NO147527B - Fremgangsmaate ved sekundaer eller tertiaer jordoljeutvinning ved injeksjon av en vandig opploesning som inneholder overflateaktive forbindelser - Google Patents

Fremgangsmaate ved sekundaer eller tertiaer jordoljeutvinning ved injeksjon av en vandig opploesning som inneholder overflateaktive forbindelser Download PDF

Info

Publication number
NO147527B
NO147527B NO764296A NO764296A NO147527B NO 147527 B NO147527 B NO 147527B NO 764296 A NO764296 A NO 764296A NO 764296 A NO764296 A NO 764296A NO 147527 B NO147527 B NO 147527B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
active compounds
water
aqueous solution
solution containing
formula
Prior art date
Application number
NO764296A
Other languages
English (en)
Other versions
NO147527C (no
NO764296L (no
Inventor
Karlheinz Koch
Horst Rutzen
Original Assignee
Henkel Kgaa
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel Kgaa filed Critical Henkel Kgaa
Publication of NO764296L publication Critical patent/NO764296L/no
Publication of NO147527B publication Critical patent/NO147527B/no
Publication of NO147527C publication Critical patent/NO147527C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/58Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/584Compositions 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S507/00Earth boring, well treating, and oil field chemistry
    • Y10S507/935Enhanced oil recovery
    • Y10S507/936Flooding the formation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved sekun-
dær eller tertiær jordoljeutvinhing ved injeksjon av en vandig oppløsning som inneholder overflateaktive forbindelser,' spe-
sielt ved utvinning av olje fra sterkt saltholdige formasjoner.
I den nyere tid anvendes ved siden av de vanlige primære utvinningsfremgangsmåter for jordolje i tillegg de såkalte sekundære eller tertiære fremgangsmåter for å nyttiggjøre betraktelige mengder olje fra de underjordiske reservoarer som ikke er utvinnbare ved primære metoder. En av de vanligste av disse fremgangsmåter er den såkalte driving. Ved denne fremgangsmåte innpresses en vandig væske, drivvannet, ved ett eller flere steder under tilstrekkelig trykk. 1 et underjordisk jordoljeførende reservoar og jordoljen fortrenges i retning mot ett eller flere borehull, hvorfra oljén tappes. Med denne sekundære metode kan det utvinnes ca. 30 til 50' % av den jordolje som ikke er utvunnet ved den primære fremgangsmåte.
Ved anvendelse av tensider i drivvannet, som vanligvis dannes av formasjonsvann kan effektiviteten av jordolj eutvinning ved driving økes vesentlig. Virkningen av tensidene beror derved på den ene side på økningen av frukt-
barheten av den jordoljeholdige formasjon med vann og på den annen side på nedsettelse av grenseflatespenningen mellom olje-
og vannfase. Oljeutvinning blir desto mere forbedret jo sterkere tensidene er i stand til å redusere grenseflatespenningen.
Dessuten er det også kjent anvendelse av vann-oppløselige polymerer i drivvannet, hvorved drivvannets bevegelighet senkes resp. dets viskositet økes. Det gir et gunstigere mobilitetsferhold mellom vann- og oljefase og fører likeledes til en forbedret oljeforbedring. Eksempler på slike vannopp-løselige polymerer er forskjellige hydrolyserte akrylamid-polymerer eller -kopolymerer, slik de er handelsvanlige under betegnelsen "Pusher Polymere".
I henhold til teknikkens stand er det vanlig, i første rekke å trykke inn de vandige blandinger eller opp-løsninger av tensider i de underjordiske, jordoljeholdige re-
servoarer, og deretter å fortrenge dette med vandige system-
er av mindre bevegelighet, eksempelvis vandige oppløsninger av "Pusher Polymere" til forbedret utvinning av jordolje.
Som tensider har det hittil blitt foreslått ikke-ioniske eller anioniske forbindelser, hovedsaklig imidlertid såkalte petroleumssulfonater (f. eks. DOS 24- 30 935), som imidlertid uheldigvis bare er oppløselig i mykt vann og formasjonsvann med et lite saltinnhold. En stor del av de hittil foreslåtte tensider er derfor ikke egnet for bruk i formasjoner hvor det forefinnes høysalinære formasjonsvann med saltinnhold på 10 til 30$, som eksempelvis de fleste tyske iordoljeleiene.
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved sekundær eller tertiær jordoljeutvinning ved injeksjon av en vandig oppløsning som inneholder overflateaktive forbindelser, spesielt ved utvinning av olje fra sterkt saltholdige formasjoner, idet fremgangsmåten- er karakterisert ved at det som overflateaktive forbindelser anvendes forbindelse med formel
I
hvori R 1 og R 2 er alifatiske hydrokarbonrest er med 1-18 karbonatomer og/eller hydrogen, idet summen av karbonatomene av r'' og R" utgjør 9-18, R og R<*> kan være like eller forskjellige og bety lavere alkyl- eller alkylolgrupper, x betyr et tall fra 2-4-, y enten 0 eller 1 og z et tall fra 1 - i, idet forbindelsene med formel I anvendes i konsentrasjoner på 0,01-15 vekt#, fortrinnsvis 0,1-5 vekt%, referert til den samlede mengde av drivvann.
De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendbare forbindelser kan fremstilles ved omsetning av et amino-alkyl med formel II
idet restene R til R , x og y har den i formel I angitte betydning, med en i vann oppløst ekvimolar mengde av en mono-halogenkarboksyl syre resp. dens salter på i og for seg kjent måte (sammenlign Houben Weyl, Methoden der Organischen Chemie, bind 11/2 (1958), side 630). Hvis det i den omsatte aminoalkanol er tilstede, to aminogrupper (y=1) kan det ved kvaterneringen i en bireaksjon dannes et produkt, hvor klorkarboksylsyren ikke har angrepet ved det tertiære, men ved det sekundære nitrogenatom. Dette bi-produkt som derfor tilkommer formel III
kan i teknisk fremstilte, ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendbare betainer (i) utgjøre inntil 20 vekt/S av den samlede mengde.
Nærværet av biproduktet med formel III er imidlertid på ingen måte uheldig, således at de teknisk fremstilte produkter kan anvendes på samme måte som de rensede forbindelser som tilsvarer formel I.
Aminoalkanolene (il) kan eksempelvis fremstilles analogt den i det tyske patentskrift P 25 20 267.9 angitte fremgangsmåte av epoksyalkaner med formel IV og aminoforbindelser med formel V
Derved er det som utgangsmaterial praktisk talt egnet alle epoksyalkaner med indre- eller endeplasserte epoksy-grupperinger, 11 til 20 karbonatomer og fortrinnsvis uforgren-ede alkylkjeder. Anvendelse finner også blandinger av epoksyalkaner, eksempelvis slike med forskjellige kjedelengder og/eller isomer plassering av epoksygruppene. Epoksyalkanene ifølge formel IV er forøvrig tilgjengelig på kj>ent måte ved epoksy-dering av tilsvarende olefiner resp. olefinblandinger.
Som aminer (V) kommer det på tale sekundære aminer som dimetylamin, metyletylamin, dietylamin, dibutylamin eller dietanolamin og dertil usymmetrisk disubstituerte diaminer som eksempelvis N,N-dimetyletylendiamin, N,N-dimetylpropylendiamin, N-metyl-N-etyletylendiamin, N,N-dimetylendiamin, N,N-di-etanolpropylendiamin, eller N,N-dietanoltetrametylendiamin. Restene R 3 og R^ L er imidlertid fortrinnsvis metylrester.
Til kvaterneringsreaksjonen av aminoalkanolene
kan det. anvendes monohalogenkarboksylsyrer med 1 til 5 karbonatomer, resp. deres salter, spesielt imidlertid kloreddiksyre-natriumsaltet.
Den spesielle formel ved betainene med formel I som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, er begrunnet deri at de ikke bare kan oppløses og anvendes i mykt vann eller drivvarnmed små saltmengder, men nettopp også i formasjonsvann med høye saltinnhold,•eksempelvis på natrium- eller kålsium-salter.. Denne fordel tilkommer en spesiell betydning ved den sekundære eller tertiære' j ordol j eutvinning fra tyske leier, hvor omtrent utelukket formasjonsvann med høye saltinnhold står til disposisjon.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes de til formel I svarende amfotære forbindelser resp. de teknisk fremstilte produkter, som eventuelt i tillegg inneholder forbindelser med formel III, i konsentrasjoner fra 0,01 til 15 vekt?, fortrinnsvis 0,1 til 5 vekt?, referert til samlet mengde drivvann.
Ved siden av de ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte produkter, kan det ved jordoljeutvinning ved driving i drivvannet anvendes ytterligere tilsetningsmidler i de vanlige virksomme konsentrasjoner. Slike midler er eksempelvis overflateaktive midler, ekstra elektrolytter som uorganiske syrer, baser eller salter, korrosjonsinhibitorer, mikrobicide midler og midler som nedsetter bevegeligheten som eksempelvis vannoppløselige polymerer av typen av de hydrolyserte akrylamid-polymerer eller -kopolymerer, som er kjent som såkalte "Pusher Polymere".
Den samlede mengde av drivvann som må anvendes til sekundær resp. tertiær utvinning av jordolje avhenger selvsagt av de jordoljeførende jordformasjoners porevolum, den utgjør ca. 5 til 50 ? eller mere av porevolumet; anvendelsen av større mengder drivvann er selvsagt berettiget der hvor det tillater økonomi av jordoljebefordring etter sekundære eller tertiære fremgangsmåter.
Fremgangsmåten til jordoljeutvinning ifølge oppfinnelsen kan ved anvendelsen av betainene ifølge formel I resp. de tekniske produktene, som eventuelt i tillegg inneholder forbindelser med formel III, gjennomføres tilsvarende den kjente t eknikkens stand. Følgende eksempler skal forklare;:oppf innel-sen nærmere.
Eksempler
Eksempel 1
I en autoklav ble 225 g (ca. 1 mol) Cj ^~C-| g-epoksy-blanding (kjedelengdemessig fordeling av de indre plasserte epoksyder: Ca. 26 vekt? C-]c;> ca. 35 vekt? C^, ca. 31 vekt? •C|y og ca. 6 vekt? C-jg), 612 g (6 mol) N, N-dimetyl-1 ,3-propylendiamin og 9 g (0,5 mol) vann omrørt 5 timer ved 200 C. Det maksimale trykk lå ved 25-30 ata. Etter reaksjonen ble-det
overskytende diamin avdestillert og de dannede 305 g (85 %
av det teoretiske) av aminoalkanolet satt til en vandig opp-løsning av den ekvimolare mengde (99 g) av kloreddiksyrenatrium-r. saltet. Blandingen ble omrørt ved 80 - 100°C til dannelse av en homogen fase (0,5 timer) og kan eventuelt nøytraliseres med eddiksyre. Dataene for det dannede betain er oppstillet i tabell 1 .
Eksempel 2
Til 198 g (ca. 1 mol) -C^-epoksyblanding (kjedelengdemessig fordeling av de innvendige plasserte epoksyder: ca. 22 vekt? C^, ca. 30 vekt? C12> ca. 26 vekt? G^ y og ca. 22 vekt? C^), 18 g (0,2 mol) glycerol og noen dråper N, N-dimetyl-1 ,;3-propylendiamin ble ved 1 9O - 200°G tildryppet
112 g (1,1 mol) N,N-dimetyl-1,3-propylendiamin. Deretter lot man det etteromrøre ennå 2 timer under tilbakeløp (200° - 210°C)
og utvasket glycerol med vann. 258 g (90 % av det teoretiske)
av den destillativt rensede tilsvarende aminoalkanol ble satt til en vandig oppløsning av 104- g kloreddiksyrenatriumsalt og omrørt ved 80 - 90°C til dannelse av en homogen fase i 1/2 time. Betainet har de i tabell 1 angitte data.
Ytterligere produkter som anvendes ifølge oppfinnelsen ble fremstillet analogt i fremgangsmåtene fra eksemplene 1
og 2. De er omtalt i tabell 1.
Eksempel 3
Nedsettelsen av overflatespenningen av vandige oppløsninger med et saltinnhold på 20 vekt? natriumklorid ved tilsetning av produktene ifølge oppfinnelsen i konsentrasjoner fra 10 til 1000 ppm, beregnet til aktivinnholdet av betain, ble bestemt etter ringavrivningsmetoden ved 18°C. Den vandige 20 vekt?-ige natriumkloridoppløsning uten tilsetning av overflateaktive midler hadde ved 18°C en overflatespenning på
63,1 dyn/cm. Resultatene fra tabell 2 viser at overflatespenningen ble betraktelig redusert ved tilsetning av for-bindelsen :som anvendes ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 4-
Med produktene som anvendes ifølge oppfinnelsen
E 24- DM-B, E 4-6 DM-B, I U DMAP-B, I 14- DMAP-BN og I 58 DMAP-BN (sammenlign tabell 1) fremstilles vandige oppløsninger til driving av jordoljeførende formasjoner ved blanding av følgende be-standdel er:
Blandingene viser ved driving av kjerneprøver av jordolj eholdige formasjoner (kalksten, Berea-sandsten) gunstige effekter ved fortrengning resp. utvinning av jordolje. Istedenfor de nevnte produkter spm anvendes ifølge oppfinnelsen kan det med like godt resultat anvendes produktene I 14- DM-B,
I 58 DM-B, E 68 DM-B, E 24- DE-B, I 58 DMAP-B og E -46 DMAP (sammenlign tabell 1) i tilsvarende mengder.

Claims (1)

  1. Fremgangsmåte ved sekundær eller tertiær jordolj eutvinning ved injeksjon av en vandig oppløsning som inneholder overflateaktive forbindelser, spesielt ved utvinning av olje fra sterkt saltholdige formasjoner, karakterisert ved at det som overflat eaktive forbindelser anvendes forbindelser med formel I
    hvori R 1 og R' 2 er alifatiske hydrokarbonrester med 1-18 karbonatomer og/eller hydrogen, idet summen av karbonatomene av R og R 2 utgjør 9-18, R 3 og R 4. kan være like eller forskjellige og bety lavere alkyl- eller alkylolgrupper, x betyr et tall fra 2-4-, y enten 0 eller 1 og z et tall fra 1 -4-» idet forbindelsene med formel I anvendes i konsentrasjoner på 0,01-15 vekt?, fortrinnsvis 0,1-5 vekt?, referert til den samlede mengde av drivvann.
NO764296A 1976-01-10 1976-12-17 Fremgangsmaate ved sekundaer eller tertiaer jordoljeutvinning ved injeksjon av en vandig opploesning som inneholder overflateaktive forbindelser NO147527C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2600778A DE2600778C2 (de) 1976-01-10 1976-01-10 Verwendung von Betainen in der Erdölgewinnung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO764296L NO764296L (no) 1977-07-12
NO147527B true NO147527B (no) 1983-01-17
NO147527C NO147527C (no) 1983-04-27

Family

ID=5967256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO764296A NO147527C (no) 1976-01-10 1976-12-17 Fremgangsmaate ved sekundaer eller tertiaer jordoljeutvinning ved injeksjon av en vandig opploesning som inneholder overflateaktive forbindelser

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4090969A (no)
JP (1) JPS5950839B2 (no)
BR (1) BR7700078A (no)
DE (1) DE2600778C2 (no)
GB (1) GB1572254A (no)
NL (1) NL7614057A (no)
NO (1) NO147527C (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2396866B1 (no) * 1977-07-08 1982-10-08 Elf Aquitaine
DE2736408C3 (de) * 1977-08-12 1982-03-11 Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen Verfahren zur Herstellung von N-acylierten Aminosulfobetainen, abgeleitet von Naphthensäuren
US4434062A (en) 1979-06-11 1984-02-28 Exxon Research And Engineering Co. Oil displacement enhanced by lyotropic liquid crystals in highly saline media
US4283533A (en) * 1979-11-09 1981-08-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company N-type betaines of 2-hydroxy-1,1,2,3,3-pentahydroperfluoroalkylamines
US4388212A (en) * 1979-11-09 1983-06-14 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Reducing surface tension with N-type betaines of 2-hydroxyl-1,1,2,3,3-pentahydroperfluoroalkylamines
DE3025383C2 (de) * 1980-07-04 1982-05-13 Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen Verwendung von Gemischen von Betainen oder Aminoxiden und Polyoxyäthylenestern von Naphthensäuren bei der Erdölförderung
JPS6281859U (no) * 1985-11-07 1987-05-25
US4894173A (en) * 1988-06-08 1990-01-16 The Standard Oil Company Divalent ion tolerant aromatic sulfonates
US4836283A (en) * 1988-06-08 1989-06-06 The Standard Oil Company Divalent ion tolerant aromatic sulfonates
US5099065A (en) * 1990-02-27 1992-03-24 Kao Corporation Betaine compound and detergent composition
US6258859B1 (en) * 1997-06-10 2001-07-10 Rhodia, Inc. Viscoelastic surfactant fluids and related methods of use
US7461694B2 (en) * 2005-11-16 2008-12-09 Rhodia Inc. Methods for recovering oil from an oil reservoir
JP2007302736A (ja) * 2006-05-09 2007-11-22 Kawaken Fine Chem Co Ltd 塩素捕捉剤およびそれを含有する化学剤
US10689280B2 (en) * 2009-12-31 2020-06-23 Ecolab Usa Inc. Method for the removing and reducing scaling

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2129264A (en) * 1935-03-29 1938-09-06 Du Pont Nitrogen-containing organic compounds
US3360550A (en) * 1959-12-28 1967-12-26 American Cyanamid Co Betaines
US3275552A (en) * 1963-04-23 1966-09-27 Milchem Inc Well treating composition and method
US3888797A (en) * 1970-08-04 1975-06-10 Carapus Company Limited Detergent composition
US3792731A (en) * 1972-05-08 1974-02-19 Texaco Inc Secondary recovery process using surfactant mixtures
US3811505A (en) * 1973-01-29 1974-05-21 Texaco Inc Surfactant oil recovery process usable in formations containing water having high concentrations of polyvalent ions such as calcium and magnesium
US3939911A (en) * 1975-03-14 1976-02-24 Texaco Inc. Surfactant oil recovery process usable in high temperature formations containing water having high concentrations of polyvalent ions

Also Published As

Publication number Publication date
DE2600778A1 (de) 1977-07-21
NL7614057A (nl) 1977-07-12
JPS5950839B2 (ja) 1984-12-11
BR7700078A (pt) 1977-09-06
NO147527C (no) 1983-04-27
GB1572254A (en) 1980-07-30
JPS5285987A (en) 1977-07-16
US4090969A (en) 1978-05-23
DE2600778C2 (de) 1985-01-03
NO764296L (no) 1977-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO147527B (no) Fremgangsmaate ved sekundaer eller tertiaer jordoljeutvinning ved injeksjon av en vandig opploesning som inneholder overflateaktive forbindelser
US4076743A (en) Novel betaines, processes for the preparation thereof and recovery of underground petroleum therewith
US9341052B2 (en) Thickened viscoelastic fluids and uses thereof
CN101755027B (zh) 从地层中开采原油的方法
CN102076810B (zh) 二次采油的方法
US11203712B1 (en) Methods and compositions of using viscoelastic surfactants as diversion agents
US20210380871A1 (en) Methods and compositions using a combination of zwitterionic surfactants and gemini surfactants as diversion agents
AU2024201442A1 (en) Surfactants for oil and gas production
US4297226A (en) Process for secondary recovery
CN110055045B (zh) 一种低聚阳离子季铵盐表面活性剂增效型驱油剂
WO1994025730A1 (en) Stimulation of coalbed methane production
US20150096755A1 (en) Compositions comprising carbon dioxide and reverse micelles and methods of use
US4440652A (en) Process for secondary recovery
CN108546315B (zh) 一种两亲高分子驱油剂及其制备方法与应用
US4060553A (en) Hydroxyalkylaminoalkylamides and preparation and uses thereof
US20120010110A1 (en) Method of Using Dithiazines and Derivatives Thereof in the Treatment of Wells
US7863476B1 (en) Multifunctional anionic surfactants
US4430482A (en) Process for secondary recovery
US20110120707A1 (en) Process for oil recovery using multifunctional anionic surfactants
US4466891A (en) Glyceryl ether sulfonates for use in oil recovery fluids and processes
US3219114A (en) Secondary recovery of oil from subterranean oil-bearing strata
US4431778A (en) Process for secondary recovery
WO2015161470A1 (en) Compounds, compositions thereof and methods for hydrocarbon extraction using the same
US4270001A (en) Quaternaries of hydroxyalkylaminoalkylamides
US4299982A (en) Quaternaries of hydroxyalkylaminoalkylamides