CN115433555A - 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法 - Google Patents
一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115433555A CN115433555A CN202211123138.1A CN202211123138A CN115433555A CN 115433555 A CN115433555 A CN 115433555A CN 202211123138 A CN202211123138 A CN 202211123138A CN 115433555 A CN115433555 A CN 115433555A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase
- oil
- profile control
- water
- acrylamide
- 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
Links
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 170
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 159
- DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methyl-5-propan-2-ylcyclohex-2-en-1-yl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1CC(C(C)C)CC=C1C DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920001214 Polysorbate 60 Polymers 0.000 claims description 24
- NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N Sorbitan monooleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N 0.000 claims description 24
- -1 alkyl glycoside Chemical class 0.000 claims description 24
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 18
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 claims description 16
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims description 16
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims description 16
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 16
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 15
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 14
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 11
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 125000000373 fatty alcohol group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 17
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 abstract description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 79
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- RZXLPPRPEOUENN-UHFFFAOYSA-N Chlorfenson Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1OS(=O)(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 RZXLPPRPEOUENN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 10
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- 239000008385 outer phase Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000008384 inner phase Substances 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/584—Compositions 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/52—Amides or imides
- C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F220/56—Acrylamide; Methacrylamide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
- C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
- C09K8/508—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
- C09K8/5083—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/588—Compositions 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 polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
Abstract
本发明公开了一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法,属于油田化学技术领域。所述调驱体系由W/O型初相和外水相组成;所述W/O型初相包括油相和内水相,油相包含油溶性表面活性剂和白油,内水相包含丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺和水;外水相中包含乳化剂、聚合物和水。本发明调驱体系能够堵塞水层而不伤害油层,易于注入地层,发挥乳状液和聚合物微球的双重调驱性能,具有油水选择性和优异的封堵效果。
Description
技术领域
本发明涉及油田化学技术领域,特别涉及一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法。
背景技术
