CN117603671A - 一种提高石油采收率用石油助剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石油开采技术领域，提出了一种提高石油采收率用石油助剂及其制备方法，包括以下重量百分比原料组分：3，3’‑氧双‑5‑十二烷基苯磺酸盐0.15%~0.3%、聚丙烯酰胺0.1%~0.15%、碱体系0.2%~0.25%、余量为水；所述碱体系由无机碱和N‑(2‑羟基丙基)乙二胺组成。通过上述技术方案，解决了现有技术中石油助剂降低界面张力和表面张力能力差和驱油率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采技术领域，具体的，涉及一种提高石油采收率用石油助剂及其制备方法。
背景技术
随着石油开采的不断进行，许多地域的油田已经进入开发后期，油田的提取难度不断递增，进而提取方法也在不断改进，力求达到尽可能高的驱油率。其中化学驱方法因工艺简单、见效快等优点，在开采油田时被广泛应用。化学驱包括表面活性剂驱、聚合物驱、碱水驱、和三元复合驱，而三元复合驱作为石油助剂是当前提高原油驱油率的主要研究方向之一。但是三元复合驱中的碱会和地层水中的钙、镁离子结合产生沉淀，造成严重的结垢问题，不仅堵塞底层孔道，还会破坏地层机构。之后涌现出无碱二元复合驱，即聚合物+表面活性剂，虽然可以有效解决上述碱的存在会造成结垢问题，但是缺少碱的协同作用，表面活性剂降低表面张力和界面张力的能力不尽如人意，进而使油田的驱油率较低。
发明内容
本发明提出一种提高石油采收率用石油助剂及其制备方法，解决了相关技术中石油助剂降低界面张力和表面张力能力差和驱油率低的问题。
本发明的技术方案如下：
本发明提出一种提高石油采收率用石油助剂，包括以下重量百分比原料组分：3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸盐0.15%~0.3%、聚丙烯酰胺0.1%~0.15%、碱体系0.2%~0.25%、余量为水；
所述碱体系由无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺组成。
作为进一步技术方案，所述无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:1~4。
作为进一步技术方案，所述无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:2~3。
作为进一步技术方案，所述无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:2.5。
作为进一步技术方案，所述无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种。
作为进一步技术方案，所述3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸盐包括3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钠、3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钾中的一种或两种。
本发明还包括一种提高石油采收率用石油助剂的制备方法，包括以下步骤：按配比将各原料组分混合均匀，得到石油助剂。
本发明还包括一种提高石油采收率用石油助剂在石油开采中的应用。
作为进一步技术方案，所述应用时石油地层的温度为50~70℃。
作为进一步技术方案，所述应用时石油地层水的矿化度为800～6000mg/L。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中，在“聚合物+表面活性剂+碱”三元复合驱石油助剂中，碱体系采用无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺组合，不仅避免了碱体系仅采用无机碱时，无机碱会和水层中钙、镁离子结合产生沉淀，从而出现结垢的问题，还避免了碱体系仅使用有机碱时，有机碱和表面活性剂复配达不到降低表面张力和界面张力的缺陷，进而提高石油驱油率，而且碱体系采用无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺组合在使用过程中可以进一步降低表面张力、界面张力，提高驱油。还采用了3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸盐作为表面活性剂，其具有两个磺酸基亲水基团和两个长烷基链亲油基团，比常规表面活性剂的表面活性更高，除此之外，烷基链较长且柔韧性较好，可以更好地与原油相容，形成乳状液，从而进一步提高石油采驱油率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
下述实施例及对比例中，
聚丙烯酰胺的型号为Pam型，厂家为巩义市佳鑫净水材料有限公司。
实施例1
一种提高石油采收率用石油助剂的制备方法，包括以下步骤：
将0.3g 3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钠、0.3g聚丙烯酰胺、0.2g氢氧化钠、0.2gN-(2-羟基丙基)乙二胺和199g水混合均匀，得到石油助剂。
实施例2
一种提高石油采收率用石油助剂的制备方法，包括以下步骤：
将0.4g 3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钾、0.24g聚丙烯酰胺、0.22g氢氧化钾、0.22g N-(2-羟基丙基)乙二胺和198.92g水混合均匀，得到石油助剂。
实施例3
一种提高石油采收率用石油助剂的制备方法，包括以下步骤：
将0.6g 3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钠、0.2g聚丙烯酰胺、0.25g氢氧化钾、0.25g N-(2-羟基丙基)乙二胺和198.7g水混合均匀，得到石油助剂。
实施例4
本实施例与实施例1相比，区别仅在于添加0.134g氢氧化钠和0.266g N-(2-羟基丙基)乙二胺。
实施例5
本实施例与实施例1相比，区别仅在于添加0.1g氢氧化钠和0.3g N-(2-羟基丙基)乙二胺。
实施例6
本实施例与实施例1相比，区别仅在于添加0.08g氢氧化钠和0.32g N-(2-羟基丙基)乙二胺。
实施例7
本实施例与实施例1相比，区别仅在于添加0.114g氢氧化钠和0.286g N-(2-羟基丙基)乙二胺。
对比例1
本对比例与实施例1相比，区别仅在于不添加氢氧化钠和N-(2-羟基丙基)乙二胺。
对比例2
本对比例与实施例1相比，区别仅在于不添加氢氧化钠。
对比例3
本对比例与实施例1相比，区别仅在于不添加N-(2-羟基丙基)乙二胺。
对比例4
本对比例与实施例1相比，区别仅在于将N-(2-羟基丙基)乙二胺替换成等量的乙二胺。
性能测试：
将实施例1~7和对比例1~4得到的石油助剂按照SY/T 5370-2018《表面和界面张力测定方法》中的方法测定表面张力和界面张力，然后以油田某区块地层条件建立驱油模型，用水驱至产出液不含原油，将石油助剂配制为200mg/L浓度的溶液，继续驱油0.5PV，然后继续水驱至含水100％，再按照η＝V1/V0×100％（其中：η—驱油率，％；V1—驱出油体积，ml；V0—初始饱和石油体积，ml）计算驱油率，测试结果见表1。
原油参数：油藏温度60℃，石油粘度10000mPa.s，注入水矿化度5000mg/L。
表1 实施例1~7和对比例1~4得到的石油助剂的测试结果
在本发明中，与实施例1相比，对比例1不添加氢氧化钠和N-(2-羟基丙基)乙二胺、对比例2不添加氢氧化钠、对比例3不添加N-(2-羟基丙基)乙二胺、对比例4将N-(2-羟基丙基)乙二胺替换成等量的乙二胺，结果对比例1~4中表面张力和界面张力均比实施例1大，驱油率比实施例1小，说明石油助剂采用无机碱和有机碱N-(2-羟基丙基)乙二胺组成的碱体系可以降低表面张力、界面张力和提高驱油率。
与实施例1相比，实施例4~7改变了石油助剂碱体系中无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的配比，结果实施例4~5的表面张力和界面张力均小于实施例1和实施例6，驱油率大于实施例1和实施例6，说明无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:2~3时，可以进一步降低表面张力和界面张力，以及提高驱油率。并且与实施例4~5相比，实施例7的表面张力和界面张力均小于实施例4~5，驱油率大于实施例4~5，说明无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:2.5时，可以更进一步降低表面张力和界面张力，以及提高驱油率。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种提高石油采收率用石油助剂，其特征在于，包括以下重量百分比原料组分：3，3’-氧双-5-十二烷基苯磺酸盐0.15%~0.3%、聚丙烯酰胺0.1%~0.15%、碱体系0.2%~0.25%、余量为水；
所述碱体系由无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺组成。
2.根据权利要求1所述的一种提高石油采收率用石油助剂，其特征在于，所述无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:1~4。
3.根据权利要求1所述的一种提高石油采收率用石油助剂，其特征在于，所述无机碱和N-(2-羟基丙基)乙二胺的质量比为1:2~3。
4.根据权利要求1所述的一种提高石油采收率用石油助剂，其特征在于，所述无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种提高石油采收率用石油助剂，其特征在于，所述3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸盐包括3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钠、3，3'-氧双-5-十二烷基苯磺酸钾中的一种或两种。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的一种提高石油采收率用石油助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按配比将各原料组分混合均匀，得到石油助剂。
7.根据权利要求1~5中任意一项所述的一种提高石油采收率用石油助剂在石油开采中的应用。
8.根据权利要求7所述的一种提高石油采收率用石油助剂在石油开采中的应用，其特征在于，所述应用时石油地层的温度为50~70℃。
9.根据权利要求7所述的一种提高石油采收率用石油助剂在石油开采中的应用，其特征在于，所述应用时石油地层水的矿化度为800～6000mg/L。
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