DE950182C

DE950182C - Verfahren zur Erhoehung der OElausbeute beim Wasserfluten von Erdoellagerstaetten

Info

Publication number: DE950182C
Application number: DER13705A
Authority: DE
Inventors: Dr Wolf Von Engelhardt; Dr Ernst Trommsdorff; Dr Walter Tunn
Original assignee: Gewerkschaft Elwerath; Roehm and Haas GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Elwerath; Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1954-03-04
Filing date: 1954-03-04
Publication date: 1956-10-04

Description

Verfahren zur Erhöhung der Ölausbeute beim Wasserfluten von Erdöllagerstätten Es ist ein Verfahren zur Erhöhung der Ölausbeute beim Wasserfluten von Erdöllagerstätten bekannt, bei welchem solche lösliche Stoffe zum Flutwasser -zugesetzt werden, die eine Viskositätserhöhung bewirken. Als für die Durchführung des Verfahrens geeignete Stoffe wurden nach einem nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag unter anderem wasserlösliche Kunstharze, z. B. die Alkalisalze von Polyacrylsäure, genannt. Hinsichtlich der Wirksamkeit der eine Viskositätserhöhung bedingenden Stoffe wurden nun zum Teil erhebliche graduelle Unterschiede beobachtet, die sich einmal im erzielten Entölungsgrad und zum anderen im Widerstand, mit dem sich die Lösungen einpressen lassen, ausdrücken. Es wurde nun gefunden, daB bestimmte Polymerisate den FlutungsprozeB verbessern und den Entölungsgrad in bemerkenswertem Umfange erhöhen. Bei diesen hinsichtlich ihrer Wirkung bevorzugten Kunstharzen handelt es sich um carboxylgruppenhaltige Mischpolynierisate, die in Form ihrer Alkalisalze wasserlöslich sind und deren Calciumsalze eine solche Wasserlöslichkeit aufweisen, daB io ccm einer o,50/Qigen wäBrigen Alkalisalzlösung dieser Mischpolymerisate mit 5 ccm einer o,5%igen Calciumchlöridlösung.keine Fällung ergeben.
Mit Hilfe dieses Tests gelingt es in. einfacher Weise, die im Sinne vorliegender Erfindung wirkungsvollsten Mischpolymerisate hinsichtlich ihrer prozentualen Zusammensetzung aus den Mischpolymerisaten gleichartiger Komponenten herauszufinden.
Am Beispiel des Mischpolymerisats aus Methacrylsäure und Methacrylsäuremethylester sei die Durchführung des Tests erläutert Beispiel i Man polymerisiert zunächst die Komponenten in wechselnden, beispielsweise in den nachstehenden Mengenverhältnissen.

Aus den erhaltenen Mischpolymerisaten werden die Natriumsalze hergestellt, indem das Polymerisat jeweils mit so viel Natriumhydroxyd neutralisiert wird, wie dem Carboxylgruppenanteil entspricht. Aus den erhaltenen Produkten werden 0,5°/°ige, wäßrige Lösungen hergestellt. Zu je io ccm dieser Lösungen werden 5 ccm einer 0,50/°igen Calciumchloridlösung gegeben. Dabei zeigt sich, daß die Lösung des Produktes i eine Fällung ergibt, die Lösung des Produktes 2 nur noch eine schwache Trübung aufweist, während die Lösung des Produktes 3 klar bleibt. Die Lösungen 4 und 5 zeigen wiederum eine starke Kalksalzausscheidung.
Vergleicht man nun die Wirksamkeit des Produkts 3, also eines Mischpolymerisats aus 65 °/° Methacrylsäure und 35 °/° Methacrylsäuremethylester, hinsichtlich der Wirksamkeit als Zusatz zum Flutwasser mit allen anderen Mischpolymerisaten dieser Reihe, die ebenfalls in Form ihrer Alkalisalze wasserlöslich sind, so erweist sich das im Sinne- vorliegender Erfindung ermittelte Produkt als das wirkungsvollste.
In den nachstehenden Beispielen sind weitere Aschpolymerisate angeführt, aus denen mit Hilfe des beschriebenen Tests jene ausgewählt werden können, deren Kalksalze wasserlöslich sind. Sie erweisen sich den qualitativ gleichartig zusammengesetzten Produkten, in denen jedoch der Anteil an carboxylgruppenhaltigen Komponenten größer oder kleinei ist, bei der erfindungsgemäßen Verwendung deutlich überlegen.
Beispiel 2 Von den Mischpolymerisaten nachstehender Zusammensetzung

0

Produkt Methacrylsäure Äthylglykol-

methacrylat

I 80 20

2 70 30

3 50 50

4 30 70

zeigen die Produkte 2 und 3 keine Kalksalzausfällung. Die durchschnittlichen Molekulargewichte dieser Mischpolymerisate lagen zwischen i ooo ooo und 2000000.
Beispiel 3 Bei der Prüfung von Mischpolymerisaten aus Methacrylsäure und Acrylsäuremethylester in nachstehenden Mengenverhältnissen

Produkt Methacrylsäure Acrylsäuremethyl-

ester

I go io

2 8o 20

3 70 30

4 6o 40

erweist sich das Kalksalz des Produkts aus 7o0/, Methacrylsäure und 30°/° Acrylsäuremethylester als wasserlöslich, während die gleichartigen Mischpolymerisate mit größerem oder kleinerem Methacrylsäureanteil bei der Durchführung des beschriebenen Tests eine Kalksalzausfällung ergeben. - Die Viskosität der o,5°%igen Lösungen der Alkalisalze der Mischpolymerisate i bis 4 beträgt i2o bis Zoo cP.
Beispiel 4 Folgende Mischpolymerisate aus Methacrylsäure und Styrol, deren o,5°/°ige Na Salzlösungen Viskositäten von 3o bis 7o cP aufweisen, werden nach dem beschriebenen Testverfahren auf ihre Eignung als Zusatz zum Flutwasser geprüft: .

Produkc Methacrylsäure I Styool

I 80 20

2 70 30

3 6o 40

4 50 50

Das Mischpolymerisat 2 zeigt die beste Ca-Salzlöslichkeit. Sein durchschnittliches Molekulargewicht betrug 1500 000.
Beispiel 5 Es wird die Kalksalzlöslichkeit von Mischpolymerisaten aus 65°J° Methacrylsäure mit wechselnden Anteilen an Methacrylsäuremethylester und Acrylnitril geprüft. Die Zusammensetzung der untersuchten Produkte ist folgende

Keines der Mischpolymerisate i bis 5 wird aus der 0,5%igen Natriumsalzlösung durch Calciumchlorid ausgefällt.
Die bei Anwendung der erfindungsgemäß ausgewählten Mischpolymerisate erzielten ausgezeichneten Effekte - nämlich glatte Durchführbarkeit der Flutung und guter Entölungsgrad - legen den Schluß nahe, daß die weniger wirksamen carboxylgruppenhaltigen Polymerisate in Form von Kalksalzen ausgefällt werden und daß diese Niederschläge zu einer allmählichen Verstopfung der Poren führen. Mit dieser Deutung stimmt die Beobachtung überein, daß sich dem Einpressen von Lösungen solcher weniger geeigneten Pblymerisate ein höherer Widerstand entgegensetzt als den Lösungen der im Sinne vorliegender Erfindung ausgewählten Verbindungen: -Bemerkenswert ist, daß die mit Hilfe des beschriebenen Tests zu ermittelnden Mischpolymerisate auch mit Ferro- und Magnesiumverbindungen, die in geringerer Menge als Calciumverbindungen im Haftwasser der Lagerstätten gelöst sind, keine störenden Niederschläge bilden: Für die Wirksamkeit der erfindungsgemäß ausgewählten Mischpolymerisate ist deren Molekulargewicht von Bedeutung. Mit Vorteil werden Produkte mit durchschnittlichen Molekulargewichten von mehr als über 6oo ooo, z. B. zwischen i ooo ooo und 3 000 000, verwendet.

Claims

PATENTANSPROCHE: i. Verfahren zur Erhöhung der Ölausbeute beim Wasserfluten von Erdöllagerstätten, dadurch gekennzeichnet, daß . dem Flutwasser carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisate, gegebenenfalls in Form ihrer Alkalisalze, zugesetzt werden, deren Calciumsalze eine solche Wasserlöslichkeit aufweisen, daß 1o ccm einer o,5°/oigen wäßrigen Alkalisalzlösung dieser Mischpolymerisate mit 5 ccm einer o,5°/oigen Calciumchloridlösung keine Fällung aufweisen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mischpolymerisate aus 65 bis 68°% Methacrylsäure und 35 bis 32°/o Methacrylsäuremethylester zugesetzt werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mischpolymerisate mit durchschnittlichen Molekulargewichten von mehr als 6oo ooo, z. B. zwischen 1 ooo ooo und 3 ooo ooo, verwendet werden. In Betracht gezogene Druckschriften: »Bohrtechnik - Brunnenbau«, 1953, S. z38.