油田注水开发中后期会出现油井含水率升高的现象,不仅影响油田采油效率、并且会增产出液处理成本、加剧管线和设备的腐蚀。
调剖堵水作为油田控水的常规措施,可以起到提高油层压力,提高注入水的波及系数,从而提高原油采收率的作用。但随着油田的开发,油藏特征及环境不断变化,尤其是油藏进入高含水开采期后,长期水驱使油藏开发矛盾更为突出。现有技术普遍使用的是聚丙烯酰胺类冻胶堵剂和固体颗粒型堵剂。聚丙烯酰胺类高温冻胶堵剂成胶时间过快,易造成近井地带堵塞,且作业过程水基冻胶体系进入油层易造成伤害。固体颗粒型堵剂主要是由水泥、粉煤灰等无机固体颗粒及其它有机颗粒组成,以悬浮体的形式注入到地层,通过有机颗粒的架桥和无机颗粒的充填,来调整吸水剖面和水相渗透率,用以封堵高渗透层及出水层,达到调整吸水剖面、堵水的目的,但这是一种非选择性堵剂,并且这种颗粒型堵剂稳定性差,易结块伤害储层,仅适用于近井地带封堵。乳状液体系具有优异的油水选择性,对油层伤害低,现有的乳状液体系主要是油包水型和水包油型乳状液,水包油型乳状液主要是利用贾敏效应,黏度较低,但是封堵强度较弱;油包水型乳状液黏度较高,虽然封堵强度大,但是向地层注入压力大,注入困难。而现有文献报道的W/O/W型多重乳状液,有望解决上述油包水型和水包油型乳状液所存在的问题,但相比于传统的冻胶型和固体颗粒类堵剂,W/O/W型多重乳状液封堵强度较低。
如,中国专利文献CN112210357A公开了一种W/O/W型多重乳状液堵水体系,该发明的多重乳状液堵水体系由W/O型初相和外水相组成,所述W/O型初相和外水相的体积比为(3-0.5):(7-9.5),所述W/O型初相包括油相和内水相,油相与内水相体积比为(4-2):(6-8),油相中包含质量百分比为1%-5%的油溶性表面活性剂、质量百分比为0.1%-0.5%的纳米二氧化硅溶胶和余量的油。该发明首先利用多重界面的贾敏效应堵塞水层,同时W/O/W型多重乳状液中水相的乳化剂和稳定剂在岩石表面吸附,W/O/W型多重乳状液外相失去稳定性,分离出高黏度的W/O型乳状液,进一步堵塞水层。但该发明堵水体系封堵效果及封堵强度有待进一步提高,在水相流速较大时无法起到有效的封堵效果。
因此,亟需研发一种能够堵塞水层而不伤害油层,易于注入地层,具有更强调堵和驱油性能的调驱体系。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题,提供一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法,该调驱体系不但可以起到调剖的作用,同时可以有效的驱替剩余油,发挥传统驱油剂无法产生的协同效应。
第一方面,本发明提供了一种多重乳状液复合调驱体系,是采用以下技术方案实现的。
一种多重乳状液复合调驱体系,所述调驱体系由W/O型初相和外水相组成;所述W/O型初相包括油相和内水相,油相包含油溶性表面活性剂和白油,内水相包含丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和水;外水相中包含乳化剂、聚合物和水。
进一步的,所述W/O型初相和外水相的体积比为(0.5-3.5):(6.5-9.5),优选为(1-3):(7-9)。
进一步的,W/O型初相中,油相与内水相的体积比为(14-12):(8-6)。
进一步的,所述油溶性表面活性剂选用Span80和Tween60复配体系,Span80和Tween60的质量比为(18-16):(2-4),优选为17:3。
进一步的,油相中,油溶性表面活性剂的质量浓度为20%-35%,余量为白油。
进一步的,内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%,余量为水。
进一步的,外水相中,乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷质量比为(1-3):(1-3),优选为1:1。
进一步的,外水相中,聚合物选用部分水解聚丙烯酰胺,数均分子量为1000-2300万。
进一步的,外水相中,乳化剂的质量浓度为0.1%-0.5%,聚合物的质量浓度为0.05-0.3%,余量为水。优选的,乳化剂的质量浓度为0.3-0.5%,聚合物的质量浓度为0.1-0.15%,余量为水。
第二方面,本发明提供了一种多重乳状液复合调驱体系的制备方法,是采用以下技术方案得以实现的。
一种上述多重乳状液复合调驱体系的制备方法,包括以下步骤:
S1.油相的制备:将规定量的油溶性表面活性剂溶解于白油中,得到油相;
S2.内水相的制备:将规定量的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解于水中,调节pH至中性,得到内水相;
S3.W/O型初相的制备:将步骤S1得到的油相与步骤S2得到的内水相按照比例混合搅拌均匀,通氮气除氧,搅拌完成后加入过硫酸钾,在40℃下反应3.5-4h,优选为4h,冷却至常温得到W/O型初相;
S4.外水相的制备:将规定量的乳化剂、聚合物溶解于水中,得到外水相;
S5.将步骤S3制得的W/O型初相与步骤S4制得的外水相按照比例混合搅拌均匀,得到多重乳状液复合调驱体系。
进一步的,步骤S2中,用氢氧化钠调节pH;
进一步的,步骤S3中,过硫酸钾的质量浓度为0.05-0.07%,优选为0.06%。
进一步的,步骤S3中,搅拌转速为200-600r/min,搅拌时间为25-40min。
进一步的,步骤S5中,搅拌转速为700-1000r/min,搅拌时间为3-5h。
本申请具有以下有益效果。
1、本发明的W/O/W型多重乳状液复合调驱体系注入油井中,随着油藏油井中从上到下的温度逐渐升高以及体系进入地层,内水相中的AM单体反应形成高分子聚合体,其大小与内水相乳化粒度一致,因此可以获得分布较为均匀的高分子体系。通过内水相的聚合反应,增大了W/O的强度和稳定性,进一步强化了乳状液多重界面的贾敏效应堵塞水层;
2、外水相中的乳化剂和聚合物既起到了乳化作用,形成了稳定的W/O/W多重乳液,同时乳化剂可以提高地层的洗油效率,驱替地层的残余油,聚合物可以调整驱油体系的流度,提高波及系数;
3、W/O/W多重乳液进入地层深部发生外相破乳后,分离出外水相可以作为驱油剂,进入原来水驱未波及到的区域继续驱替剩余油,内相W/O乳液分离出来滞留在水窜通道,继续通过贾敏效应封堵地层;
4、内水相W/O乳液进一步破乳后,内部的高分子聚合体可以在水窜通道中进一步吸水膨胀,克服了传统聚合物微球在地层中遇水后马上膨胀,膨胀速度不可控,膨胀过快的弊端,实现了深部的封堵和长效膨胀封堵的目的;
5、本发明多重乳状液复合调驱体系作为一个整体,发挥复合驱油剂、乳状液和聚合物微球的双重调驱性能,各组分体系共同作用使得调驱体系具有较高的封堵强度和优异的封堵效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步的说明。
实施例中所用原料均为常规原料,可市购获得;所述方法如无特殊说明均为现有技术。
实施例1
W/O/W型多重乳状液复合调驱体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为20%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解到水中,用氢氧化钠调节pH至中性,得到内水相;内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比14:6混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为600r/min,搅拌25min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷按照质量比为1:1和部分水解聚丙烯酰胺溶解在水中,得到外水相;外水相中,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷总质量浓度为0.3%,部分水解聚丙烯酰胺质量浓度为0.1%。
