CN114231267A - 乳化驱油剂及其制备方法和应用 - Google Patents

乳化驱油剂及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114231267A
CN114231267A CN202111639586.2A CN202111639586A CN114231267A CN 114231267 A CN114231267 A CN 114231267A CN 202111639586 A CN202111639586 A CN 202111639586A CN 114231267 A CN114231267 A CN 114231267A
Authority
CN
China
Prior art keywords
emulsified oil
oil
silane coupling
silicon dioxide
agent
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.)
Pending
Application number
CN202111639586.2A
Other languages
English (en)
Inventor
李翔
鞠野
刘丰钢
刘光普
李晓伟
贾永康
李建晔
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.)
China Oilfield Services Ltd
Original Assignee
China Oilfield Services Ltd
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 China Oilfield Services Ltd filed Critical China Oilfield Services Ltd
Priority to CN202111639586.2A priority Critical patent/CN114231267A/zh
Publication of CN114231267A publication Critical patent/CN114231267A/zh
Pending legal-status Critical Current

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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Abstract

本发明属于胶体与界面化学、油田化学和油田开采技术领域,涉及一种乳化驱油剂及其制备方法和应用。本发明的乳化驱油剂的制备方法,包括:(1)于加热条件下将硅烷偶联剂加入到二氧化硅与甲苯的混合体系中,密封、搅拌,反应结束后经后处理得到硅烷偶联剂改性的二氧化硅;(2)将所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合,加热、搅拌,然后加入聚氧乙烯醚,密封、继续搅拌,反应结束后经后处理得到乳化驱油剂。本发明的乳化驱油剂的制备方法通过二氧化硅、硅烷偶联剂、聚氧乙烯醚两步法反应实现,与现有技术相比工艺步骤简单、原理可靠、重复性高,不仅缩短了生产周期还降低了能耗,符合节能减排和绿色化学理念。

Description

乳化驱油剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于胶体与界面化学、油田化学和油田开采技术领域,涉及一种乳化驱油剂及其制备方法和应用,尤其涉及一种提高水驱采收率的乳化驱油剂及其制备方法和应用。
背景技术
目前,我国大部分油田已进入开发中后期,一次采油和二次采油的最终采收率仅为原始地质储量的20%~40%(何江川等,油田开发战略与接替技术[J],石油学报,2012,33(3):519-525),石油不仅是现代国家工业血液,也是现代国家的经济命脉,作为一种不可再生资源,怎样提高老油田的采收率迫在眉睫。
由于我国油田大多数为陆相沉积油田,与国外的海相沉积油田相比,国内油田的油藏非均质性较大,因此聚合物驱、碱水驱、复合驱(二元驱和三元复合驱)、表面活性剂驱和泡沫驱等化学驱技术在我国得到了广泛的应用。中国化学驱产油量约为国内总产油量的10.1%,占全球化学驱产油量的60%以上,在一些领域已达到世界先进水平。但是在高温高盐非均质油藏中,受温度和矿化度影响,以控制流度为主的聚合物驱和复合驱在高温条件下长期稳定性和油藏适应性差,有效作用时间短;碱驱在高渗层存在指进、碱腐蚀现象;泡沫驱封堵能力较差,会发生窜流现象;表面活性剂存在非均质较强时不能波及到渗流阻力大的高渗地区和经济效益较差等问题,因此,目前常规化学驱在此类油田的应用存在着很大的局限性。相比较于常规化学驱,乳状液既具有采收率不受温度控制又具有控制流度成本低的优点,是解决高温高盐非均质油藏的关键技术,也是现如今提高采收率的研究热点。
乳状液提高采收率的原理主要是:(1)大量乳状液在大孔喉处堆积,导致后续躯替液分流,从而提高波及系数;(2)乳化携带作用大幅度降低残余油饱和度,高黏度乳状液降低水相渗透率。形成方式主要有:(1)地面配制形成;(2)储层就地形成。地面配制方式有机相用量大、操作复杂、成本高。而储层就地形成的方式具有施工简单和成本低的优点,冯海顺等人(冯海顺等.低渗透油藏自乳化驱油体系与表面活性剂体系驱油效果对比研究[C]//中国化学会第十六届胶体与界面化学会议)将低渗油藏自乳化驱油体系与表面活性剂体系驱油效果进行对比研究,实验结果表明,表面活性剂体系虽然具有超低的界面张力,但是只能提高采收率11.2%,而自乳化体系能够提高采收率19.6%。通过微观驱替实验发现,乳化体系与水驱后的残余油接触形成微小的O/W乳状液,在无毛管力作用下更容易通过孔喉半径,从而提高采收率。
乳状液的黏度与乳状液类型和乳化驱油剂性质有关。水驱稠油过程中,在低含水的低渗区(高含油饱和度)形成W/O乳状液,形成黏性指进,油外相黏度上升。而在高含水的高渗区(低含油饱和度)形成O/W乳状液,黏度不断降低,不仅使地层的非均质性更差,且随着油水前缘的推进,储层含水率不断上升,加剧了排驱前缘的不稳定性。因此在较宽的含水率范围内控制乳状液的相态不发生转变是实现乳状液稳定提高采收率的关键。人们将纳米固相粒子吸附在油水界面上,形成的乳化液称为Pickering乳液,与传统表面活性剂制备的乳液相对比,Pickering乳液的稳定性有极大的提高。
现有的制备可形成Pickering乳液的纳米固相粒子驱油剂的方法存在工艺步骤复杂、生产周期长的缺陷。例如,公布号为CN113136193A的中国发明专利申请公开了一种高活性纳米驱油剂,其在剪切作用下吸附在油-水界面形成Pickering乳化液。该驱油剂以甲苯为溶剂,采用硅烷偶联剂接枝改性纳米二氧化硅,得到硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅;然后以甲苯为溶剂,采用聚氧乙烯醚表面修饰硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅,过滤,干燥得到硅基纳米流;最后以丙三醇为溶剂,硅基纳米流和烷醇酰胺或(与)烷基糖苷熟化得到高活性纳米驱油剂。然而,该方法不仅工艺步骤复杂、产率低、生产周期长,而且在采用表面活性剂对硅基纳米流熟化过程中需消耗较多原料、溶剂和时间,不符合节能减排和绿色化学的理念。
因此,如何通过简便的方法合成可形成Pickering乳液的乳化驱油剂是本领域技术人员的目标。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷,提供了一种乳化驱油剂及其制备方法和应用。
具体的,一方面,本发明提供了一种乳化驱油剂的制备方法,包括如下步骤:
(1)于加热条件下将硅烷偶联剂加入到二氧化硅与甲苯的混合体系中,密封、搅拌,反应结束后经后处理得到硅烷偶联剂改性的二氧化硅;
(2)将所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合,加热、搅拌,然后加入聚氧乙烯醚,密封、继续搅拌,反应结束后经后处理得到乳化驱油剂。
上述的乳化驱油剂的制备方法,所述二氧化硅的粒径为200nm-10μm。
上述的乳化驱油剂的制备方法,所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷和γ―氨丙基三乙氧基硅烷的组合。
上述的乳化驱油剂的制备方法,所述聚氧乙烯醚的重均分子量为10000-20000g/mol。
上述的乳化驱油剂的制备方法,所述二氧化硅与所述硅烷偶联剂的重量比为(8-10):(16-20);所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与所述聚氧乙烯醚的重量比为(6-8):(1.2-2)。
上述的乳化驱油剂的制备方法,步骤(1)中,二氧化硅与甲苯混合时的温度为45-65℃,搅拌时长为50-90min。
上述的乳化驱油剂的制备方法,步骤(2)中,硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合时的温度为45-65℃,搅拌时长为50-90min。
上述的乳化驱油剂的制备方法,步骤(1)和步骤(2)中,所述反应的温度为80-95℃,反应时长为8-16h。
另一方面,本发明还提供了一种乳化驱油剂,其由上述的乳化驱油剂的制备方法制备而成。
又一方面,本发明还提供了上述的乳化驱油剂在注水开发油藏中的应用。
本发明的技术方案具有如下的有益效果:
(1)本发明的乳化驱油剂的制备方法通过二氧化硅、硅烷偶联剂、聚氧乙烯醚两步法反应实现,与现有技术相比工艺步骤简单、原理可靠、重复性高,不仅缩短了生产周期还降低了能耗,符合节能减排和绿色化学理念;
(2)本发明的乳化驱油剂适用于注水开发油藏,能够快速溶解,配注工艺简便,可直接使用注水系统配注,泵入地层后的乳化驱油剂在地层剪切作用下形成乳化液,该乳化液可以降低油水界面张力,在高含水区域形成的乳状液通过贾敏效应可以有效驱洗剩余油和残余油,使油滴不断聚并形成油墙,同时固相颗粒自发吸附在油-水界面,该乳化液的黏度大于油的黏度且可控,并且在高含水条件不发生相变,从而控制高渗高含水区域的水-油流动比,扩大注水波及体积,提高原油采收率;
(3)采用本发明的乳化驱油剂得到的产出液具有处理难度小,易破乳的优点;
(4)本发明的乳化驱油剂及其制备方法,经济效益显著,工业化应用前景广阔。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。
图1为本发明乳化驱油剂的微观图;
图2为本发明乳化驱油剂与原油形成乳化液(含水率70%)的微观图;
图3为石油磺酸盐溶液的驱油效果图;
图4为本发明乳化驱油剂的驱油效果图。
具体实施方式
为了充分了解本发明的目的、特征及功效,通过下述具体实施方式,对本发明作详细说明。本发明的工艺方法除下述内容外,其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明,否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
具体的,根据第一方面,本发明提供了一种乳化驱油剂的制备方法,包括如下步骤:(1)于加热条件下将硅烷偶联剂加入到二氧化硅与甲苯的混合体系中,密封、搅拌,反应结束后经后处理得到硅烷偶联剂改性的二氧化硅;(2)将所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合,加热、搅拌,然后加入聚氧乙烯醚,密封、继续搅拌,反应结束后经后处理得到乳化驱油剂。
本发明的乳化驱油剂的制备方法通过二氧化硅、硅烷偶联剂、聚氧乙烯醚两步法反应实现,与现有技术相比工艺步骤简单、原理可靠、重复性高,不仅缩短了生产周期还降低了能耗,符合节能减排与绿色化学理念。
在一些优选的实施方式中,本发明的乳化驱油剂的制备方法,包括如下步骤:
(1)于加热条件下将硅烷偶联剂加入到二氧化硅与甲苯的混合体系中,密封、搅拌,反应结束后经后处理得到硅烷偶联剂改性的二氧化硅。
其中,所述二氧化硅为市售的超细二氧化硅,优选的,所述超细二氧化硅粒径为200nm-10μm,以保证在水油藏中深部有效的流动和波及。而当二氧化硅粒径小于200nm时,则改性材料的粒径小,在岩石表面的吸附损失大;当二氧化硅的粒径大于10μm时,则改性材料的粒径太大,不能有效通过孔隙介质。
优选的,所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷和γ―氨丙基三乙氧基硅烷的组合。
为了确保二氧化硅充分分散在甲苯中,二氧化硅与甲苯混合时的温度为45-65℃,搅拌时长为50-90min;优选的,二氧化硅与甲苯混合时的温度为60℃,搅拌时长为60min。
其中,二氧化硅与硅烷偶联剂进行缩合反应时的温度为80-95℃,反应时长为8-16h;优选的,所述反应的温度为90℃,反应时长为12h。
可选的,所述加热可采用油浴、水浴、加热套等加热方式进行。
进一步优选的,所述二氧化硅与所述硅烷偶联剂的重量比为(8-10):(16-20),借此,硅烷偶联剂能够充分地将纳米二氧化硅表面改性。
其中,所述后处理包括过滤、提纯和干燥,均采用本领域常规的方法进行,本申请在此不做具体限定。
(2)将所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合,加热、搅拌,然后加入聚氧乙烯醚,密封、继续搅拌,反应结束后经后处理得到乳化驱油剂。
优选的,所述聚氧乙烯醚的重均分子量为10000-20000g/mol。
为确保硅烷偶联剂改性的二氧化硅充分分散在甲苯中,二者混合时的加热温度为45-65℃,搅拌时长为50-90min;优选的,加热温度为60℃,搅拌时长为60min。
所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与所述聚氧乙烯醚进行缩合时的反应温度为80-95℃,反应时长为8-16h;优选的,反应温度为90℃,反应时长为12h。
进一步优选的,所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与所述聚氧乙烯醚的重量比为(6-8):(1.2-2),借此,聚氧乙烯醚能够将硅烷偶联剂改性的二氧化硅充分进一步地改性。
其中,所述后处理包括过滤、提纯和干燥,均采用本领域常规的方法进行,本申请在此不做具体限定。
本发明通过简便的方法合成乳化驱油剂,其同时具备高温稳定性和流度控制能力:一是通过固体颗粒吸附在界面从而形成更稳定的空间界面结构,阻止乳化液发生相变;二是该乳化驱油剂与原油的界面张力可以达到10-1mN/m数量级,能有效驱洗剩余油和残余油、聚并原油,提高原油采收率。
另一方面,本发明提供了一种乳化驱油剂,其由上述的乳化驱油剂的制备方法制备而成。
又一方面,本发明还提供了所述的乳化驱油剂在注水开发油藏中的应用。
本发明的乳化驱油剂适用于高温高盐非均质油藏。
经实践验证,本发明所提供的乳化驱油剂在油田注入水分散性良好,可以直接用油田注入水配制为分散液。
本发明的乳化驱油剂驱油机理为,乳化驱油剂与原油的界面张力达到10-1mN/m数量级,驱洗剩余油和残余油、并聚原油,在地层剪切作用下提高水驱采收率的乳化驱油剂自发吸附在油-水界面形成乳化液,乳化液的黏度在高含水条件不发生相变,从而控制高渗高含水区域的水-油流动比,智能稳定排驱前缘,扩大波及体积并增强微观驱油效率,提高原油采收率。
实施例
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件。下列实施例中使用的原料均为常规市购获得。
实施例1
向500mL三颈瓶中加入8g粒径200-1μm的二氧化硅,然后加入80g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将8g十二烷基三甲氧基硅烷和8gγ―氨丙基三乙氧基硅烷加入到分散有超细二氧化硅的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到硅烷偶联剂改性的纳-微米二氧化硅;在500mL三颈瓶中加入6g硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅,然后加入60g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将1.2g分子量为12000g/mol的聚氧乙烯醚加入到分散有硅烷偶联剂改性的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到乳化驱油剂1。
实施例2
向500mL三颈瓶中加入10g粒径1μm-5μm的超细二氧化硅,然后加入100g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将12g十二烷基三甲氧基硅烷和6gγ―氨丙基三乙氧基硅烷加入到分散有超细二氧化硅的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到硅烷偶联剂改性的纳-微米二氧化硅;在500mL三颈瓶中加入8g硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅,然后加入80g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将1.6g分子量为15000g/mol的聚氧乙烯醚加入到分散有硅烷偶联剂改性的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到乳化驱油剂2。
实施例3
向500mL三颈瓶中加入8g粒径1μm-5μm的超细二氧化硅,然后加入90g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将16g十二烷基三甲氧基硅烷和4gγ―氨丙基三乙氧基硅烷加入到分散有超细二氧化硅的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到硅烷偶联剂改性的纳-微米二氧化硅;在500mL三颈瓶中加入9g硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅,然后加入100g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将1.8g分子量为18000g/mol的聚氧乙烯醚加入到分散有硅烷偶联剂改性的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到乳化驱油剂3。
实施例4
向500mL三颈瓶中加入10g粒径5μm-10μm的超细二氧化硅,然后加入100g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将14g十二烷基三甲氧基硅烷和6gγ―氨丙基三乙氧基硅烷加入到分散有超细二氧化硅的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到硅烷偶联剂改性的纳-微米二氧化硅;在500mL三颈瓶中加入8g硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅,然后加入80g甲苯,在油浴60℃,搅拌60min,确保硅烷偶联剂改性的超细二氧化硅充分分散;在油浴60℃条件下将2g分子量为20000g/mol的聚氧乙烯醚加入到分散有硅烷偶联剂改性的三颈瓶中,密封搅拌,在油浴90℃进行脱水缩合反应12h,抽滤、提纯、干燥得到乳化驱油剂4。
理化性能测试
为了验证本发明的乳化驱油剂的性能,对其粒径分布、油-水界面张力、形成乳化液后的黏度以及提高采收率性能进行了测试,测试方法及结果分析如下:
1.乳化驱油剂的粒径分布
将15mg实施例1合成的乳化驱油剂分散在6mL蒸馏水中,密封并使用超声波装置乳化20min得到乳化驱油剂分散液。用环境扫描显微镜(SEM)观察溶液中乳化驱油剂的微观形貌,如图1所示。SEM微观形貌图显示,乳化驱油剂粒度均匀,中值粒径800nm左右。
2.乳化驱油剂的油-水界面张力
分别配制矿化度为1.0×104mg/L(Ca2+、Mg2+浓度为0.05×104mg/L)编号1#,3.0×104mg/L(Ca2+、Mg2+浓度为0.1×104mg/L)编号2#的矿化水,搅拌30min。
在1#中加入实施例1合成的乳化驱油剂,2#中加入实施例1合成的乳化驱油剂,1#中加入实施例3合成的乳化驱油剂,2#中加入实施例4合成的乳化驱油剂,配制质量浓度为0.45%的乳化驱油剂分散液,搅拌溶解30min。
在65℃条件用TX500C旋转滴界面张力仪测定乳化驱油剂与脱气原油(65℃、剪切速率10s-1条件的黏度分别为69.2mPa·s)的界面张力,测定时间2h,获得稳定的界面张力值。乳化驱油剂在1.0~10×104mg/L的矿化水条件,油水的界面张力保持为10-1mN/m数量级,表明乳化驱油剂能有效的驱洗原油,提高微观驱油效率。实验结果见表1。
表1乳化驱油剂与原油的稳定界面张力
Figure BDA0003442598380000091
3.乳化驱油剂分散液与原油形成乳化液的黏度
配制矿化度为3.0×104mg/L(Ca2+、Mg2+浓度为0.1×104mg/L)的矿化水,加入实施例2合成的乳化驱油剂,配制成质量浓度0.45%乳化驱油剂,搅拌溶解30min,获得乳化驱油剂分散液。在量程为50mL的特制量筒中,将乳化驱油剂分散液和脱气原油(65℃、剪切速率10s-1条件的黏度为69.2mPa·s)按水油体积比为2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2(含水率依次为20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%)配制总体积为30mL的混合液并密封;然后在65℃油浴条件,搅拌30min,观察乳化情况,搅拌结束后,用DV-III粘度计在65℃条件,剪切速率10s-1测试乳化液表观黏度,见表2。
表2不同水油比条件乳化驱油剂分散液与69.2mPa·s原油形成乳化液的黏度
Figure BDA0003442598380000101
乳化驱油剂在剪切诱导下,吸附在油-水界面,形成油包水乳化液,乳化液比原油黏度高,在含水率20~70%条件,乳化液不发生相变,表明乳化液扩大波及体积,提高原油采收率。含水率为85%的乳化液的微观形貌(乳化驱油剂分散液与原油体积比7:3)如图2所示,乳化液在含水率高达70%仍然以油包水的形式存在,平均粒径50μm左右。
4.乳化驱油剂提高采收率性能
配制矿化度为3.0×104mg/L(Ca2+、Mg2+浓度为0.1×104mg/L)的矿化水。分为两份,一份加入实施例3合成的乳化驱油剂,配制成质量浓度0.45%乳化驱油剂,搅拌溶解30min,获得乳化驱油剂分散液。作为对比实验,另外一份依次加入市售的亲水纳米二氧化硅(粒径1-5μm,简称SiO2)和十二烷基硫酸钠(SDS),缓慢搅拌溶解30min,静置24小时,配制成质量浓度为0.45%的SiO2/SDS分散液(其中SiO2的浓度0.15%,SDS的浓度0.3%)。人造两层非均质岩心两根(45×45×300mm长岩心,气测渗透率400/1000mD,孔隙度分别17.4%、18.2%),实验温度65℃,原油黏度69.2mPa·s,原始含油饱和度63%左右。
在水驱阶段(驱替速度1.2mL/min),受非均质性的影响,水驱动用程度低,含水率达到85%时的采收率为43-46%。注入SiO2/SDS分散液,注入压力升高、出口端出油,SiO2/SDS分散液通过SiO2的调控和SDS洗油扩大波及体积和提高驱油效率,0.4倍孔隙体积的SiO2/SDS分散液及后续水驱提高原油采收率22%,累计采收率65%,驱替效果见图3。另外一根岩心在水驱后,注入0.4倍孔隙体积的乳化驱油剂分散液及后续水驱,注入压力升高、出口端出油。证明乳化驱油剂分散液自发在油-水界面富集,在地层剪切的诱导下在油-水界面吸附形成乳化液,在油藏含水条件,乳化液不发生相变,智能调控油-水界面流度,稳定驱替前缘;另外,乳化驱油剂分散液与原油界面张力达到10-2mN/m数量级,提高微观驱油效率,0.4倍孔隙体积的乳化驱油剂及后续水驱提高原油采收率28%,累计采收率达72%,驱替效果见图4,通过对比乳化驱油剂的提高采收率比相同质量浓度SiO2/SDS分散液高4%,累计采收率高7%,乳化驱油剂提高采收率效果显著。
本发明在上文中已以优选实施例公开,但是本领域的技术人员应理解的是,这些实施例仅用于描绘本发明,而不应理解为限制本发明的范围。应注意的是,凡是与这些实施例等效的变化与置换,均应视为涵盖于本发明的权利要求范围内。因此,本发明的保护范围应当以权利要求书中所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)于加热条件下将硅烷偶联剂加入到二氧化硅与甲苯的混合体系中,密封、搅拌,反应结束后经后处理得到硅烷偶联剂改性的二氧化硅;
(2)将所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合,加热、搅拌,然后加入聚氧乙烯醚,密封、继续搅拌,反应结束后经后处理得到乳化驱油剂。
2.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,所述二氧化硅的粒径为200nm-10μm。
3.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷和γ―氨丙基三乙氧基硅烷的组合。
4.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,所述聚氧乙烯醚的重均分子量为10000-20000g/mol。
5.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,所述二氧化硅与所述硅烷偶联剂的重量比为(8-10):(16-20);所述硅烷偶联剂改性的二氧化硅与所述聚氧乙烯醚的重量比为(6-8):(1.2-2)。
6.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,二氧化硅与甲苯混合时的温度为45-65℃,搅拌时长为50-90min。
7.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,硅烷偶联剂改性的二氧化硅与甲苯混合时的温度为45-65℃,搅拌时长为50-90min。
8.根据权利要求1所述的乳化驱油剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)中,所述反应的温度为80-95℃,反应时长为8-16h。
9.一种乳化驱油剂,其特征在于,由权利要求1-8任一项所述的乳化驱油剂的制备方法制备而成。
10.权利要求1-9任一项所述的乳化驱油剂在注水开发油藏中的应用。
CN202111639586.2A 2021-12-29 2021-12-29 乳化驱油剂及其制备方法和应用 Pending CN114231267A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111639586.2A CN114231267A (zh) 2021-12-29 2021-12-29 乳化驱油剂及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111639586.2A CN114231267A (zh) 2021-12-29 2021-12-29 乳化驱油剂及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114231267A true CN114231267A (zh) 2022-03-25

Family

ID=80744262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111639586.2A Pending CN114231267A (zh) 2021-12-29 2021-12-29 乳化驱油剂及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114231267A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113136193A (zh) * 2021-04-23 2021-07-20 西南石油大学 一种高活性纳米驱油剂及其制备方法
CN114736664A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 西南石油大学 一种纳米二氧化钛固体颗粒乳化剂及其制备方法
CN114940893A (zh) * 2022-07-04 2022-08-26 西南石油大学 一种增粘型纳米碳酸钙驱油剂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109456744A (zh) * 2017-09-06 2019-03-12 中国石油化工股份有限公司 一种基于非离子表面活性剂修饰的纳米润湿剂及其制备方法和应用
CN113136193A (zh) * 2021-04-23 2021-07-20 西南石油大学 一种高活性纳米驱油剂及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109456744A (zh) * 2017-09-06 2019-03-12 中国石油化工股份有限公司 一种基于非离子表面活性剂修饰的纳米润湿剂及其制备方法和应用
CN113136193A (zh) * 2021-04-23 2021-07-20 西南石油大学 一种高活性纳米驱油剂及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113136193A (zh) * 2021-04-23 2021-07-20 西南石油大学 一种高活性纳米驱油剂及其制备方法
CN113136193B (zh) * 2021-04-23 2022-06-17 西南石油大学 一种高活性纳米驱油剂及其制备方法
CN114736664A (zh) * 2022-05-26 2022-07-12 西南石油大学 一种纳米二氧化钛固体颗粒乳化剂及其制备方法
CN114940893A (zh) * 2022-07-04 2022-08-26 西南石油大学 一种增粘型纳米碳酸钙驱油剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113136193B (zh) 一种高活性纳米驱油剂及其制备方法
CN114231267A (zh) 乳化驱油剂及其制备方法和应用
CN110016329B (zh) 一种高温高盐油藏原位乳化体系及其应用
CN112266775B (zh) 一种原位纳米乳化剂的制备及油藏应用方法
Cheraghian Evaluation of clay and fumed silica nanoparticles on adsorption of surfactant polymer during enhanced oil recovery
US11279621B1 (en) Preparation method of amphoteric two-dimensional nanosheet
US11802233B2 (en) Permeability-enhancing flooding system for tight oil reservoirs, and preparation and use thereof
CN103937475B (zh) 二氧化碳酸化解堵剂及酸化后残液不返排工艺
CN107794019B (zh) 一种控制原油乳化程度的复合驱油剂及其应用
CN102587858B (zh) 对缝洞型油藏进行堵水的方法
CN110776899B (zh) 一种高温高盐油藏原位乳化增黏体系及其应用
CN104449631A (zh) 强气润湿性纳米二氧化硅解水锁剂、其制备方法及岩石表面润湿反转的方法
CN112210357B (zh) 一种w/o/w型多重乳状液堵水体系及其制备方法
CN111944506B (zh) 一种降压增注活性剂及其制备方法
CN110541692A (zh) 一种适用于超强水敏稠油油藏的化学驱油方法
CN104311719B (zh) 一种适用于高矿化度油藏的化学键合型相渗调节剂及其制备方法
Nasr-El-Din et al. Recovery of residual oil using the alkali/surfactant/polymer process: effect of alkali concentration
CN113462375A (zh) 一种化学干预原位乳化体系
CN103773348B (zh) 聚表二元复合驱油剂及驱油方法
CN115109573A (zh) 一种纳米渗吸驱油剂及其制备方法
CN112680206B (zh) 一种表面活性剂组合物及其制备方法与应用
CN111154473B (zh) 一种解堵驱油剂及其制备方法和应用
CN109251740B (zh) 一种适用于碳酸盐风化壳藏的调驱体系及驱油方法
CN113122213B (zh) 一种堵水剂及其制备方法与应用
CN114015427A (zh) 纳米驱油剂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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220325