CN1458219A - 三次采油应用的表面活性剂－聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方 - Google Patents

三次采油应用的表面活性剂－聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方 Download PDF

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Abstract

一种在三次采油中应用的表面活性剂－聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方，其主要成分和含量为：聚合物：0～0.3，表面活性剂：0.05～0.6，水99.1～99.95，产品用油田原油凝练的石油馏分油作原料斧式反应器磺化生产，生产工艺和设备简单，原料自产易得，生产成本低；表面活性剂使用浓度不高于现有体系，产品降低界面张力效果好，性能稳定；三元复合驱配方中无需碱和盐即可达到超低界面张力，克服了碱造成的碱垢和降低聚合物粘度和粘弹性等问题；可用普通污水配置溶液，环保效益好；省去碱这一部分，克服了碱垢造成的卡泵洗井作业，聚合物使用浓度大大下降。

Description

三次采油应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方
涉及领域
本发明涉及在石油三次采油中的复合驱配方，具体地说，是一种在三次采油中应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方。
背景技术
地下原油经过一次和二次开采后，大部分原油仍残留在地层中。三次采油技术是利用化学剂进行强化采油的技术，复合驱指碱-表面活性剂-聚合物三者中两者或三者合一的复合驱油技术，聚合物增加驱替液的粘度，改善油/水流度比和吸水剖面，其粘弹性还具有一定的洗油效果，表面活性剂降低油/水界面张力，乳化和增溶原油；碱与原油中的酸性物质反应就地生成新的表面活性剂，与外加表面活性剂起协同效应，更大限度地降低油/水界面张力。是提高采收率最高的一种方法，理论上可将油全部采出，但碱在实际应用中发现了碱垢损坏地层和卡泵等严重问题，阻碍了该技术的正常发展。
现有常规的三元复合驱体系，其碱的使用浓度在1.0～1.5％，但从矿场试验中暴露出一些直接制约该技术实现工业化应用的问题，如(1)由于碱浓度过高，油层和油井结垢严重损坏了地层，且每隔10～15天必须清洗一次泵桶，增加了采油难度和附加成本，甚至直接影响油井的正常生产；(2)不仅碱浓度大，而且常用强碱(如NaOH)使得设备和管道腐蚀严重；(3)由于碱浓度过高，严重降低聚合物的粘度和粘弹性，为达到所需的粘度只得大大提高聚合物的使用浓度，使成本提高许多。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合驱配方，即配方中的表面活性剂的使用浓度、有效浓度范围、界面性质和粘度等均等于或优于高碱体系的在三次采油中应用的低碱无碱复合驱配方。
本发明是这样实现的：
三次采油中用的复合驱配方其主要成分和含量为：(重量份数)
聚合物                       0～0.3
表面活性剂                   0.05～0.6
水                           99.1～99.95
本发明还采用如下技术方案：
所述的聚合物可以是聚丙烯酰胺、改性聚丙烯酰胺和黄原胶(XC)等。
所述的表面活性剂可以是石油磺酸盐或以石油磺酸盐为主剂加稀释剂和其它表面活性剂复配的复合表面活性剂，其组分的配比为(w/w)：
石油磺酸盐                   50～100
烷基磺酸盐                   0～50
羧酸盐                       0～50
烷基芳基磺酸盐               0～35
低碳醇                       0～20
所述的石油磺酸盐由原油炼制的减压二线(含)后馏分油，经斧式反应器在硫化温度40～60℃下生成。
所述的水可以是普通水，还可以是回注污水。
本发明的优点在于：
(1)产品用油田原油凝练的石油馏分油作原料斧式反应器磺化生产，生产工艺和设备简单，原料自产易得，生产成本低；
(2)表面活性剂使用浓度不高于现有体系，产品降低界面张力效果好，性能稳定；
(3)三元复合驱配方中元需碱和盐即可达到超低界面张力，克服了碱造成的碱垢和降低聚合物粘度和粘弹性等问题；
(4)可用普通污水配置溶液，环保效益好；
(5)省去碱这一部分，克服了碱垢造成的卡泵洗井作业，聚合物使用浓度大大下降。
具体实施
1.表面活性剂组分(W/W)为：
石油磺酸盐                    90
异丙醇                        10
大庆油田采油三厂北3-6-46单井原油测定  北13联合站污水配制  大庆炼
        化公司DQ-15聚合物0.15％  2小时平衡界面张力
表面活性剂(％)  0.025  0.05  0.10  0.20  0.30
界面张力(mN/m)  0.0078  0.0055  0.0075  0.0042  0.0021
大庆油田采油三厂北3-6-46单井原油测定  北13联合站污水配制
大庆油田采油三厂北3-6-46单井原油测定  北13联合站污水配制
    大庆炼化公司DQ-15聚合物0.0ppm  2小时平衡界面张力
表面活性剂(％)  0.025  0.05  0.10  0.20  0.30
界面张力(mN/m)  0.0041  0.0036  0.0032  0.0024  0.0012
吉林油田红岗采油厂10-04单井原油测定  联合站回注污水配制
    大庆炼化公司DQ-15聚合物0.15％  2小时平衡界面张力
表面活性剂(％)    0.10   0.20   0.30
界面张力(mN/m)    0.0094   0.0038   0.0063
2、表面活性剂组分(W/W)为：
石油磺酸盐                    77
烷基磺酸盐                    6
石油羧酸盐                    5
异丙醇                        12
吉林油田红岗采油厂10-04单井原油测定  联合站回注污水配制
    大庆炼化公司DQ-15聚合物0.15％  2小时平衡界面张力
表面活性剂(％) 0.05  0.10  0.20  0.30
界面张力(mN/m) 0.0087  0.0053  0.0035  0.0018
3、表面活性剂组分(W/W)为：
石油磺酸盐                    83
烷基苯磺酸盐                  6
石油羧酸盐                    3
异丙醇                        8
吉林油田红岗采油厂10-04单井原油测定  联合站回注污水配制
    大庆炼化公司DQ-15聚合物0.15％  2小时平衡界面张力
表面活性剂(％) 0.05  0.10  0.20  0.30
界面张力(mN/m) 0.0065  0.0047  0.0028  0.0020

Claims (5)

1.三次采油应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方，其特征在于：主要成分和含量为：(重量份数)
聚合物                       0～0.3
表面活性剂                   0.05～0.6
水                           99.1～99.95
2.根据权利要求1所述的三次采油应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方，其特征在于：所述的聚合物可以是聚丙烯酰胺、改性聚丙烯酰胺和黄原胶(XC)。
3.根据权利要求1所述的三次采油应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方，其特征在于：所述的表面活性剂可以是石油磺酸盐或以石油磺酸盐为主剂加稀释剂和其它表面活性剂复配的复合表面活性剂，其组分的配比为(w/w)：
石油磺酸盐                   50～100
烷基磺酸盐                   0～50
羧酸盐                       0～50
烷基芳基磺酸盐               0～35
低碳醇                       0～20
4.根据权利要求3所述的三次采油应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方，其特征在于：所述的石油磺酸盐由原油炼制的减压二线(含)后馏分油，经斧式反应器在硫化温度40～60℃下生成。
5.根据权利要求1所述的三次采油应用的表面活性剂-聚合物纯二元超低界面张力复合驱配方，其特征在于：所述的水可以是普通水，还可以是回注污水。
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