(5)将10mLW/O型初相与90mL外水相混合后,在800r/min的转速下均质4h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
实施例2
W/O/W型多重乳状液复合调驱体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为30%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解到水中,用氢氧化钠调节pH至中性,得到内水相;内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比13:7混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为400r/min,搅拌30min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷按照质量比为1:1和部分水解聚丙烯酰胺溶解在水中,得到外水相;外水相中,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷总质量浓度为0.4%,部分水解聚丙烯酰胺质量浓度为0.1%。
(5)将20mLW/O型初相与80mL外水相混合后,在700r/min的转速下均质3h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
实施例3
W/O/W型多重乳状液复合调驱体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为35%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解到水中,用氢氧化钠调节pH至中性,得到内水相;内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比12:8混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为400r/min,搅拌40min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷按照质量比为1:1和部分水解聚丙烯酰胺溶解在水中,得到外水相;外水相中,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷总质量浓度为0.5%,部分水解聚丙烯酰胺质量浓度为0.12%。
(5)将30mLW/O型初相与70mL外水相混合后,在800r/min的转速下均质3h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
实施例4
W/O/W型多重乳状液复合调驱体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为25%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解到水中,用氢氧化钠调节pH至中性,得到内水相;内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比12:8混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为400r/min,搅拌40min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷按照质量比为1:1和部分水解聚丙烯酰胺溶解在水中,得到外水相;外水相中,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷总质量浓度为0.3%,部分水解聚丙烯酰胺质量浓度为0.15%。
(5)将30mLW/O型初相与70mL外水相混合后,在800r/min的转速下均质3h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
对比例1
W/O/W型多重乳状液复合体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为20%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:内水相全部为水。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比14:6混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为600r/min,搅拌25min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷按照质量比为1:1和部分水解聚丙烯酰胺溶解在水中,得到外水相;外水相中,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷总质量浓度为0.3%,部分水解聚丙烯酰胺质量浓度为0.1%。
(5)将10mLW/O型初相与90mL外水相混合后,在800r/min的转速下均质4h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
对比例2
W/O/W型多重乳状液复合体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为20%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解到水中,用氢氧化钠调节pH至中性,得到内水相;内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比14:6混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为600r/min,搅拌25min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将部分水解聚丙烯酰胺溶解在水中,得到外水相;外水相中,部分水解聚丙烯酰胺质量浓度为0.1%。
(5)将10mLW/O型初相与90mL外水相混合后在800r/min的转速下均质4h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
对比例3
W/O/W型多重乳状液复合调堵体系的制备方法,步骤如下:
(1)油相制备:将Span80和Tween60溶解在白油中,得到油相;油相中Span80和Tween60的总质量分数为20%,Span80和Tween60的质量比为17:3。
(2)内水相的制备:将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解到水中,用氢氧化钠调节pH至中性,得到内水相;内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%。
(3)W/O型初相制备:将步骤(1)得到的油相与步骤(2)得到的内水相按体积比14:6混合搅拌均匀,通氮气除氧气,在搅拌转速为600r/min,搅拌25min后加入过硫酸钾,在40℃恒温下反应4h,冷却至常温得到W/O型初相;过硫酸钾的质量浓度为0.06%。
(4)外水相制备:将脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷按照质量比为1:1溶解在水中,得到外水相;外水相中,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷总质量浓度为0.3%。
(5)将10mLW/O型初相与90mL外水相混合后,在800r/min的转速下均质4h,得到W/O/W型多重乳状液复合调驱体系。
性能检测
1.封堵能力测试
以实施例1-4和对比例1-3制备的W/O/W型多重乳状液复合调驱体系为研究对象,考察堵漏体系的封堵能力。
具体模拟实验过程如下:将内径为2.5cm、长度为20cm的填砂管填充石英砂粒制得模拟岩心,分别记作1#、2#、3#,4#,5#,6#,7#。然后将填砂管饱和水,在60℃条件下,测定水相渗透率。将实施例1-4和对比例1-3的调驱体系分别注入1#-7#填砂管,注入体积为0.5PV(岩心孔隙体积),然后填砂管水驱至压力稳定,测得填砂管的堵后渗透率k2,并按公式E=(k1-k2)/k1*100%,计算岩心封堵率E,实验结果如下表1所示。
表1封堵能力测试数据
2.驱油效果测试
以实施例1-4和对比例1-3制备的W/O/W型多重乳状液复合调驱体系为研究对象,考察复合调驱体系的驱油效果。
具体模拟实验过程如下:将内径为2.5cm、长度为20cm的填砂管填充石英砂粒制得模拟岩心,分别记作1#、2#、3#,4#,5#,6#,7#。然后将填砂管饱和水,在60℃条件下,测定水相渗透率并对岩心进行饱和油。首先进行水驱至产出液含水率大于98%,且驱替压力稳定,将实施例1-4和对比例1-3的调驱体系分别注入1#-7#填砂管,注入体积为0.5PV(岩心孔隙体积),然后水驱至产出液含水率大于98%且驱替压力稳定,实验结果如下表2所示。
表2驱油效果测试数据
模拟岩心 | 水驱采收率,% | 提高采收率,% | 最终采收率,% |
1#(实施例1) | 38.5 | 18.6 | 57.1 |
2#(实施例2) | 33.2 | 17.5 | 50.7 |
3#(实施例3) | 35.6 | 16.7 | 52.3 |
4#(实施例4) | 32.2 | 18.9 | 51.1 |
5#(对比例1) | 34.1 | 8.6 | 42.7 |
6#(对比例2) | 36.4 | 10.3 | 46.7 |
7#(对比例3) | 32.8 | 10.6 | 43.4 |
由表1和表2可知,本发明制备的多重乳状液具有优异的封堵能力和驱油效果。对比例1中内水相没有加入单体和交联剂,只是水,不能生成聚合物微球体系,其封堵效果差,从而提高采收率效果较实施例差;对比例2中由于外水相没有加入乳化剂,体系稳定性差,洗油效率低,从而提高采收率效果较实施例差;对比例3中外水相没有加入聚合物,体系稳定性差,也无法改善该调驱体系的流度,封堵效果差,从而无法提高驱油波及系数,提高采收率效果较实施例差。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:所述调驱体系由W/O型初相和外水相组成;所述W/O型初相包括油相和内水相,油相包含油溶性表面活性剂和白油,内水相包含丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和水;外水相中包含乳化剂、聚合物和水。
2.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:所述W/O型初相和外水相的体积比为(0.5-3.5):(6.5-9.5)。
3.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:W/O型初相中,油相与内水相的体积比为(14-12):(8-6)。
4.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:所述油溶性表面活性剂选用Span80和Tween60复配体系。
5.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:油相中,油溶性表面活性剂的质量浓度为20%-35%,余量为白油。
6.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:内水相中,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸总质量浓度为20%,丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸质量比为8:1,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量浓度为3%,余量为水。
7.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:外水相中,乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷,脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠与烷基糖苷质量比为(1-3):(1-3)。
8.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:外水相中,聚合物选用部分水解聚丙烯酰胺,数均分子量为1000-2300万。
9.根据权利要求1所述的一种多重乳状液复合调驱体系,其特征在于:外水相中,乳化剂的质量浓度为0.1%-0.5%,聚合物的质量浓度为0.05-0.3%,余量为水。
10.一种权利要求1-9任一所述多重乳状液复合调驱体系的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1.油相的制备:将规定量的油溶性表面活性剂溶解于白油中,得到油相;
S2.内水相的制备:将规定量的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺溶解于水中,调节pH至中性,得到内水相;
S3.W/O型初相的制备:将步骤S1得到的油相与步骤S2得到的内水相按照比例混合搅拌均匀,通氮气除氧,搅拌完成后加入过硫酸钾,在40℃下反应3.5-4h,冷却至常温得到W/O型初相;
S4.外水相的制备:将规定量的乳化剂、聚合物溶解于水中,得到外水相;
S5.将步骤S3制得的W/O型初相与步骤S4制得的外水相按照比例混合搅拌均匀,得到多重乳状液复合调驱体系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211123138.1A CN115433555A (zh) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211123138.1A CN115433555A (zh) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115433555A true CN115433555A (zh) | 2022-12-06 |
Family
ID=84249065
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211123138.1A Pending CN115433555A (zh) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115433555A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116444722A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-07-18 | 北京安德兴石油技术有限公司 | 一种高分子聚丙烯酰胺乳液堵水调剖剂及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004323404A (ja) * | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Taisho Pharmaceut Co Ltd | W/o/w型複合エマルション |
CN112210357A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-12 | 中国石油大学(华东) | 一种w/o/w型多重乳状液堵水体系及其制备方法 |
CN113308234A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-08-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种w/o/w型多重乳状液驱油体系及其制备方法 |
CN114806523A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-29 | 中国石油大学(华东) | 一种多重乳状液冻胶复合调堵体系及其制备方法与应用 |
-
2022
- 2022-09-15 CN CN202211123138.1A patent/CN115433555A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004323404A (ja) * | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Taisho Pharmaceut Co Ltd | W/o/w型複合エマルション |
CN112210357A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-12 | 中国石油大学(华东) | 一种w/o/w型多重乳状液堵水体系及其制备方法 |
CN113308234A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-08-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种w/o/w型多重乳状液驱油体系及其制备方法 |
CN114806523A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-29 | 中国石油大学(华东) | 一种多重乳状液冻胶复合调堵体系及其制备方法与应用 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116444722A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-07-18 | 北京安德兴石油技术有限公司 | 一种高分子聚丙烯酰胺乳液堵水调剖剂及其制备方法 |
CN116444722B (zh) * | 2023-05-26 | 2023-12-22 | 北京安德兴石油技术有限公司 | 一种高分子聚丙烯酰胺乳液堵水调剖剂及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0474284B1 (en) | Method for modifying the permeability of an underground formation | |
US20130000900A1 (en) | Down-hole placement of water-swellable polymers | |
CN112210357B (zh) | 一种w/o/w型多重乳状液堵水体系及其制备方法 | |
CN106947450B (zh) | 一种具有低初始粘度的深部调驱剂及其制备方法 | |
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 | |
CN112694885B (zh) | 高活性减阻剂、适用于页岩油藏的自渗吸增能提采型滑溜水压裂液体系及其制备方法与应用 | |
CN109971443B (zh) | 一种三相泡沫封窜剂及其制备方法、稠油开采调堵方法 | |
CN107165612B (zh) | 一种用于油气井的解堵方法 | |
Cao et al. | Effect and mechanism of combined operation of profile modification and water shutoff with in-depth displacement in high-heterogeneity oil reservoirs | |
CN112852398B (zh) | 一种海上稠油蒸汽驱用高温泡沫调驱剂及其应用 | |
CN108410439B (zh) | 一种凝胶泡沫与原位微乳液组合应用油井增产的方法 | |
CN115433555A (zh) | 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法 | |
CN112694874B (zh) | 一种固-液往复相变深部液流转向剂 | |
CN110818858A (zh) | 一种用于常规稠油油藏的降黏-驱油聚合物及其制备方法 | |
CN114806523B (zh) | 一种多重乳状液冻胶复合调堵体系及其制备方法与应用 | |
Hao et al. | Using starch graft copolymer gel to assist the CO 2 huff-n-puff process for enhanced oil recovery in a water channeling reservoir | |
Qing et al. | Study and application of gelled foam for in-depth water shutoff in a fractured oil reservoir | |
CN114426815B (zh) | 一种适用于强水敏易垮塌地层的油基钻井液及其制备方法和应用 | |
CN112708405B (zh) | 一种一体化调驱剂及其制备方法和应用 | |
RU2184836C2 (ru) | Способ селективного ограничения водопритоков в эксплуатационных скважинах | |
CN113404459A (zh) | 一种底水气藏高含水气井选择性堵水方法 | |
Romero-Zeron et al. | Influence of wettability on foamed gel mobility control performance in unconsolidated porous media | |
CN115059440B (zh) | 一种油田注水井大尺度多维度剖面调整方法 | |
CN115058237B (zh) | 一种低毒性凝胶泡沫体系及其制备方法以及其在线监测方法 | |
CN114644915B (zh) | 一种降粘型驱油剂及其制备方法 |
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 |
Application publication date: 20221206 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |