胺,即可得到中间体;
(2)二聚季铵盐表面活性剂的制备:取中间体1.6g(6.0mmol)、1-溴十二烷6.0g(24.0mmol)(化合物A的烷基链R的碳原子数n为其它数值,X为其它选择时,选择相对应的原料替换1-溴十二烷即可)溶于甲醇/丙酮混合溶剂中,40℃下反应72h。旋蒸除去溶剂,粗产物在甲醇/乙酸乙酯中重结晶即可得到粉末状产物,即为化合物A。
具体地,化合物B(烷基链R的碳原子数n为12,X为Br)的制备方法如下:
(1)中间体三聚酰胺的合成:将N,N-二甲基乙二胺10.6g(120.0mmol)加入到柠檬酸三甲酯2.3g(10.0mmol)中,106℃下回流3h。反应结束后,用旋转蒸发仪除去多余的N,N-二甲基乙二胺,即可得到中间体;
(2)三聚季铵盐表面活性剂的制备:取中间体4.0g(6.4mmol),1-溴十二烷16.0g(63.7mmol)(化合物B的烷基链R的碳原子数n为其它数值,X为其它选择时,选择相对应的原料替换1-溴十二烷即可)溶于甲醇/丙酮混合溶剂中,40℃下反应72h。旋蒸除去溶剂,粗产物在甲醇/乙酸乙酯中重结晶即可得到粉末状产物,即为化合物B。
相应地,化合物C的制备方法同上,所不同之处在于采用乙二胺四乙酸代替DL-苹果酸二甲酯或柠檬酸三甲酯,各物质的用量可根据实际情况做出适应性调整。
实施例 制备粘弹性表面活性剂体系
在常温(15~30℃)、200~400rpm转速的机械搅拌条件下,将低聚阳离子季铵盐表面活性剂、小分子助剂加入至水量为总量1/3~2/3的水中,搅拌30~100min至充分溶解;然后加入阴非离子表面活性剂以及余量的水,常温、1000~4000rpm转速条件下搅拌1~5h至完全混匀,配制成粘弹性表面活性剂体系。制备过程中的水均选择矿化水,矿化度为20000mg/L。
依照上述方法,分别选择三种低聚阳离子表面活性剂Malic-2C12、Citric-3C12以及EDTA-4C12;阴非离子表面活性剂选择烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-18);以乙醇-二乙醇胺混合溶剂(二者各占粘弹性表面活性剂体系总量的0.5%)作为小分子助剂,配制得到了粘弹性表面活性剂体系。利用Haake VT550旋转粘度计,测得80℃下体系的粘度随表面活性剂质量分数及比例的变化,如图1所示。
由图1可知,对于Malic-2C12、Citric-3C12以及EDTA-4C12作为组分的粘弹性表面活性剂体系,固定任意DNS-18浓度下,体系粘度随低聚阳离子表面活性剂浓度增加均表现出先增大后减小的趋势。另外,当DNS-18浓度增大至0.3%以上时,体系粘度最大值均到达平台区,不再随DNS-18浓度增大而显著增加。因此,DNS-18浓度为0.3%,体系粘度曲线最高点所对应的低聚阳离子表面活性剂浓度为最优条件,具体如表1所示。同时,表1还给出了对比例中的组分及其浓度和比例条件。对比例1中将低聚阳离子表面活性剂替换为传统单链阳离子季铵盐表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB),以对比低聚阳离子表面活性剂与传统单链阳离子表面活性剂之间的区别。对比例2和对比例3中分别不含低聚阳离子表面活性剂和小分子助剂,以对比这两种组分是否存在时体系的性质变化。
表1实施例与对比例中粘弹性表面活性剂体系的组成以及体系粘度
Figure BDA0002041024810000061
对表1中的各实施例进行油水界面张力和稠油降粘率的测定。油水界面张力是利用TX-500C界面张力仪采用旋转液滴法测量,试验用油为胜利油田稠油S(采用Haake VT550旋转粘度计测得其80℃粘度为465mPa·s),测试温度为80℃,转速为5000rpm。
稠油降粘率的测定则依照中国发明专利申请CN 103048229 A中的测试方法进行,具体步骤如下:
(a)取稠油样品20克置于蒸馏烧瓶中;
(b)向蒸馏烧瓶中加入实施例中的驱油剂体系;
(c)用玻璃棒充分搅拌,形成乳状液,在80℃下测其粘度;
(d)通过测定的粘度,用下式计算出稠油降粘率:
M=[(η12)/η1]×100%
式中,η1是指原油粘度(mPa·s);
η2是指原油乳状液粘度(mPa·s);
M是降粘率。
各实施例的油水界面张力及降粘率结果如表2所示。
表2实施例与对比例的油水界面张力及降粘率结果
Figure BDA0002041024810000071
综合表1及表2中的数据,可以发现实施例1~3中的粘弹性表面活性剂体系具有较高的粘度,且油水界面张力均达到10-3mN/m的超低范围,同时具有出色的降粘效果。但将低聚阳离子表面活性剂替换为单链阳离子表面活性剂之后,体系的界面性能有所降低,处于10-2mN/m范围,且体系粘度和降粘率大大下降。若体系内不含低聚阳离子表面活性剂或者小分子助剂,体系的粘度、界面性能和降粘率会大幅降低。基于此,本发明以各实施例中的粘弹性表面活性剂体系作为驱替液,进行了驱油实验,测试其提高水驱稠油采收率的效果。
驱油试验步骤为:
(1)将人造岩心烘干至恒重,测量岩心尺寸及气测渗透率。以水饱和岩心,测定其孔隙体积。以胜利油田稠油S饱和岩心,记录饱和原油体积。
(2)在80℃温度下,注水驱油至采出液含水>99%,即孔隙中滞留的稠油无法驱出为止,注入已配制好的驱替液0.5PV,再次注水驱油至采出液含水>99%,计算在水驱基础上提高采收率的百分数。岩心气测渗透率采用东大石仪公司生产的渗透率测定仪测定,驱油试验采用东大石仪公司生产的模拟驱油评价装置进行。实施例及对比例试验结果见表3,由表3可知,实施例1~3中的粘弹性表面活性剂体系作为驱替液,可有效提高采收率20.5%~28.8%,明显优于对比例(仅为5.6%~11.6%)。
表3实施例与对比例驱油试验结果
Figure BDA0002041024810000072
Figure BDA0002041024810000081
实施例4 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物A(烷基链R的碳原子数n为4,X为Cl)0.05%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-18)0.1%,甲醇1%,余量为水。
制备方法:在常温、200~400rpm转速的机械搅拌条件下,将低聚阳离子季铵盐表面活性剂、小分子助剂加入适量水中,搅拌至充分溶解;然后加入阴非离子表面活性剂以及余量的水,搅拌至完全混匀,配制成粘弹性表面活性剂体系。制备过程中的水选择矿化水,矿化度为20000mg/L。
