DE4030014A1 - Verfahren zur gewinnung von kohlenwasserstoffen aus lagerstaetten und mittel zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur gewinnung von kohlenwasserstoffen aus lagerstaetten und mittel zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung
der Gewinnung von Erdöl aus einer ölhaltigen Formation.
Bei der Förderung von Öl aus Lagerstätten liefert die
Anwendung von Primärproduktionstechniken (d. h. die Anwendung
von lediglich der anfänglichen Formationsenergie zur
Gewinnung des Rohöls), gefolgt von der Sekundärtechnik der
Verwässerung nur einen Teil des in der Formation
vorliegenden ursprünglichen Öls.
Darüber hinaus ist die Anwendung bestimmter erhöhter
Ölgewinnungs(EOR)-Techniken ebenfalls bekannt. Diese
Techniken können ganz allgemein als entweder eine auf
thermischer Grundlage basierende Förderungstechnik, d. h.
unter Anwendung von Dampf, oder als eine Gasaustreibmethode,
die in einer mischbaren oder nicht-mischbaren Art und Weise
durchgeführt werden kann, unterteilt werden.
Verfahren, bei denen Dampf angewandt wird, sind bei der
erhöhten Gewinnung von Öl wirksam, weil der Dampf die
Formation erhitzt, die Viskosität des Öls erniedrigt und
demzufolge den Fluß des Öls zu einem Produktionsschacht
steigert. Außerdem entwickelten sich diese Verfahren zu
bevorzugten Methoden für die erhöhte Gewinnung von
niedrigdichten, hochviskosen Ölen, weil Dampf in bezug auf
Kosten im wirtschaftlicher Weise Wärme zu solchen Ölen
liefern kann.
Bei diesen auf Dampf basierenden Techniken ist es jedoch
üblich, daß der Dampf Abkürzungswege findet vom
Injektionsschacht zu einigen der Produktionsschächte und
dadurch Öl umgeht, das in der Zone zwischen dem
Injektionsschacht und dem Produktionsschacht liegt. Außerdem
folgt nach dem anfänglichen Dampfinjektionsdurchbruch am
Produktionsschacht die Dampfinjektion vorzugsweise dem Weg
des Durchbruchs. Diese Bahnen können die Form von Kanälen in
der Formation oder von Dichtigkeitsübergängen im oberen Teil
der ölhaltigen Schicht annehmen. Dichtigkeitsübergänge
resultieren aus der niedrigeren Dichte und Viskosität des
Wasserdampfes im Vergleich zum flüssigen Öl und Wasser. Die
Gesamtmenge der Formation, die durch die Dampfinjektion
ausgespült wird, ist daher begrenzt.
Es wurden verschiedene Methoden vorgeschlagen, um den
Verlust an Dampffluß und Heizwert in der Formation zu
verringern. So wurden z. B. eine Anzahl von handelsüblichen
grenzflächenaktiven Mitteln zusammen mit dem Dampf
injiziert, um einen Dampf-Schaumfluß zu erzeugen.
Grenzflächenaktive Mittel bilden einen Schaum, der den Fluß
des Dampfes in denjenigen Teil der Formation hindert, der
nur Restölsättigung enthält, und er dient zur physikalischen
Blockierung des Volumens, durch das der Dampf Abkürzungswege
benutzt. Dies zwingt den Dampf dazu, die förderbaren
Kohlenwasserstoffe vom geringerwertigen Teil der Lagerstätte
zum Produktionsschacht zu treiben.
Ferner wurden verschiedenen inerte und nicht-kondensierbare
Gase dem Dampf zugesetzt, sowohl in Gegenwart als auch in
Abwesenheit von schäumenden grenzflächenaktiven Mitteln, um
die Ölaustriebskraft inerhalb der Formation zu erhöhen und
aufrecht zu erhalten.
Beispiele für Dampf-Schaumverfahren sind in den US-PSen
40 86 964; 44 45 573; 43 93 937; 41 61 217 und 40 85 800
aufgeführt.
Insbesondere wurden bestimmte alkylaromatische Sulfonate als
ein grenzflächen- oder oberflächenaktives Mittel in den
Dampf-Schaumaustriebssystemen angewandt, vgl. z. B. CA-PS
12 47 850.
In der Regel werden diese Schaummittel vor deren Einsatz im
Freien in einer konzentrierten Form produziert,
transportiert und gelagert.
Es wurde nunmehr gefunden, daß dann, wenn alkylaromatische
Sulfonate mit höherem Durchschnittsmolekulargewicht längere
Zeit gelagert werden (d. h. während Lagerzeiten, die von
einigen Tagen bis zu mehreren Monaten reichen, in der Regel
bei Temperaturen von etwa 21°C) und/oder kalten Temperaturen
ausgesetzt werden (d. h. Temperaturen von etwa -7°C), sie
eine Viskositätszunahme erleiden und ein gelartiges Gemisch
werden (d. h. eine Brookfield-Viskosität von größer als oder
gleich etwa 10 000 bis 15 000 cp aufweisen). Dieser
dramatische Viskositätsanstieg macht die Handhabung des
Konzentrats im Freien sehr schwierig.
Es besteht somit nach wie vor ein Bedürfnis nach einer
Zusammensetzung, die in erhöhten Ölförderverfahren,
insbesondere mit Dampf, wirksam ist und die im Freien
leichter gehandhabt werden kann, auch wenn sie längeren
Lagerzeiten unterworfen oder tiefen Temperaturen ausgesetzt
wird.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist daher die Schaffung eines
wirksamen Verfahrens zur Erhöhung der Gewinnung von Erdöl
aus ölhaltigen Formationen.
Es ist eine weitere Aufgabe, ein Gemisch zu schaffen, das in
wirksamer Weise in Dampf-Schaumsystemen anwendbar ist und
das keinen unerwünschten Viskositätsanstieg bei der Lagerung
erleidet, insbesondere während längerer Zeiträume und/oder
nachdem es niedrigen Temperaturen ausgesetzt war.
Die Lösung dieser und weiterer Ziele ergibt sich aus den
Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
Unter Lösung vorstehender Aufgaben betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zur Erhöhung der Gewinnung von
Kohlenwasserstoffen aus einer kohlenwasserstoffhaltigen
Lagerstätte. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
ein Verfahren zur Erhöhung der Gewinnung von
Kohlenwasserstoffen aus einer Lagerstätte während der
Gasinjektion in die Lagerstätte, bei dem periodisch
gashaltiger Dampf und ein Gemisch mit einem Gehalt an einem
anionischen oberflächenaktiven Mittel in die Lagerstätte von
bekannter Tiefe in einem Schacht injiziert,
wird zur Bildung eines Schaumes bei Vorliegen von Restöl und
stark gasdurchlässigen Kanälen der Lagerstätte.
Die Lagerstättenfluida in der Formation werden mit dem
gebildeten Schaum und dem Gas abseits vom
Injektionsintervall in Kontakt gebracht zur Förderung der
Hinleitung der Lagerstättenfluida zu einem
Produktionsintervall in der Lagerstätte und der
anschließenden Gewinnung des Öls aus dem
Produktionsintervall.
Das Gemisch umfaßt Wasser, eine alkylaromatische
Sulfonatkomponente und ein Viskositätssteuermittel. Die
alkylaromatische Sulfonatkomponente, die ein
durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 400 bis etwa
600 hat, liegt in einer wirksamen schaumbildenden Menge vor
und weist mindestens eine Alkylgruppe mit 16 bis 40
Kohlenstoffatomen auf. Das Viskositätssteuermittel liegt in
einer Menge vor, die zur Verhinderung des Gelierens des
Gemisches wirksam ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zur Gewinnung von
Kohlenwasserstoffen aus einer unterirdischen
kohlenwasserstoffhaltigen Formation, die durch mindestens
einen Injektionsschacht und mindestens einen
Produktionsschacht durchbohrt wurde, wo die Schäume die
Hinleitung von Kohlenwasserstoffen zum Produktionsschacht zu
deren Gewinnung fördern.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zur Verhinderung der Gelierung eines
wäßrigen Gemisches, das Wasser und ein alkylaromatisches
Sulfonat aufweist, während der Lagerung des Gemisches, bei
dem dem Gemisch ein Viskositätssteuermittel zugesetzt wird.
Das Viskositätssteuermittel kann entweder vor der Lagerung
und/oder dem Transport des Gemisches zugesetzt werden, oder
nachdem das Gemisch über einen längeren Zeitraum gelagert
und/oder niedrigen Temperaturen ausgesetzt worden war.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende
Erfindung eine Zusammensetzung zur Verwendung als ein
Schaummittel in Verfahren zur erhöhten Ölgewinnung.
Die beigefügte Figur erläutert ein System, das zeigt, wie
das erfindungsgemäße Verfahren anwendbar ist.
Gemäß bevorzugten Ausführungsformen betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zur Erhöhung der Gewinnung von Erdöl
aus ölhaltigen Formationen. Zur Durchführung des Verfahrens
wird ein schaumbildendes Gemisch angewandt, das in wirksamer
Weise mit Dampf verwendbar ist. Dieses Gemisch weist Wasser,
ein alkylaromatisches Sulfonat und ein
Viskositätssteuermittel auf.
Die erfindungsgemäß verwendbaren alkylaromatischen Sulfonate
haben durchschnittliche Molekulargewichte von etwa 400 bis
etwa 600, vorzugsweise von etwa 450 bis etwa 550 und in
besonders vorteilhafter Weise von etwa 475 bis etwa 525.
Dieses zahlenmittlere Molekulargewicht wird berechnet aus
dem gemessenen Molekulargewicht der Vorläuferverbindung der
alkylaromatischen Komponente. Es werden 102 Masseneinheiten
(SO₃Na-1) zum gemessenen Molekulargewicht, das durch
Dampfdruckosmometrie unter Verwendung von Toluol als
Lösungsmittel (ASTM D-2503) bestimmt wurde, addiert. Das
Molekulargewicht der alkylaromatischen Sulfonate basiert
somit auf Natrium als Kation. Anpassungen für andere
Kationen können vom Fachmann leicht berechnet werden.
Das erfindungsgemäß verwendete alkylaromatische Sulfonat
umfaßt alkylaromatische Sulfonate, bei denen mindestens
eine der Alkylgruppen 16 bis 40 Kohlenstoffatome,
vorzugsweise 20 bis 30 Kohlenstoffatome und am meisten
bevorzugt 20 bis 24 Kohlenstoffatome aufweist.
Bei der bevorzugten Alkylgruppe handelt es sich um eine
lineare Alkylgruppe, die sich von einem linearen α-Olefin
ableitet, z. B. einem Handelsprodukt der Chevron Chemical
Company, San Francisco, California. Alkylierung der
aromatischen Komponente mit dem α-Olefin führt zu der
linearen Alkylgruppe. Bevorzugte Alkylierungskatalysatoren
sind saure Katalysatoren.
Mit "lineare Alkylgruppe" ist eine Alkylgruppe gemeint, die
hauptsächlich sekundäre Kohlenstoffatome (-CH₂-) aufweist,
Die lineare Alkylgruppe kann auch einige zusätzliche
Verzweigungen aufweisen. Der Grad der Verzweigung ist jedoch
so, daß die lineare Alkylgruppe im Wesentlichen geradkettig
ist, d. h. zahlenmäßig mehr als 80% der einzelnen
Kohlenstoffatome in dem Alkylsubstituenten sind entweder
primäre (CH₃-) oder sekundäre (-CH₂-)Kohlenstoffatome,
vorzugsweise trifft dies für mehr als 85% zu.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare lineare
Alkylgruppen sind:
n-Octadecyl
n-Nonadecyl
n-Eicosyl
n-Heneicosyl
n-Docosyl
n-Tricosyl
n-Tetracosyl
n-Nonadecyl
n-Eicosyl
n-Heneicosyl
n-Docosyl
n-Tricosyl
n-Tetracosyl
Die eingesetzte Alkylgruppe kann auch eine verzweigte
Alkylgruppe sein.
Mit "verzweigte Alkylgruppe" ist vorzugsweise eine
Alkylgruppe gemeint, die mindestens eine Verzweigung von 1
(Methyl), 2 (Ethyl) oder mehr Kohlenstoffatomen für jeweils
drei Kohlenstoffatome längs der längsten Kette der
Alkylgruppe aufweist. Bei den bevorzugten verzweigten
Alkylgruppen wird daher die Zahl der Kohlenstoffatome in der
längsten Kette durch 3 dividiert (abgerundet zur ganzen
Zahl) und es liegt mindestens diese Zahl von Verzweigungen
in der Kette vor. Erfindungsgemäß verwendete verzweigte
Alkylgruppen können mehr oder weniger verzweigt sein als die
bevorzugten Gruppen, vorausgesetzt, daß sie genügend
verzweigt sind, um die gewünschten schaumbildenden
Eigenschaften hervorzubringen. So kann zum Beispiel die
Verzweigung im Durchnschnitt so stark sein, daß immer 2 oder
2,5 Rückgratkohlenstoffe betroffen sind, oder so gering, daß
eine Verzweigung auf jeweils 3,5 oder 4 Rückgratkohlenstoffe
fällt.
Beispiele für bevorzugte, erfindungsgemäß verwendbare
verzweigte Alkylgruppen umfassen solche, die sich von
Propylen- und Butylenpolymerisation ableiten wie Tetramere,
und höhermolekulare Oligomere.
Die erfindungsgemäß verwendbaren alkylaromatischen Sulfonate
können relativ reine Verbindungen oder Gemische von
Verbindungen sein. Gemische von Verbindungen werden
bevorzugt. Die Zusammensetzung der alkylaromatischen
Sulfonate hängt von der Zusammensetzung des
Alkylierungsmittels ab. Zu brauchbaren Alkylierungsmitteln
gehören Alkylhalogenide und Olefine; Olefine werden
bevorzugt.
Die zur Alkylierung der aromatischen Komponente verwendeten
Ausgangsolefine können ein- und dieselbe Kohlenstoffzahl
haben oder sie können ein Gemisch von Kohlenstoffzahlen
umfassen.
Oftmals werden die Gemische von Olefinisomeren zur Alkylierung
der aromatischen Komponente verwendet. Typische
handelsübliche α-Olefine sind Gemische von Isomeren, die
α-Olefine, Vinylidenolefine und innere Olefine umfassen.
Die aromatische Komponente der alkylaromatischen Sulfonate
umfaßt vorzugsweise Benzol, Ethylbenzol, Toluol, Xylol,
Cumol und Naphtalin.
Die Sulfonatkomponente kann entweder in einer
wasserlöslichen Salzform, die vorzugsweise Natrium, Kalium,
Ammonium oder Alkylammonium umfaßt, oder in einer Säureform
vorliegen.
Das Wasser, das erfindungsgemäß in wirksamer Weise anwendbar
ist, kann Wasser aus jeder beliebigen natürlichen Quelle
aufweisen.
Jede bekannte Methode zur Schaffung eines Gemisches aus
Wasser und alkylaromatischem Sulfonat ist anwendbar. So kann
z. B. das Wasser mit 50% Natriumhydroxid und einem
Dispergiermittel wie z. B. einem nichtionischen
Alkylphenolethoxylat vermischt, werden. Dieses Gemisch wird
vermengt und auf eine Temperatur von beispielsweise etwa
70°C erhitzt, während eine alkylaromatische Sulfonsäure zu
dem Gemisch in irgendeiner bekannten Weise zugegeben wird,
z. B. durch Einpumpen in das Gemisch während einer
kontrollierten Zeitspanne.
In dem Gemisch liegt das alkylaromatische Sulfonat in einer
Menge von etwa 5 bis etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 8
bis etwa 12 Gew.-% vor, wobei 9 bis etwa 11 Gew.-% am
meisten bevorzugt werden.
Erfindungsgemäß wird ein "Viskositätssteuermittel" dem
Gemisch zugesetzt. Diese Mittel umfassen solche
grenzflächenaktiven Verbindungen, die wirksam sind zur
Verhinderung der Gelierung des Konzentrats während der
Lagerung, insbesondere während der Lagerung über lange
Zeiträume und/oder nachdem es niedrigen Temperaturen
ausgesetzt worden war.
Bezüglich des Ausdrucks "Gelierung" wird auf eine
Brookfield-Viskosität von größer als etwa 10 000 bis etwa
15 000 cp Bezug genommen, wenn das Gemisch eine
Konzentration an alkylaromatischen Sulfonaten von etwa 10%
hat.
Das Viskositätssteuermittel kann entweder vor der Lagerung
des Gemisches zugesetzt werden, oder es kann zugegeben
werden, nachdem das Gemisch "geliert" ist. Wenn z. B. das
Gemisch bereits geliert ist, erweist sich die Zugabe des
Viskositätssteuermittels sowohl zur Erniedrigung der
Viskosität des gelierten Gemisches als auch zur Verhinderung
einer nachfolgenden Wiedergelierung des Gemisches als
wirksam. Somit ist das Viskositätssteuermittel, wenn es
genügend in das Gemisch eingemengt wurde, in jedem Fall
wirksam zur Lieferung eines Gemisches, das eine gewünschte
Viskosität aufweist und während der nachfolgenden Lagerung
und/oder dem anschließenden Transport nicht geliert.
So kann z. B. bei der Verfahrensweise zur Herstellung des
Sulfonats, bei der die alkylaromatische Sulfonsäure zu dem
Gemisch aus Wasser, Natriumhydroxyd und dem nicht-ionischen
Ethoxylat zugegeben wird, das Viskositätssteuermittel
entweder vor der Zugabe der alkylaromatischen Sulfonsäure
oder nach der Neutralisation zugesetzt werden.
Außerdem ist die Methode der Zugabe des
Viskositätssteuermittels zu dem Gemisch aus Wasser und
Sulfonat nicht kritisch. So kann z. B. eine wäßrige Lösung
des Mittels und Natriumbicarbonat in das oben beschriebene
Gemisch aus dem alkylaromatischen Sulfonat und Wasser
eingerührt werden.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare
Viskositätssteuermittel sind α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkyldiphenyletherdisulfonate,
Dialkyldiphenyletherdisulfonate, Alkoholethoxysulfate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare alkylaromatische
Sulfonate oder Gemische derselben.
Insbesondere haben die niedermolekularen alkylaromatischen
Sulfonate, die zur Anwendung gelangen, ein Molekulargewicht
von etwa 300 bis weniger als 400 und eine Alkylgruppe mit 9
bis 15 Kohlenstoffatomen. In besonders vorteilhafter Weise
umfassen diese niedermolekularen alkylaromatischen Sulfonate
C12-Alkylbenzolsulfonate, die entweder linear oder verzweigt
sind, sowie Alkyltoluole, Xylole, Cumole und Naphthaline.
Zu den erfindungsgemäß bevorzugt angewandten
Viskositätssteuermitteln gehören α-Olefinsulfonate (AOS),
wie C₁₀ bis C₂₄-AOS, vorzugsweise C₁₂ bis C₁₆-AOS
und in besonders vorteilhafter Weise C₁₂ bis C₁₄-AOS und
α-Olefinsulfonatdimere wie die in US-PS 45 56 107
beispielsweise genannten.
Das Viskositätssteuermittel liegt in dem Gemisch in einer
Menge vor, die wirksam ist, um das Gelieren des Konzentrats
zu verhindern. Vorzugsweise liegt das Zusatzmittel in dem
Gemisch in einer Menge von etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% vor,
wobei etwa 0,4 bis etwa 2% mehr bevorzugt und etwa 8 bis
etwa 1,6% am meisten bevorzugt werden.
Ferner beträgt das Gewichtsverhältnis an aktiven Komponenten
(d. h. das Gewichtsverhältnis des alkylaromatischen
Sulfonats zum Viskositätssteuermittel) etwa 50 : 50 bis etwa
99 : 1, wobei etwa 80 : 20 bis etwa 97 : 3 mehr bevorzugt und etwa
92,5 : 7,5 bis 97 : 3 am meisten bevorzugt werden.
Beim Dampf, der zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwendet werden kann, handelt es sich um
solchen, der bekanntermaßen auf dem Fachgebiet der
gesteigerten Ölgewinnung eingesetzt wird.
So wird z. B. in einem Dampftrieb-Ölgewinnungsverfahren die
Flüssigvolumenfraktion oder LVF definiert als das Verhältnis
des Volumens, das durch den Dampf in der Flüssigphase
eingenommen wird, zum Gesamtvolumen, das durch die Flüssig-
und Dampfphasen des injizierten Dampfes bei in der Tiefe
herrschenden Hohlraumbedingungen eingenommen wird.
Vergleichsweise wird die Dampfqualität definiert als das
Gewichtsprozent an Dampf, das in der Dampfphase in dem
Zweiphasen(Flüssigkeit+Dampf)-Dampf, der injiziert wird,
vorliegt.
In EOR-Verfahren auf Dampfbasis variiert die Qualität des
injizierten Dampfes in der Regel von etwa 50 bis etwa 80%,
wobei der typische Bereich etwa 60 bis etwa 65% beträgt. Da
die Dampfphase in bezug auf die Flüssigphase so viel Volumen
einnimmt, wird Dampf von 50 bis 80% Qualität zu einer
Flüssigvolumenfraktion im Bereich von etwa 0,001 bis etwa
0,005 oder 0,1 bis 0,5 Vol.-% Flüssiganteil des injizierten
Dampfes. Da die Dampfqualität die Gewichtsmenge des Dampfes
in der Dampfphase mißt, entspricht eine höhere Dampfqualität
niedrigeren Flüssigvolumenfraktionen.
Der erfindungsgemäß eingesetzte Dampf weist vorzugsweise ein
nicht-kondensierbares Gas wie Stickstoff, Methan, Abgas,
Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Luft oder Gemische derselben in
einer Menge von 0 bis etwa 50 Vol.-% auf.
Ferner kann die Wasserphase des Dampfes Elektrolyte wie
Silikate und Natriumchlorid in einer Menge von etwa 0,1 bis
etwa 5 Gew.-% aufweisen.
Bei Verwendung des erfindungsgemäß eingesetzten Gemisches
zur erhöhten Gewinnung von Erdölprodukten kann der Schaum
entweder außerhalb des Schachtes vorgeformt werden, oder "in
situ" (d. h. in der Formation). Bei Durchführung jeder
dieser Methoden ist jedes Verfahren anwendbar, das dem
Fachmann zur Injizierung eines Schaums in die Formation
bekannt ist.
Die vorliegende Erfindung ist in allen ölhaltigen
Formationen in wirksamer Weise anwendbar. Die Techniken auf
Dampfbasis werden jedoch besonders bevorzugt bei der
erhöhten Gewinnung von niedrigdichtem, hochviskosem Öl aus
Sedimentärgesteinsformationen.
Insbesondere umfassen die erfindungsgemäß bevorzugt
angewandten Gewinnungstechniken auf Dampfbasis sowohl die
zyklischen als auch die Dampftreibmethoden. Jede dieser
Methoden ist dem Fachmann wohl bekannt.
So kann z. B. bei der zyklischen Methode der
Produktionsschacht der gleiche Schacht sein, durch den Dampf
periodisch injiziert wird zur Stimulierung des Erdölflusses
von der Lagerstätte (volkstümlich "huff and puff" genannt).
Demgegenüber können in der Dampftriebmethode einer oder
mehrere Produktionsschächte im Abstand vom Injektionsschacht
angeordnet sein, so daß der injizierte Dampf Erdöl durch die
Lagerstätte zu mindestens einem solchen Produktionsschacht
treibt.
Als eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird ein vorgeformter Schaum zumindest periodisch
in die Formation injiziert.
Diese periodische Injektion umfaßt vorzugsweise die
wiederholte Injektion eines Stück Schaums in die Wandung
während einer gewünschten Zeitspanne.
Es ist wünschenswert, daß der Schaum im Schachtrohr
vorgeformt wird oder an der Oberfläche geformt wird, bevor
das Gemisch den Schacht erreicht. In besonders vorteilhafter
Weise wird dieser Schaum vorgeformt durch Einbringung des
schaumbildenden Gemisches und Wasser in einen Strom des
Gases, das in die Lagerstätte durch das
Gasinjektionsschachtrohr fließt. Dies stellt die
Schaumbildung vor der Injektion in die Produktionsformation
sicher.
Eine Quelle von Gas wird bei einem relativ hohem Druck (der
unter dem Teildruck der Lagerstättenformation liegt) zu
einem Injektionsschacht geleitet. In der Praxis kann dies
ein Zentralschacht sein mit radialem Fluß nach außen zu
einer Gruppe von Produktionsschächten, die den
Injektionsschacht umgeben. Wahlweise kann der
Injektionsschacht einer von mehreren in Reihe angeordneten
Schächten sein, die befähigt sind, eine Vorderfront für
einen Linienvortrieb von Öl durch die Formation von einem
oder einer Reihe von Produktionsschächten zu erzeugen.
Die beigefügte Figur erläutert schematisch eine
Dampftriebsanordnung zur Injektion des erfindungsgemäß
eingesetzten schaumbildenden Surfactant-Zusammensetzung in
eine zumindest teilweise ausgebeutete Öllagerstätte, wo es
wünschenswert ist, die Dampf- oder Gasdurchlässigkeit zu
vermindern. Wie ersichtlich, ist die Erfindung besonders mit
dem Problem befaßt, die Dampfinjektion in eine
Produktionsformation zu steuern, um das Erdöl zu erhitzen
und dadurch dessen Viskosität zu vermindern. Der Dampf kann
auch den Druck in der Formation erhöhen, um die Erdgas- oder
stratigraphischen Drücke zu verstärken und dadurch den
Erdölfluß in den gleichen Schacht oder einen benachbarten
Schacht, welche die Formation durchdringen, zu steigern. Für
diesen Zweck erzeugt ein Dampfgenerator 10 typischerweise
Dampf aus Wasser in einem Einzeldurchgang durch ein
kontinuierliches Boilerrohr 12, das durch ein Gas oder einen
ölgeheizten Brenner 13 erhitzt wird. Wasser für die
Dampferzeugung wird durch eine Pumpe 34 geliefert und
enthält typischerweise Mineralien und Salze, die das fossile
Wasser in der Formation nachbilden oder damit verträglich
sind. Wünschenswerterweise fließt das Wasser durch einen
"Wasserenthärter" oder ein Ionentauschmedium 14 und wird
in den Boilerröhren 12 ausreichend erhitzt, um eine niedrige
Qualität von "feuchtem" Dampf zu bilden, der vorzugsweise
eine Qualität von weniger als 80% hat. Derartiger Dampf wird
in den Schacht 16 durch den Schachtkopf 38 durch
Dampfleitung 36, die aus einem Wärmeaustauscher 15
herausführt, injiziert. Der Dampf wird dann in eine
Rohrgruppe 18, die sich im Schachtgehäuse 17 nach unten
erstreckt, injiziert. Die Rohrgruppe 18 kann vom Gehäuse 17
durch Zentrierkörper 20 im Abstand gehalten werden, um einen
Verlust an Wärme von dem Dampf an die Erdformationen entlang
der Länge des Gehäuses 17 zu der gewünschten
Injektionstiefe, z. B. der die Lagerstätte 22 bildenden
Erdformation 24, zu verhindern.
Die Permeabilität von fast allen sedimentären
Erdformationen, welche Erdöllagerstätten bilden, wie z. B.
22, ist von Haus aus inhomogen für den Fluß von fossilen
Fluida, Wasser, Öl und Gas. Jedes dieser Fluida tendiert
dazu, selektiv in Durchlässigkeitskanälen zu fließen, welche
diesem Fluß den geringsten Widerstand bieten. Der Widerstand
gegen den Fluß jedes Fluidums hängt primär von dessen
Viskosität entweder für sich allein oder in Mischphase mit
den anderen Fluida ab. Typischerweise ist die resultierende
oder relative Permeabilität der Fließpfade für jedes Fluidum
innerhalb jeder Formation unterschiedlich. Da Gase
beweglicher sind als entweder Öl oder Wasser oder deren
Gemische, tendiert injizierter Dampf in der Regel dazu,
durch durchlässigere Gaskanäle zu fließen und er kann
"Finger" 26 in der Formation 22 bilden, wie dies durch
gestrichelte Linien dargestellt ist. Dieser Gasfluß umgeht
"dichtere" oder weniger durchlässige Zonen, in denen die
öldurchlässigen Passagen kleiner sind, oder in denen das Öl
fester an die Oberfläche des Gesteins gebunden ist.
Insbesondere kann das Öl auch in Kontakt mit Ton oder
Schiefermaterial, mit Sand oder Carbonatkomponenten
vorliegen, welche die durchlässigen Kanäle bilden.
Demzufolge entwickelt sich eine "Fingerbildung" wie durch
die Kanäle 26 angezeigt oder es erfolgt ein "Gasüberlauf",
wie durch den Bereich 25 am Oberteil der Formation 22
angezeigt. Wo sich diese Vorgänge ausbilden, geht Energie
verloren und große Teile des flüssigen Öls werden nicht
erhitzt durch den injizierten Dampf. Wenn Dampf vorwiegend
durch Gaskanäle 25 und 26 geringerer Permeabilität fließt,
ist das Injektionsprofil gestört, wie dies ganz allgemein
durch die gestrichelte Linie 28 angezeigt ist.
Wie oben angegeben, kann die Deformation des
Injektionsprofils korrigiert werden durch Zugabe einer
schaumbildenden Komponente zur Dampinjektionsleitung 36.
Zu diesem Zweck wird Surfactant-Lösung durch Tanks 30 und 31
durch die Dosierpumpe 35 und die Einspeisleitung 37
zugeleitet. Schaum kann innerhalb der Formation erzeugt
werden, entweder durch dessen Bildung mit Gas oder Dampf
innerhalb der Dampeinspeisleitung oder bei Kontakt mit den
Formationsfluida. Der auf diese Weise eingeleitete Schaum
fließt vorzugsweise mit dem Dampf zu den gasdurchlässigen
Kanälen 25, 26. Er verstopft sie in wirksamer Weise
temporär, so daß der Dampf in der Formation sodann abgelenkt
wird zur Erhitzung der ölreichen Teile der Formation. Das
angestrebte Ergebnis ist durch den relativ kolbenähnlichen
Verlauf der Dampffrontseite, wie sie durch gestrichelte
Linien 24 eingezeichnet ist, ersichtlich.
In der vorliegenden schematischen Darstellung wird Öl von
einem benachbarten Produktionsschacht, wie z. B. 50, durch
eine Pumpe 52 gefördert. Selbstverständlich kann die
Formation 22 durch Dampf zyklisch erhitzt werden, worauf
dann periodisch aus dem Injektionsschacht 16 durch das Rohr
18 Öl gefördert wird durch andere Ausgestaltung des
Schachtkopfes, so daß er eine Pumpeneinheit ähnlich der von
Pumpe 52 an der Schachtrohrgruppe 53 in Schacht 50 trägt.
Die erfindungsgemäß eingesetzte Surfactant-Zusammensetzung
wird vorzugsweise als eine Flüssigkeitslösung geliefert und
als ein schaumbildendes Konzentrat aus Tank 30 zum
Vermischen mit lagerstätten-verträglichem Wasser aus Tank 31
zugepumpt. Die Lösung wird durch Pumpe 35 durch Leitung 37
mit einer gewünschten Rate zudosiert zur Kontaktierung des
Dampfes, der in Leitung 36 oder Rohr 18 fließt. Wahlweise
kann der Schaum mit Gas von einer (nicht gezeigten)
Gasquelle gebildet werden. Geeignete Gase sind z. B.
Stickstoff, Abgas, Methan, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid oder
Luft. Derartige Gase können durch Schachtkopf 38 z. B. durch
Leitung 36 zugesetzt werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung
und die damit erzielbaren Vorteile, wobei sie
selbstverständlich keine Beschränkung darstellen.
Grundformulierung ohne ein Viskositätssteuermittel | |
Gew.-% | |
Wasser | |
84,92 | |
50% NaOH | 2,37 |
Makon 6 | 0,62 |
C₂₀-C₂₄ Alkyl-Toluolsulfonsäure | 11,29 |
Natriumbicarbonat | 0,80 |
Gesamt | 100,00 |
Dies stellt eine Standardformulierung dar, die den bei der
Handhabung im Freien auftretenden Problemen ausgesetzt ist.
Makon 6 ist ein Handelsname der Stepan Chemical Co. für ein
Nonylphenylethoxylat mit durchschnittlich 6 Ethylenoxylaten
pro Molekül.
Grundformulierungen mit einem Gehalt an einem Viskositätssteuermittel | |
Gew.-% | |
Wasser | |
84,12 | |
50% NaOH | 2,37 |
Makon 6 | 0,62 |
C₂₀-C₂₄ Alkyl-Toluolsulfonsäure | 11,29 |
Natriumbicarbonat | 0,80 |
AOSD | 0,80 |
Gesamt | 100,00 |
Gew.-% | |
Wasser | |
84,12 | |
50% NaOH | 2,37 |
Makon 6 | 0,62 |
C₂₀-C₂₄ Alkyl-Toluolsulfonsäure | 11,29 |
Natriumbicarbonat | 0,80 |
C₁₂-AOS | 0,80 |
Gesamt | 100,00 |
1-Tag-Zyklus:
16 h bei etwa -7°C, 8 h bei Umgebungsraumtemperatur, etwa 21°C
5-Tage-Zyklus:
5 d bei etwa -7°C, 1 bis 2 Tage bei Umgebungstemperatur, etwa 21°C
25-Tage- oder 1-Monat-Zyklus:
angegebene Zeit bei etwa -7°C, 2 bis 3 Tage bei Umgebungsraumtemperatur, etwa 21°C.
16 h bei etwa -7°C, 8 h bei Umgebungsraumtemperatur, etwa 21°C
5-Tage-Zyklus:
5 d bei etwa -7°C, 1 bis 2 Tage bei Umgebungstemperatur, etwa 21°C
25-Tage- oder 1-Monat-Zyklus:
angegebene Zeit bei etwa -7°C, 2 bis 3 Tage bei Umgebungsraumtemperatur, etwa 21°C.
Viskositätsmessungen wurden bei 21°C unter Verwendung eines
Brookfiels-Viskometer, LV-Spindel 3, 6 UpM durchgeführt und
in centipoise (cp) ausgedrückt. Wenn die Probe außerhalb des
Skalenwertes lag, wurden LV-Spindel 4 verwendet.
In einen 2 l-Kolben wurden 763,5 g Wasser, 19 g 50%iges
Natriumhydroxid und 6,2 g Makon 6 eingebracht. Das Gemisch
wurde gerührt und auf etwa 21°C erhitzt und 113 g (0,24 m)
C₂₀- bis C₂₄-Alkyltoluolsulfonsäure wurden über einen
Tropftrichter innerhalb einer Zeitspanne von etwa 30 min
zugegeben. Erforderlichenfalls wurde der pH-Wert des
Gemisches auf etwa 9,0 bis 9,5 durch Zugabe von zusätzlichem
Natriumhydroxyd eingestellt. Der Sulfonatgehalt
(Äquivalentgewicht 494) betrug etwa 11%, bestimmt durch
Hyamine-Titration.
Lösungen von Natriumbicarbonat in Wasser und Zusatzstoff
wurden zu 90 g des obigen Sulfonatgemisches unter Rühren
zugegeben. In diesem Beispiel wurde C₁₂-α-Olefinsulfonat
(AOS, 40%ige Lösung) als Zusatzstoff verwendet.
Die Viskositäten der obigen Gemische wurden bei 21°C
gemessen. Die Gemische wurden sodann mehrfachen
Einfrier-Auftauzyklen über verschiedene Zeitspannen bei etwa
-7°C ausgesetzt und die Viskositäten wurden erneut gemessen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Spezifizierte Mengen von Zusatzstoffen wurden zu der in
Beispiel 1 angegebenen Formulierung zugegeben. Die
Viskositätsergebnisse nach mehrfachen Einfrier-Auftauzyklen
sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Die folgenden Materialien und Bedingungen wurden bei der
Durchführung des Beispiels angewandt.
(1) (D)=Tage bei -7°C, abweichend von 1 Tag
(2) C₁₂-α-Olefinsulfonat, 40%ige Lösung
(3) α-Olefinsulfonatdimer, 40%ige Lösung
(4) Lineares Dodecylbenzolsulfonat, 12%ige Aufschlämmung
(5) Verzweigtes Dodecylbenzolsulfonat, 42%ige Aufschlämmung
(6) Handelsprodukt der Dow Chemical Company, 45%ige Lösung
(7) Nonylphenolethoxylat, durchschnittlich 15
Ethylenoxyeinheiten/Molekül, 70%ige Lösung
(8) Alipal CD128, Handelsprodukt der GAF Chemical, 58%ige Lösung
(9) C₁₄-α-Olefinsulfonat, 40%ige Lösung
(10) C15-18-Alkyltoluolsulfonat, 15%ige Aufschlämmung
(2) C₁₂-α-Olefinsulfonat, 40%ige Lösung
(3) α-Olefinsulfonatdimer, 40%ige Lösung
(4) Lineares Dodecylbenzolsulfonat, 12%ige Aufschlämmung
(5) Verzweigtes Dodecylbenzolsulfonat, 42%ige Aufschlämmung
(6) Handelsprodukt der Dow Chemical Company, 45%ige Lösung
(7) Nonylphenolethoxylat, durchschnittlich 15
Ethylenoxyeinheiten/Molekül, 70%ige Lösung
(8) Alipal CD128, Handelsprodukt der GAF Chemical, 58%ige Lösung
(9) C₁₄-α-Olefinsulfonat, 40%ige Lösung
(10) C15-18-Alkyltoluolsulfonat, 15%ige Aufschlämmung
Wie aus den Ergebnissen in den Tabellen I und II
ersichtlich, erweist sich vorliegende Erfindung als wirksam
zur Verhinderung des Gelierens des Gemisches, welches
anderweitig erfolgen würde, wie durch die
Vergleichsbeispiele erläutert wurde.
Claims (87)
1. Verfahren zur erhöhten Gewinnung von Kohlenwasserstoffen
aus einer kohlenwasserstoffhaltigen Lagerstätte während
der Gasinjektion in diese Lagerstätte, bei dem:
- - gashaltiger Dampf und ein Gemisch mit einem Gehalt an einem alkylaromatischen Sulfonat periodisch in die Lagerstätte von bekannter Tiefe in einem Schacht injiziert wird zur Bildung eines Schaumes bei Vorliegen von Restöl in stark gasdurchlässigen Kanälen dieser Lagerstätte, wobei das Gemisch Wasser, eine wirksame schaumbildende Menge an einer alkylaromatischen Sulfonatkomponente mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 400 bis 600 und mindestens einer Alkylgruppe mit 16 bis 40 Kohlenstoffatomen, und ein Viskositätssteuermittel in einer zur Verhinderung des Gelierens des Gemisches vor dessen Gebrauch wirksamen Menge vorliegt;
- - die Lagerstättenfluida in der Lagerstätte mit dem gebildeten Schaum und dem Gas abseits vom Injektionsintervall in Kontakt bringt zur Förderung der Hinleitung der Lagerstättenfluida zu einem Produktionsintervall in der Lagerstätte; und
- - Kohlenwasserstoffe von dem Produktionsintervall gewinnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Kohlenstoffgehalt
der mindestens einen Alkylgruppe 20 bis 30
Kohlenstoffatome aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Kohlenstoffgehalt
der mindestens einen Alkylgruppe 20 bis 24
Kohlenstoffatome aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 450 bis 550 aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 475 bis 525 aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 475 bis 525 aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die mindestens eine
Alkylgruppe eine lineare Alkylgruppe oder eine
verzweigte Alkylgruppe ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare
alkylaromatische Sulfonate oder Gemische derselben
aufweist.
9. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das
Viskositätssteuermittel α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkyldiphenyletherdisulfonate,
Dialkyldiphenyletherdisulfonate, Alkoholethoxysulfate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare
alkylaromatische Sulfonate oder Gemische derselben
aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das
Viskositätssteuermittel α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkyldiphenyletherdisulfonate,
Dialkyldiphenyletherdisulfonate, Alkoholethoxysulfate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare
alkylaromatische Sulfonate oder Gemische derselben
aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel ein α-Olefinsulfonat (AOS) mit
10 bis 24 Kohlenstoffatomen aufweist, das in einer Menge
von etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des Gemisches vorliegt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem das AOS 12 bis 16
Kohlenstoffatome aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das AOS 12 bis 14
Kohlenstoffatome aufweist.
14. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel ein α-Olefinsulfonatdimer
aufweist, das in einer Menge von etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-%
des Gemisches vorliegt.
15. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
16. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,4 bis etwa 2 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
17. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,8 bis etwa 1,6 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
18. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,8 bis etwa 1,6 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
19. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,8 bis etwa 1,6 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
20. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,8 bis etwa 1,6 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
21. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die aromatische
Komponente des alkylaromatischen Sulfonats Benzol,
Ethylbenzol, Toluol, Xylol, Cumol oder Naphthalin
aufweist.
22. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer wasserlöslichen Salzform vorliegt, die Natrium,
Kalium, Ammonium oder ein Alkylammonium aufweist.
23. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer Säureform vorliegt.
24. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 5 bis etwa 20 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
25. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 8 bis etwa 12 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
26. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
27. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
28. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
29. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
30. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
31. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Gas ferner
Stickstoff, Methan, Abgas, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid,
Luft oder Gemische derselben enthält.
32. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Wasserphase des
Dampfes etwa 0,01 bis 5 Gew.-% eines Elektrolyten
enthält.
33. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 50 : 50 bis etwa 99 : 1 beträgt.
34. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 80 : 20 bis etwa 97 : 3 beträgt.
35. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 92,5 : 7,5 bis etwa 97 : 3
beträgt.
36. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem die aromatische
Komponente des alkylaromatischen Sulfonats Benzol,
Ethylbenzol, Toluol, Xylol, Cumol oder Naphthalin
aufweist.
37. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer wasserlöslichen Salzform vorliegt, die Natrium,
Kalium, Ammonium oder ein Alkylammonium aufweist.
38. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer Säureform vorliegt.
39. Verfahren nach Anspruch 1 zur Gewinnung von
Kohlenwasserstoffen aus einer unterirdischen
kohlenwasserstoffhaltigen Formation, die mit mindestens
einem Injektionsschacht und mindestens einem
Produktionsschacht durchbohrt ist, bei dem:
gas-aufweisender Dampf und ein Gemisch mit einem Gehalt an einem alkylaromatischen Sulfonat periodisch in die Formation injiziert wird zur Bildung eines Schaums bei Vorliegen von Restöl in stark gasdurchlässigen Kanälen der Formation, wobei das Gemisch Wasser, eine wirksame schaumbildende Menge an einem alkylaromatischen Sulfonat mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 400 bis etwa 600 und mindestens einer Alkylgruppe mit 16 bis 40 Kohlenstoffatomen, und ein
Viskositätssteuermittel aufweist, das in einer zur Verhinderung der Gelierung des Gemisches vor dem Gebrauch wirksamen Menge vorliegt;
den Dampf und Schaum in die Formation und weg von dem Injektionsschacht einleitet zur Förderung der Hinleitung der Kohlenwasserstoffe zu einem Produktionsschacht; und
Kohlenwasserstoffe am Produktionsschacht gewinnt.
gas-aufweisender Dampf und ein Gemisch mit einem Gehalt an einem alkylaromatischen Sulfonat periodisch in die Formation injiziert wird zur Bildung eines Schaums bei Vorliegen von Restöl in stark gasdurchlässigen Kanälen der Formation, wobei das Gemisch Wasser, eine wirksame schaumbildende Menge an einem alkylaromatischen Sulfonat mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 400 bis etwa 600 und mindestens einer Alkylgruppe mit 16 bis 40 Kohlenstoffatomen, und ein
Viskositätssteuermittel aufweist, das in einer zur Verhinderung der Gelierung des Gemisches vor dem Gebrauch wirksamen Menge vorliegt;
den Dampf und Schaum in die Formation und weg von dem Injektionsschacht einleitet zur Förderung der Hinleitung der Kohlenwasserstoffe zu einem Produktionsschacht; und
Kohlenwasserstoffe am Produktionsschacht gewinnt.
40. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem der
Kohlenstoffgehalt der mindestens einen Alkylgruppe
linear oder verzweigt ist und 20 bis 24 Kohlenstoffatome
aufweist.
41. Verfahren nach Anspruch 40, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 475 bis etwa 525 aufweist.
42. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Viskositätssteuermittel α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkyldiphenyletherdisulfonate,
Dialkyldiphenyletherdisulfonate, Alkoholethoxysulfate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare
alkylaromatische Sulfonate oder Gemische derselben
aufweist.
43. Verfahren nach Anspruch 40, bei dem das
Viskositätssteuermittel α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkyldiphenyletherdisulfonate,
Dialkyldiphenyletherdisulfonate, Alkoholethoxysulfate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare
alkylaromatische Sulfonate oder Gemische derselben
aufweist.
44. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
45. Verfahren nach Anspruch 43, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,8 bis etwa 1,6 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
46. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem die aromatische
Komponente des alkylaromatischen Sulfonats Benzol,
Ethylbenzol, Toluol, Xylol, Cumol oder Naphthalin
aufweist.
47. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer wasserlöslichen Salzform vorliegt, die Natrium,
Kalium, Ammonium oder ein Alkylammonium aufweist.
48. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer Säureform vorliegt.
49. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
50. Verfahren nach Anspruch 45, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
51. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das Gas ferner
Stickstoff, Methan, Abgas, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid,
Luft oder Gemische derselben umfaßt.
52. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem die Wasserphase des
Dampfes etwa 0,01 bis 5 Gew.-% eines Elektrolyten
enthält.
53. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 50 : 50 bis etwa 99 : 1 beträgt.
54. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 80 : 20 bis etwa 97 : 3 beträgt.
55. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 92,5 : 7,5 bis etwa 97 : 3
beträgt.
56. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
57. Verfahren nach Anspruch 56, bei dem das AOS 12 bis 16
Kohlenstoffatome aufweist.
58. Verfahren nach Anspruch 56, bei dem das AOS 12 bis 14
Kohlenstoffatome aufweist.
59. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem das
Viskositätssteuermittel ein α-Olefinsulfonatdimer
aufweist, das in einer Menge von etwa 0,2 bis etwa 5
Gew.-% des Gemisches vorliegt.
60. Verfahren zur Verhinderung des Gelierens eines
schaumbildenden Gemisches mit einem Gehalt an Wasser und
einer zur Schaumbildung wirksamen Menge an
alkylaromatischem Sulfonat mit einem durchschnittlichen
Molekulargewicht von etwa 400 bis etwa 600 und
mindestens einer Alkylgruppe mit 16 bis 40
Kohlenstoffatomen, bei dem ein Viskositätssteuermittel
dem Gemisch in einer zur Verhinderung des Gelierens des
Gemisches während der Lagerung und/oder dem Transport
des Gemisches wirksamen Menge zugesetzt wird.
61. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel vor der Lagerung und/oder dem
Transport des Gemisches zugesetzt wird.
62. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel zugesetzt wird, nachdem das
Gemisch während einer längeren Zeitspanne gelagert
und/oder nachdem das Gemisch niedrigen Temperaturen
ausgesetzt worden ist.
63. Verfahren nach Anspruch 62, bei dem das Gemisch geliert
war vor der Zugabe des Viskositätssteuermittels, das
beim Zusatz die Viskosität des gelierten Gemisches
erniedrigt und die erneute Gliederung des Gemisches
verhindert.
64. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem die mindestens eine
Alkylgruppe 20 bis 40 Kohlenstoffatome aufweist.
65. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 450 bis etwa 550 aufweist.
66. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 475 bis etwa 525 aufweist.
67. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel α-Olefinsulfonate,
α-Olefinsulfonatdimere, Alkylphenolethoxylate,
Alkyldiphenyletherdisulfonate,
Dialkyldiphenyletherdisulfonate, Alkoholethoxysulfate,
Alkoholethoxysulfonate, niedermolekulare
alkylaromatische Sulfonate oder Gemische derselben
aufweist.
68. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
69. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,4 bis etwa 2 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
70. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
71. Verfahren nach Anspruch 70, bei dem das AOS 12 bis 16
Kohlenstoffatome aufweist.
72. Verfahren nach Anspruch 70, bei dem das AOS 12 bis 14
Kohlenstoffatome aufweist.
73. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel ein α-Olefinsulfonatdimer
aufweist, das in einer Menge von etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-%
des Gemisches vorliegt.
74. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das
Viskositätssteuermittel etwa 0,8 bis etwa 1,6 Gew.-% des
Gemisches ausmacht.
75. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer wasserlöslichen Salzform vorliegt, die Natrium,
Kalium, Ammonium oder ein Alkylammonium aufweist.
76. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem die
Sulfonatkomponente des alkylaromatischen Sulfonats in
einer Säureform vorliegt.
77. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 5 bis etwa 20 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
78. Verfahren nach Anspruch 60, bei dem das alkylaromatische
Sulfonat etwa 9 bis etwa 11 Gew.-% des Gemisches
ausmacht.
79. Zusammensetzung zur Verwendung als ein Schaummittel in
geförderten Ölgewinnungsoperationen, insbesondere nach
Anspruch 1, enthaltend ein Gemisch, das Wasser, ein
alkylaromatisches Sulfonat mit einem durchschnittlichen
Molekulargewicht von etwa 400 bis etwa 600 und
mindestens einer Alkylgruppe mit einem Kohlenstoffgehalt
von etwa 16 bis etwa 40 Kohlenstoffatomen; und
ein Viskositätssteuermittel, das ein α-Olefinsulfonat
(AOS) mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen umfaßt, wobei das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht und das Gewichtsverhältnis von
alkylaromatischem Sulfonat zu Viskositätssteuermittel
etwa 50 : 50 bis etwa 99 : 1 beträgt.
80. Zusammensetzung nach Anspruch 79, worin das AOS 12 bis
16 Kohlenstoffatome aufweist.
81. Zusammensetzung nach Anspruch 79, worin das AOS 12 bis
14 Kohlenstoffatome aufweist.
82. Zusammensetzung nach Anspruch 79, worin das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 80 : 20 bis etwa 97 : 3 beträgt.
83. Zusammensetzung nach Anspruch 79, worin das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 92,5 : 7,5 bis etwa 97 : 3
beträgt.
84. Zusammensetzung nach Anspruch 81, worin das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 92,5 : 7,5 bis etwa 97 : 3
beträgt.
85. Zusammensetzung nach Anspruch 79 zur Verwendung als ein
Schaummittel in geförderten Ölgewinnungsoperationen mit
einem Gehalt an einem Gemisch, das Wasser, ein
alkylaromatisches Sulfonat mit einem durchschnittlichen
Molekulargewicht von etwa 400 bis etwa 600 und
mindestens einer Alkylgruppe mit einem Kohlenstoffgehalt
von etwa 16 bis etwa 40 Kohlenstoffatomen aufweist; und
einem Viskositätssteuermittel, das ein
α-Olefinsulfonatdimer umfaßt, wobei das
Viskositätssteuermittel etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-% des
Gemisches ausmacht und das Gewichtsverhältnis von
alkylaromatischem Sulfonat zu Viskositätssteuermittel
etwa 50 : 50 bis etwa 99 : 1 beträgt.
86. Zusammensetzung nach Anspruch 85, worin das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 80 : 20 bis etwa 97 : 3 beträgt.
87. Zusammensetzung nach Anspruch 85, worin das
Gewichtsverhältnis von alkylaromatischem Sulfonat zu
Viskositätssteuermittel etwa 92,5 : 7,5 bis etwa 97 : 3
beträgt.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/409,595 US5000262A (en) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | Viscosity control additives for foaming mixtures |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4030014A1 true DE4030014A1 (de) | 1991-04-18 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4030014A Withdrawn DE4030014A1 (de) | 1989-09-22 | 1990-09-21 | Verfahren zur gewinnung von kohlenwasserstoffen aus lagerstaetten und mittel zur durchfuehrung des verfahrens |
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US (1) | US5000262A (de) |
CA (1) | CA1336128C (de) |
DE (1) | DE4030014A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10214683B2 (en) | 2015-01-13 | 2019-02-26 | Bp Corporation North America Inc | Systems and methods for producing hydrocarbons from hydrocarbon bearing rock via combined treatment of the rock and subsequent waterflooding |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5193618A (en) * | 1991-09-12 | 1993-03-16 | Chevron Research And Technology Company | Multivalent ion tolerant steam-foaming surfactant composition for use in enhanced oil recovery operations |
US5203411A (en) * | 1992-03-11 | 1993-04-20 | The Dow Chemical Company | Oil recovery process using mobility control fluid comprising alkylated diphenyloxide sulfonates and foam forming amphoteric surfactants |
US5356565A (en) * | 1992-08-26 | 1994-10-18 | Marathon Oil Company | In-line foam generator for hydrocarbon recovery applications and its use |
US5470749A (en) * | 1993-08-27 | 1995-11-28 | Mobil Oil Corporation | Method for determining steam quality using a foaming surfactant |
US6022834A (en) * | 1996-05-24 | 2000-02-08 | Oil Chem Technologies, Inc. | Alkaline surfactant polymer flooding composition and process |
US6743764B1 (en) | 1999-07-30 | 2004-06-01 | Dow Global Technologies Inc. | Low viscosity alkyl diphenyl oxide sulfonic acid blends |
US20080302531A1 (en) * | 2007-06-09 | 2008-12-11 | Oil Chem Technologies | Process for recovering oil from subterranean reservoirs |
CN101968051B (zh) * | 2010-10-14 | 2012-05-30 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 | 液氮泵设备加载测试与试验装置及其测试与试验方法 |
US8950494B2 (en) * | 2010-11-19 | 2015-02-10 | Nalco Company | Foamers for downhole injection |
WO2016028464A1 (en) | 2014-08-22 | 2016-02-25 | Stepan Company | Steam foam methods for steam-assisted gravity drainage |
PE20180739A1 (es) | 2016-04-08 | 2018-04-27 | Compania Espanola De Petroleos S A U | Composicion y metodo para la recuperacion mejorada de petroleo a partir de un yacimiento subterraneo |
WO2021023633A1 (fr) * | 2019-08-05 | 2021-02-11 | Rhodia Operations | Formulations moussantes pour la recuperation assistee du petrole |
BR102020018637A2 (pt) * | 2020-09-11 | 2022-03-22 | Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras | Equipamento para aquecimento a laser de fluidos para injeção em poços |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3874454A (en) * | 1973-02-26 | 1975-04-01 | Continental Oil Co | Waterflooding method using overbased sulfonate |
US3933201A (en) * | 1973-04-30 | 1976-01-20 | Continental Oil Company | Method using overbased branched-chain alkylaromatic sulfonates as waterflood additives |
US4393937A (en) * | 1981-03-25 | 1983-07-19 | Shell Oil Company | Olefin sulfonate-improved steam foam drive |
US4556107A (en) * | 1983-04-28 | 1985-12-03 | Chevron Research Company | Steam injection including alpha-olephin sulfonate dimer surfactant additives and a process of stimulating hydrocarbon recovery from a subterranean formation |
US4607700A (en) * | 1983-06-24 | 1986-08-26 | Chevron Research Company | Alpha-olefin sulfonate dimer surfactant cyclic steam stimulation process for recovering hydrocarbons from a subterranean formation |
GB8331733D0 (en) * | 1983-11-28 | 1984-01-04 | Shell Int Research | Olefin sulphonate compositions |
US4703797A (en) * | 1983-12-28 | 1987-11-03 | Cities Service Co. | Sweep improvement in enhanced oil recovery |
BR8506730A (pt) * | 1984-05-08 | 1986-09-23 | Dow Chemical Co | Composicoes surfactantes para injecoes de vapor |
CA1282526C (en) * | 1984-06-25 | 1991-04-02 | Burton B. Sandiford | Gel and method for reducing steam channeling |
US4743385A (en) * | 1984-11-21 | 1988-05-10 | Sun Refining And Marketing Company | Oil recovery agent |
US4643256A (en) * | 1985-03-18 | 1987-02-17 | Shell Oil Company | Steam-foaming surfactant mixtures which are tolerant of divalent ions |
US4702317A (en) * | 1986-09-02 | 1987-10-27 | Texaco Inc. | Steam foam floods with a caustic agent |
-
1989
- 1989-09-22 US US07/409,595 patent/US5000262A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-29 CA CA000614834A patent/CA1336128C/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-09-21 DE DE4030014A patent/DE4030014A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10214683B2 (en) | 2015-01-13 | 2019-02-26 | Bp Corporation North America Inc | Systems and methods for producing hydrocarbons from hydrocarbon bearing rock via combined treatment of the rock and subsequent waterflooding |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5000262A (en) | 1991-03-19 |
CA1336128C (en) | 1995-07-04 |
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