实施例5 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物A(烷基链R的碳原子数n为8,X为Br)0.2%,AES-70 0.5%,乙醇1.5%,余量为水。
制备方法:在常温、200~400rpm转速的机械搅拌条件下,将低聚阳离子季铵盐表面活性剂、小分子助剂加入适量水中,搅拌至充分溶解;然后加入阴非离子表面活性剂以及余量的水,搅拌至完全混匀,配制成粘弹性表面活性剂体系。
实施例6 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物A(烷基链R的碳原子数n为14,X为I)0.5%,OPE-8S 0.05%,甲醇1%,乙醇胺1%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例7 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物A(烷基链R的碳原子数n为16,X为Cl)0.01%,TX-18SA 3%,异丙醇2%,三乙醇胺1%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例8 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物A(烷基链R的碳原子数n为18,X为Br)1%,磺化NP-10 1%,乙醇1%,正丁醇2%,三乙醇胺2%,余量为水。
制备方法同实施例5。
实施例9 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物B(烷基链R的碳原子数n为4,X为Cl)0.05%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-18)2%,异丙醇0.5%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例10 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物B(烷基链R的碳原子数n为8,X为Br)0.4%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-18)1.5%,正丁醇0.5%,余量为水。
制备方法同实施例5。
实施例11 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物B(烷基链R的碳原子数n为14,X为I)0.1%,AES-28 0.3%,异丙醇1%,乙二醇1%,乙醇胺1%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例12 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物B(烷基链R的碳原子数n为16,X为Cl)0.2%,TX-18SA 0.8%,乙二醇0.5%,二乙醇胺0.5%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例13 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物B(烷基链R的碳原子数n为18,X为Br)0.02%,OPE-8S 0.2%,丙三醇0.3%,三乙醇胺0.3%,余量为水。
制备方法同实施例5。
实施例14 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物C(烷基链R的碳原子数n为4,X为Br)0.8%,磺化NP-10 0.1%,乙醇胺1%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例15 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物C(烷基链R的碳原子数n为8,X为Cl)0.6%,AES-70 1%,三乙醇胺1.5%,余量为水。
制备方法同实施例5。
实施例16 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物C(烷基链R的碳原子数n为14,X为Br)0.15%,OPE-8S 2.5%,异丙醇0.5%,丙三醇1.5%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例17 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物C(烷基链R的碳原子数n为16,X为Cl)0.07%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-18)0.3%,乙二醇1.5%,正丁醇0.5%,余量为水。
制备方法同实施例4。
实施例18 制备粘弹性表面活性剂体系
组分组成为:化合物C(烷基链R的碳原子数n为18,X为I)0.3%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-18)0.3%,甲醇2%,乙醇2%,二乙醇胺0.5%,余量为水。
制备方法同实施例5。
给本领域技术人员提供上述实施例,以完全公开和描述如何实施和使用所主张的实施方案,而不是用于限制本文公开的范围。对于本领域技术人员而言显而易见的修饰将在所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:由阳离子型低聚表面活性剂、阴非离子型表面活性剂、小分子助剂和水组成,其中,阳离子型低聚表面活性剂占0.01%~1%,阴非离子型表面活性剂占0.05%~3%,小分子助剂占0.02%~5%,余量为水,按重量份计;
所述阳离子型低聚表面活性剂,选自化合物A、化合物B、化合物C中的一种或两种以上;所述化合物A、化合物B、化合物C的结构式分别如式(I)中(a)(b)(c)所示,式中R表示烷基链,烷基链R的碳原子数n为4~18,X选自Cl、Br、I中的一种;
Figure 633663DEST_PATH_IMAGE002
所述阴非离子型表面活性剂,选自烷基醇聚氧乙烯基醚硫酸盐;
所述小分子助剂,选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、乙二醇、丙三醇、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或两种以上;
所述烷基醇聚氧乙烯基醚硫酸盐的聚合度为1~30,烷基链长为6~20。
2.根据权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:所述烷基链R的碳原子数n为8~16。
3.根据权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:所述烷基链R的碳原子数n为12~14。
4.根据权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:所述阳离子型低聚表面活性剂选自化合物A、化合物B、化合物C,烷基链R的碳原子数n为12,X为Br;
所述阴非离子型表面活性剂为烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐;
所述小分子助剂为乙醇和二乙醇胺。
5.根据权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:由以下组分组成:阳离子型低聚表面活性剂占0.05%~0.2%,阴非离子表面活性剂占0.1%~0.5%,小分子助剂占0.5%~2%,余量为水。
6.根据权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:由以下组分组成:阳离子型低聚表面活性剂占0.07%~0.1%,阴非离子表面活性剂占0.3%,小分子助剂占1%,余量为水。
7.根据权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系,其特征在于:由以下组分组成:化合物A 0.1%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐0.3%,乙醇0.5%,二乙醇胺0.5%,余量为水;化合物A中,烷基链R的碳原子数n为12,X为Br;
或:由以下组分组成:化合物B 0.07%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐0.3%,乙醇0.5%,二乙醇胺0.5%,余量为水;化合物B中,烷基链R的碳原子数n为12,X为Br;
或:由以下组分组成:化合物C 0.07%,烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐0.3%,乙醇0.5%,二乙醇胺0.5%,余量为水;化合物C中,烷基链R的碳原子数n为12,X为Br。
8.权利要求1所述的粘弹性表面活性剂体系的制备方法,其特征在于:将阳离子型低聚表面活性剂与小分子助剂加入部分水中,搅拌至充分溶解,然后加入阴非离子表面活性剂,加入余量的水,搅拌均匀,即得。
9.权利要求1~7中任一项所述的粘弹性表面活性剂体系在水驱稠油油藏开采中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于:所述应用,具体是指在降低稠油粘度、降低稠油在岩石空隙中的粘滞力、提高水相粘度、提高水驱效率、降低油水界面张力或/和提高水驱稠油采收率中的应用。
CN201910343138.4A 2019-04-26 2019-04-26 粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用 Active CN110129020B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910343138.4A CN110129020B (zh) 2019-04-26 2019-04-26 粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910343138.4A CN110129020B (zh) 2019-04-26 2019-04-26 粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110129020A CN110129020A (zh) 2019-08-16
CN110129020B true CN110129020B (zh) 2021-09-28

Family

ID=67575234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910343138.4A Active CN110129020B (zh) 2019-04-26 2019-04-26 粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110129020B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111117588B (zh) * 2020-01-03 2022-02-22 中国石油化工股份有限公司 一种基于低聚剂的粘弹性表面活性剂体系及其应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103773346A (zh) * 2012-10-25 2014-05-07 中国石油化工股份有限公司 高效驱油用表面活性剂组合物及其制备方法
CN103965854A (zh) * 2013-02-05 2014-08-06 中国石油化工股份有限公司 可用于低渗透油藏的阴阳体系表面活性剂及制备方法
CN104559991A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 中国石油大学(北京) 一种表面活性剂及其制备方法和应用
CN106398675A (zh) * 2015-07-30 2017-02-15 中国石油化工股份有限公司 乳化降粘剂及其制备方法和应用以及稠油乳化降粘的方法
CN109135709A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种适用于稠油油藏的降粘驱油剂及驱油体系
CN109207136A (zh) * 2018-10-23 2019-01-15 天津大港油田滨港集团博弘石油化工有限公司 高矿化度油藏驱油用复合型表面活性剂组合物
CN109662908A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 科思创德国股份有限公司 一种化妆品组合物及包含其的洗护剂

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7157409B2 (en) * 2002-09-25 2007-01-02 M-I Llc Surfactant-polymer compositions for enhancing the stability of viscoelastic-surfactant based fluid
US7993675B2 (en) * 2006-05-10 2011-08-09 Medtronic Xomed, Inc. Solvating system and sealant for medical use in the sinuses and nasal passages

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103773346A (zh) * 2012-10-25 2014-05-07 中国石油化工股份有限公司 高效驱油用表面活性剂组合物及其制备方法
CN103965854A (zh) * 2013-02-05 2014-08-06 中国石油化工股份有限公司 可用于低渗透油藏的阴阳体系表面活性剂及制备方法
CN104559991A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 中国石油大学(北京) 一种表面活性剂及其制备方法和应用
CN106398675A (zh) * 2015-07-30 2017-02-15 中国石油化工股份有限公司 乳化降粘剂及其制备方法和应用以及稠油乳化降粘的方法
CN109662908A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 科思创德国股份有限公司 一种化妆品组合物及包含其的洗护剂
CN109135709A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种适用于稠油油藏的降粘驱油剂及驱油体系
CN109207136A (zh) * 2018-10-23 2019-01-15 天津大港油田滨港集团博弘石油化工有限公司 高矿化度油藏驱油用复合型表面活性剂组合物

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
The rheological characteristics for the mixtures of cationic surfactant and anionic-nonionic surfactants: the role of ethylene oxide moieties;Zhang, Liming; Kang, Wanli; Xu, Derong; 等;《RSC ADVANCES》;20171231;第7卷(第22期);第13032-13040页 *
寡聚度对低聚阳离子季铵盐表面活性剂的聚集行为、油-水界面性能及润湿性的影响;侯研博; 乔富林; 江建林; 秦冰;《石油学报(石油加工)》;20180525;第34卷(第3期);第530-537页 *
阴/阳离子Gemini表面活性剂混合水溶液的粘弹行为;裴晓梅; 赵剑曦; 魏西莲; 魏增斌;《中国化学会第27届学术年会第13分会场摘要集》;20100620 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110129020A (zh) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103965852B (zh) 含聚合物和阴阳体系表面活性剂的复合驱油剂及驱油方法
CN107365574B (zh) 一种用于普通稠油油藏的降粘驱油剂及其制备方法
CN102690644B (zh) 适用于高温高盐油藏的二元无碱复合驱油用组合物及应用
CN102277146B (zh) 可大幅度提高采收率的组合物及其制备方法
CN102690642B (zh) 适用于高温高盐油藏的三元复合驱油用组合物及其应用
CN109135709B (zh) 一种适用于稠油油藏的降粘驱油剂及驱油体系
CN111117588B (zh) 一种基于低聚剂的粘弹性表面活性剂体系及其应用
CN102181279B (zh) 一种季铵盐型表面活性剂压裂液
CN109913193B (zh) 一种低渗透油藏注水井降压增注剂及其制备方法
US4448697A (en) Secondary recovery process
CN106590586B (zh) 用于三次采油的驱油剂
CN103967462A (zh) 使用粘弹性表面活性剂的驱油方法
RU2668104C1 (ru) Анионно-катионно-неионогенное поверхностно-активное вещество, способ его получения и применение
CN112226223A (zh) 超低渗油藏降压增注用表面活性剂组合物及制备方法
CA2807700C (en) Drilling fluid composition
CN102690643B (zh) 三元复合驱油用组合物及其在三次采油中的应用
CN110665431A (zh) 一种磺酸两性双子黏弹性表面活性剂的制备及其在压裂液中的应用
CN105086983B (zh) 含甜菜碱表面活性剂的压裂液减阻剂及其制备方法和应用
CN110129020B (zh) 粘弹性表面活性剂体系及其在水驱稠油油藏开采中的应用
CN112226226B (zh) 苯胺化合物与聚醚表面活性剂组合物及聚-表驱油剂
CN111088013B (zh) 阴阳离子复合驱油表面活性剂及其制备方法和驱油方法
CN102277147B (zh) 用于高温高盐油藏的驱油方法
CN105086984B (zh) 含季铵盐表面活性剂的压裂液减阻剂及其制备方法和应用
CN109181672B (zh) 单体电荷相同缔合聚合物复合驱油剂及交替注入驱油方法
CN107916098A (zh) 驱油用黏弹性表面活性剂组合物及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant