NO875425L - Fremgangsmaate til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved tensidfloemming. - Google Patents

Fremgangsmaate til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved tensidfloemming.

Info

Publication number
NO875425L
NO875425L NO875425A NO875425A NO875425L NO 875425 L NO875425 L NO 875425L NO 875425 A NO875425 A NO 875425A NO 875425 A NO875425 A NO 875425A NO 875425 L NO875425 L NO 875425L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
surfactant
oil
stated
reservoir
carbon atoms
Prior art date
Application number
NO875425A
Other languages
English (en)
Other versions
NO875425D0 (no
Inventor
Dieter Balzer
Original Assignee
Huels Chemische Werke Ag
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 Huels Chemische Werke Ag filed Critical Huels Chemische Werke Ag
Publication of NO875425D0 publication Critical patent/NO875425D0/no
Publication of NO875425L publication Critical patent/NO875425L/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
    • 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
    • Y10S507/937Flooding the formation with emulsion

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)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Description

Ved utvinning av olje fra reservoarbergarter (Speichergestein) lykkes det vanligvis bare å utvinne en brøkdel av den opprinne-lig foreliggende olje ved primære utvinningsmetoder. Ved disse kommer oljen opp til jordoverflaten som følge av det naturlige reservoartrykk. Ved sekundær oljeutvinning blir vanligvis vann presset inn i en eller flere injeksjonsboringer i formasjonen og oljen drevet mot en eller flere produksjonsbrønner og dermed bragt til jordoverflaten. Denne" såkalte vannflømming som sekundær-forholdsregel er relativt billig og anvendes tilsvarende hyppig, men fører i mange tilfeller bare til en liten økning av oljeutvinningen fra reservoaret.
En virksom fortrengning av oljen som er dyrere, men samfunns-økonomisk nødvendig i lys av den fremtidige oljeknapphet, er mulig ved hjelp av tertiære forholdsregler. Dette er fremgangsmåter hvor viskositeten av oljen reduseres og/eller viskositeten av det etterflømmende vann økes og/eller grenseflatespenningen mellom vann og olje reduseres.
De fleste av disse prosesser kan karakteriseres enten som oppløsnings- eller blandingsflømming, termiske oljeutvinnings-prosesser, tensid- eller polymerflømming eller som en kombinasjon av flere av disse fremgangsmåter.
Termiske utvinningsprosesser omfatter en injisering av damp
eller varmt vann eller finner sted som forbrenning under jorden. Oppløsnings- eller blandingsprosesser består i injisering av et oppløsningsmiddel for jordoljen i reservoaret, idet jordoljen kan være en gass og/eller en væske.
Ved tensidflømming skiller man alt etter tensidkonsentrasjonen
og eventuelt tensidtypen og tilsetninger mellom tensidunderstøt-tet vannflømming (en fremgangsmåte som kan tjene til effektivi-tetsøkning av injeksjonsboringer eller utgjør en såkalt "Low-tension-prosess"), micellærflømming og emulsjonsflømming. Virkningen av tensidflømmingen berør i første rekke på en sterk reduksjon av grenseflatespenningen mellom olje og flømmevann. Videre er fuktbarheten av bergartens overflate samt mobilitets-
forholdene av stor betydning. Gunstige mobilitetsforhold mellom olje og vann oppnås ved hjelp av polymerer.
Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til utvinning av olje ved tensidflømming resp. micellær-polymerflømming i reservoarer med midlere til høy salinitet.
Helt spesielt angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for reservoarer som beherskes av sterke temperatursvingninger eller en temperaturgradient.
Da temperaturen i reservoarbergarten bestemmes hovedsakelig av varmestrømmen fra det indre av jorden til overflateområdet, beror ikke-konstante temperaturer enten på sterk skråstilling av reservoaret (Lagerståttenneigungen) eller på et inngrep i det som hender i naturen. Et slikt inngrep er f.eks. også injeksjon av vann under vannflømmingen. Langvarig vannflømming, spesielt av høytemperatur-reservoarer, fører vanligvis til at der fås en sterk temperaturgradient. Særlig utpreget er dette i høytempera-turreservoarer på havbunnen som flømmes med kaldt sjøvann, noe som fører til en sterk avkjøling rundt injeksjonssonene. Således er der for eksempel i reservoarer i Nordsjøområdet kjent temperaturspenn på mellom ca. 10°C nær injeksjonssonden og ca. 100°C i fjernereliggende områder.
En tensidflømmefremgangsmåte skal imidlertid så vidt mulig være optimalt virksom i hele temperaturområdet. Dette forutsetter naturligvis at tensidet er stabilt i lang tid under reservoarbetingelsene.
Et ytterligere problem med tensidflømming består i at de fleste av de til dette formål egnede tensider såsom alkyl-, alkylaryl-eller petroleumssulfonater har en meget lav toleransegrense overfor saliniteten av reservoarvannet. Allerede saltkonsentra-sjoner på 1000 ppm regnes som problematiske, og i denne forbindelse er ømfintligheten av disse tensider spesielt utpreget overfor jordalkalioner. Som øvre kritiske grensekonsentrasjon er 500 ppm angitt (US-PS 4.110.228). I nærvær av høyere saltkonsen-trasjoner danner der seg ved anvendelse av de nevnte tensider utfellingsprodukter i form av uoppløselige salter. Derved går for det første substans for den ønskede grenseflateaktive virkning på grenseflaten vann/olje tapt, og for det andre kan utfellingsproduktene føre til tilstopping av formasjonen. Nå har mange reservoarvann vesentlig høyere saliniteter. En betraktelig del av de nordamerikanske lettoljereservoarer har saliniteter på rundt 100.000 ppm og mer, samtidig som innholdet av oppløste jordalkalioner som regel er betydelig. Også det sjøvann som for sekundærformål ofte injiseres i reservoarer under sjøbunnen, oppviser med en TDS-verdi på ca. 36.000 ppm og jordalkalioner på ca. 2.000 ppm en salinitet som ligger langt over den grense som kan tåles.
Typiske tensider som er tolerante overfor selv ekstremt høye totalsaliniteter og tilsvarende jordalkalikonsentrasjoner og kan mobilisere olje meget effektivt, er forbindelser av typen karboksymetylerte oksetylater, etersulfonater og etersulfater som beskrevet i US-PS 4.293.428, 4.299.711, 4.485.873 og EP-B1-0064 384. Mens etersulfåtene (se DE-A-25 58 548) imidlertid må anses som ikke-temperaturstabile, regnes de karboksymetylerte oksetylater og etersulfonatene som langtidstemperaturstabile også under drastiske betingelser.
Karboksymetylerte oksetylater som tensider for tensidflømming resp. micellær-polymerflømming kan skreddersys for det foreliggende reservoar. Som påvist i US-PS 4.457.373 og 4.485.873 er kriteriet for denne tilpasning av tensidene til det respektive reservoarsystem den såkalte faseinversjons-temperatur (PIT). Hvis PIT-verdien for systemet råolje/formasjonsvann/tensid/even-tuelle tilsetninger ligger på reservoartemperaturen eller opptil 10°C over denne, kan man vente en optimal virkning av tensidet med hensyn til oljemobilisering og oljebankdannelse. Et svært vanlig relativt lite avvik av den lokale reservoartemperatur fra middelverdien på rundt +5 °C påvirker herunder ikke vesentlig tensideffektiviteten. Sterke temperaturgradienter med temperaturspenn mellom 10 og 100°C påvirker imidlertid drastisk virkningen av de karboksymetylerte oksetylater. Dette kan påvises meget klart ved måling av grenseflatespenningen mellom olje og vandig tensidoppløsning i avhengighet av temperaturen
(se D. Balzer, Proceedings 2nd European Symposium Enhanced Oil Recovery, Paris 1982). I henhold til dette litteratursted tilbakelegger grenseflatespenningen for systemet råolje/formasjonsvann /karboksymetylert oksetylat et dypt, smalt minimum ved en bestemt temperatur som vanligvis ligger nær PIT-verdien. Ved tydelig lavere eller høyere temperaturer har derimot tensidet en meget lavere grenseflateaktivitet for dette reservoarsystem og dermed en begrenset effektivitet for oljemobilisering. Således kan der med et karboksymetylert oksetylat anvendt på et reservoarsystem hvor PIT-verdien lå på ca. 95°C, ved 90°C observeres en sterkt økt oljeutvinning i form av en oljebank. Hvis derimot forsøkstemperaturen reduseres til 20°C, kan bare lite resteolje frigjøres, og selv denne bare i form av en OV-emulsjon.
Man sto derfor overfor den oppgave for anvendelsen av de karboksymetylerte oksetylater som i reservoarsystemer med midlere til høy salinitet virker sterkt oljemobiliserende og selv under drastiske betingelser anses som langtids-temperaturstabile, å finne betingelser som gjør oksetylatene effektive også i reservoarer med varierende temperaturer.
Denne oppgave har overraskende vist seg å kune løses ved en fremgangsmåte til utvinning av olje fra underjordiske reservoarbergarten som er gjennomboret av minst én injeksjonsboring og minst én produksjonsbrønn, ved injisering av en oppløsning eller dispersjon av et karboksymetylert oksalkylat med formelen R-(OC3H6)m(°c2H4)nOCH2COOM»nvor R betyr et lineært eller forgrenet alifatisk radikal med 6-20 karbonatomer, et monoalkyl-aromatisk radikal med 3-18 karbonatomer i alkylgruppen eller et di- eller oligoalkylaromatisk radikal med 1-18 karbonatomer pr. alkylgruppe, idet det samlede antall karbonatomer i alkylkjedene er 5-40, m er 0-20, n er 3-100, M er et alkali- eller jord-alkaliion eller ammonium og karboksymetyleringsgraden ligger mellom 10 og 100% i en injeksjonsboring,karakterisert vedat det karboksymetylerte oksalkylat anvendes i blanding med en polyglukosylsorbitolfettsyreester (PGS-ester).
Polyglukosylsorbitolfettsyreesteren fremstilles hensiktsmessig fra en polyglukosylsorbitol med 2-20 glukoseenheter og en mettet eller umettet, forgrenet eller uforgrenet fettsyre med 6-20, fortrinnsvis 8-18, karbonatomer pr. molekyl og et antall molekyler pr. glukoseenhet i området 2-0,1.
Polyglukosylsorbitoler er nedbrytningsprodukter av polymere karbohydrater såsom stivelse og fremstilles vanligvis ved enzymatisk hydrolyse og etterfølgende hydrogenering. I avhengighet av betingelsene i hydrolysetrinnet oppnår man produkter som varierer med hensyn til antallet av innbyrdes forbundne glukoseenheter, idet man kan innstille enhver ønsket hydrolysegrad. Selvfølgelig er det alltid tale om en midlere hydrolysegrad, da der foreligger en fordeling av glukoseenheter. I henhold til en grov inndeling kan man hensiktsmessig skjelne mellom polyglukosylsorbitol "I", "II"' og "III" med en midlere molmasse på henholdsvis ca. 30, 12 og 2-3 glukoseenheter pr. molekyl. Spesielt de polyglukosylsorbitoler som ikke har for høyt antall glukoseenheter, kan lett forestres med fettsyrer. I denne forbindelse er det gunstig med 2-20 glukoseenheter, og bare disse fettsyreestere blir benyttet i blanding med de karboksymetylerte oksetylater ved fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fettsyrer som er egnet til fremstilling av PGS-esteren, er mettede eller umettede, forgrenede eller uforgrenede karboksylsyrer med 6-20, fortrinnsvis 8-18, karbonatomer pr. molekyl. Forholdet mellom antall molekyler av fettsyren pr. glukoseenhet av polyglukosylsorbitolen kan ligge i området 2-0,1 .
Den tensidoppløsning eller -dispersjon som skal injiseres, har hensiktsmessig en konsentrasjon på 0,1-20%.
Pluggstørrelsen av de tensidholdige væsker skal utgjøre 0,01-2 porevolum (PV).
Forholdet mellom massen av det lettere oppløselige sulfonat og massen av PGS-esteren ligger på mellom 4:1 og 1:4.
Etter injeksjon av tensidpluggen blir fortrinnsvis formasjons-eller flømmevann injisert i reservoaret, idet formasjons- eller flømmevannet hensiktsmessig inneholder en vannoppløselig,
viskositetsøkende polymer.
Fortrinnsvis får tensidblandingen tilsatt et samoppløsnings-middel i et forhold på mellom 1:5 og 5:1.
Som samoppløsningsmiddel kan der anvendes en- eller flerverdige alkoholer eller alkyletere av flerverdige alkoholer.
De karboksymetylerte oksetylater som skal anvendes i følge oppfinnelsen, kan f.eks. fremstilles i henhold til DE-C 24 18 444 ved omsetning av oksetylater med formelen R-(OC2H4)nH eller R-(O<C>2H3)m(OC2H4)nH med et salt av kloreddik-syre i nærvær av alkalihydroksid eller andre baser, men også andre fremstillingsmåter er egnet. R betyr her et mettet eller umettet alkylradikal med rett eller forgrenet .kjede og 6-20, fortrinnsvis 8-16, C-atomer eller et monoalkylarylradikal med 3-18, fortrinnsvis 4-16, C-atomer i alkylkjeden eller et dialkyl-aryl- resp. oligoalkylarylradikal med 1-18 C-atomer pr. alkyl-kjede, samtidig som det samlede antall C-atomer i alkylkjedene er 4-40. m kan ha verdier på 0-20, fortrinnsvis 0-10, spesielt 1-20. n kan ha verdier på 3-100, fortrinnsvis 4-50, spesielt 4-30. Kationet M kan være natrium, kalium, litium, ammonium, kalsium eller magnesium. Som alkoholer hvis oksetylater ligger til grunn for karboksymetylåtene, kan man anvende f.eks. heksyl-, oktyl-, nonyl-, decyl-, undecyl-, lauryl-, tridecyl-, myristyl-, palmityl- og stearylalkohol, men også umettede alkoholer som f.eks. oleylalkohol. Alkylkjeden kan herunder ha normal eller forgrenet kjede. Som alkylfenoler kan der f.eks. anvendes: Butylfenol, pentylfenol, heksylfenol, oktylfenol, nonylfenol, decylfenol, undecylfenol, dodecylfenol, tridecylfenol og de tilsvarende dialkylfenoler såsom 2-metyl-4-tridecylfenol, 2-dodecyl-4-etylfenol, dinonylfenol etc. Alkylkjeden kan ha normal eller forgrenet kjede. Der kan også anvendes trialkylfenoler såsom tri-n-butylfenol, tri-t-butylfenol og dimetylnonylfenol eller tetralkylfenoler såsom tetrabutylfenol. Oksetyleringen kan gjennomføres i nærvær av katalytiske mengder alkalihydroksid med 0-20, fortrinnsvis 0-10 og spesielt 1-20, mol propylenoksid pr. mol hydroksylforbindelse og deretter med 3-100, fortrinnsvis 4-50 og spesielt 4-30, mol etylenoksid pr. mol hydroksylforbin- deise. De således dannede oksetylater er homologblandinger. Den etterfølgende karboksymetylering kan ved egnet gjennomføring være fullstendig, slik at de karboksymetylerte oksetylater er rent anioniske tensider. Ved ikke fullstendig karboksymetylering inneholder produktene alternativt fortsatt mer eller mindre store mengder ikke omsatt oksetylat. Med formelen R-(OC3H6)m(OC2H4)n0CH2C00M menes derfor ofte en blanding med forskjellige mengder ikke omsatt oksetylat. I henhold til dette er det mulig å definere en karboksymetyleringsgrad. Det" har vist seg at blandinger med en karboksymetyleringsgrad på mellom 10 og 100%, fortrinnsvis mellom 50 og 100% og helt spesielt mellom 70 og 100% er meget virksomme.
De polyglukosylsorbitolfettsyreestere som i henhold til oppfinnelsen anvendes i blanding med de karboksymetylerte oksetylater, kan fremstilles fra polyglukosylsorbitoler med 2-20, fortrinnsvis 2-15, glukoseenheter og fettsyrer i nærvær av basekatalysa-torer såsom NaOH ved betingelser som er analoge med dem som gjelder for sorbitanestere av anhydrosorbitol (se US-PS 4.297.290). De herunder anvendte fettsyrer er mettede eller umettede, forgrenede eller uforgrenede fettsyrer med 6-20, fortrinnsvis 8-18, karbonatomer pr. molekyl såsom heksansyre, oktansyre, dekansyre, laurinsyre, myristinsyre, palmitinsyre, stearinsyre og arakinsyre, samt forskjellige isomerer av disse, syrer med dobbeltbindinger såsom myristoleinsyre, oljesyre, erukasyre, linolsyre etc. Som fettsyrer er selvfølgelig også tilsvarende blandinger av fettsyrer egnet. Særlig foretrukket er fettsyreblandinger som fås ved spalting av naturlige fettstof-fer. Forholdet mellom antall molekyler av fettsyrene pr. glukoseenhet av polyglukosylsorbitolen kan ligge i området 2-0,1, fortrinnsvis i området 2-0,17.
I mange forsøk har det vist seg at en tilsetning av kotensider er fordelaktig. Ved tilsetning i tilstrekkelige mengder blir den delvis sterkt uklare dispersjon av den virksomme tensidblanding overført i en vannklar oppløsning. Samtidig øker den tensid-betingede oljeutvinningsgrad ved lineære fortrengningsforsøk i borkjerner. Egnede kotensider er enverdige alkoholer med 3-8 C-atomer pr. molekyl, f.eks. propanolisomerer, butanolisomerer, pentanolisomerer etc, eller flerverdige alkoholer med 3-10 C-atomer pr. molekyl såsom propandiol, butandiol, pentandiol etc. eller alkyletere av flerverdige alkoholer med 2-8 C-atomer såsom etenglykol-monoetyleter, etenglykolmonoisopropyleter, eten-glykolmonobutyleter, dietenglykolmonobutyleter etc. Tensid-resp. tensid/kotensid-blandingene ifølge oppfinnelsen må tilpasses betingelsene i det respektive reservoarsystem. Kritiske størrelser er herunder bestanddelene av reservoarvannet og, hvis dette ikke -blir reinjisert, også sammensetningen av flømmevannet, videre karakteren av reservoaroljen, temperaturen resp. temperaturområdet i reservoaret og eventuelt sammensetningen av gassfasen og reservoartrykket. For-forsøk for tilpasning av tensidsystemet til reservoarbetingelsene er fra litteraturen kjente faseundersøkelser f.eks. i form av et fasevolumdiagram (se H. Kraft, G. Puch, SPE/DOE-Paper 10714), idet volumene for den øvre, midlere og nedre fase fastlegges i avhengighet av temperaturen på en blanding av reservoaraolje, reservoarvann resp. flømmevann og tensid resp. tensid/kotensid. Det er ønskelig med en slik tensid- resp. tensid/kotensid-kombinasjon som fører til et tilnærmelsesvis temperaturuavhengig faseforhold med utpreget dannelse av en midtfase-mikroemulsjon. Et slikt funn alene er imidlertid ikke tilstrekkelig. Således har undersøkelser på systemet dekan/sjøvann i nærvær av alkylbenzen-sulfonat/nonylfenoloksetylater/i-butanol riktignok oppvist det ønskede tilnærmelsesvis temperaturuavhengige faseforhold, men ikke den parallelt hermed i flømmeforsøk undersøkte oljeutvinning. Videre nødvendige forundersøkelser for tilpasning av tensidsystemet til reservoaret som umiddelbart viser systemets effektivitet, består derfor i lineære fortrengningsforsøk på modellformasjoner av sandsten eller sand, såkalte flømmeforsøk, slik det er beskrevet i eksemplene. Til forskjell fra faseunder-søkelsene, hvor man betrakter en likevektstilstand som knapt kan realiseres under tensidflømmingen, tar fortrengningsforsøkene hensyn til de ulikevektsprosesser som i virkeligheten finner sted i reservoaret.
Flømmeforsøk, som så vidt mulig utføres på originalborkjerne-materiale og så langt det er nødvendig også under reservoar-betingelser, tjener til en laboratoriemessig optimering av tensid resp. tensid/kotensid-systemet med hensyn til væskeformen av det virksomme stoff (oppløsning, dispersjon eller emulsjon) og dettes konsentrasjon og volum samt med hensyn til arten, konsentrasjonen og volumet av den polymeroppløsning som anvendes som mobilitetsbuffer.
På grunnlag av disse for-forsøk blir tensidoppløsningen eller
-dispersjonen ført inn i reservoaret ved hjelp av injeksjons-pumper. Dette finner i alminnelighet sted i form av plugger, dvs. snevert begrensede volumer på 0,01-2 PV (PV = porevolum av reservoaret), fortrinnsvis 0,02-1,2 PV. Størrelsen av tensidpluggen retter seg etter tensidkonsentrasjonen og økonomiske
hensyn. Vanligvis ligger tensidkonsentrasjonen på mellom 0,1 og 20%, fortrinnsvis mellom 0,2 og 10%. I denne tensidkonsentrasjon er bare det karboksymetylerte oksetylat og polyglukosylsorbitolfettsyreesteren inneholdt. Forholdet mellom massene av disse to stoffer ligger på mellom 1:4 og 4:1, fortrinnsvis mellom 1:3 og 3:1 .
Hvis der anvendes et kotensid, skal forholdet mellom dettes masse og tensidblandingens ligge på mellom 1:5 og 5:1.
Hensiktsmessig foretas der forut for injeksjonen av tensidvæsken en vannflømming, idet der som flømmevann fortrinnsvis anvendes produsert formasjonsvann. I spesielle tilfeller kan det være hensiktsmessig å flømme med et vann med en annen sammensetning enn formasjonsvannet. Dette kan ha logistiske grunner, eller det kan være hensiktsmessig å kondisjonere reservoaret med hensyn til en bestemt salinitet. Størrelsen av flømmevannpluggen utgjør 0,01-4 PV, fortrinnsvis 0,1-2 PV.
Både av hensyn til mobilitetskontrollen (som nevnt) og for beskyttelse av tensidvæskene mot inntrengende flømmevann kan man etter den siste tensidvæske injisere polymeroppløsning i reservoaret. Til dette formål blir en polymer eller en polymer-blanding oppløst i flømmevannet i en slik konsentrasjon at viskositeten er 1,2-10 ganger så høy som viskositeten av oljen under reservoarbetingelsene. Som polymerer kommer slike biopoly-merer, f.eks. xantangummi eller cellulosederivater og polyakryl- amider, på tale som i nærvær av den gitte salinitet fortsatt har tilstrekkelig viskositet og ikke oppviser utfellinger. Hensiktsmessig slutter en vanlig vannflømming seg til injiseringen av polymeroppløsningen for å drive ut oljen. Denne vannflømming utføres så lenge olje ennå kan utvinnes økonomisk.
De etterfølgende eksempler skal belyse fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. De er lineære fortrengningsforsøk enten på sandfyllinger eller på sandstenborkjerner som laboratoriemessige formasj oner.
For fremstilling av en sandfylling ble et termostatiserbart stålrør med en lengde på 70 cm og en diameter på 5 cm og forsynt med temperaturmåleinnretning og manometer fylt med kantavrundet kvartssand. Røret kunne lukkes i begge ender ved gjengepropper med kapillarinnløp og trykkholdeventilutgang. Deretter ble sandfyllingen fuktet med saltvann ved hjelp av en membranpumpe og innstilt på den ønskede temperatur ved hjelp av en termostat. Ved hjelp av trykkmålere ble permeabiliteten av sandfyllingen bestemt. Så fulgte metning med en modellolje (n-dekan eller råolje), idet samtidig heftvanninnholdet lot seg bestemme.
Deretter ble saltvann injisert med en hastighet på ca. 1 m/d i
en mengde på 1,5 PV (1 PV = ca. 750 ml), hvorved der innstilte seg en utvanningsgrad på 98-100 prosent. Etter denne såkalte vannflømming injiserte man først en tensidblanding og deretter polymeroppløsningen, begge som en plugg. Som drivvæske ble der innpresset ytterligere saltvann.
For fremstilling av modellformasjoner av konsolidert sten ble sylindriske borkjerner av Bentheim-sandsten og med en diameter på 8 cm og en lengde på 50 cm innleiret i epoksyharpiks. Porevolumene utgjorde ca. 600 ml, og flømmehastigheten var ca. 0,5 m/d. Tempereringen av de harpiksinnleirede kjerner fant sted ved hjelp av et åpent temperaturbad. Forøvrig forelå der ingen forskjeller mellom forsøkene på disse modellformasjoner og dem på sandfyllingen. Ved alle fortrengningsforsøk ble der etter injeksjon av 0,3 PV av tensidsystemet presset inn i formasjonen 0,6 PV av en 0,2 prosents oppløsning av polymer-FLOKON 4800
(xantan, Pfizer) i det angjeldende saltvann.
Eksempler 1- 10
Eksemplene ifølge oppfinnelsen er vist i den etterfølgende tabell. Der ble anvendt følgende stoffer:
Sec D n-dekan 96%
N 35° API-råolje (61% -alkaniske, 16% nafteniske og 23% aromatiske hydrokarboner,^20°C = 6 mPas
Saltvann: S syntetisk sjøvann (1,12% Na<+>, 0,035% K<+>,
0,047% Ca<++>, 0,133% Mg<++>, 2,03% Cl", 0,27% S04<2->).
T syntetisk formasjonsvann (1,51% Na<+>, 0,035% K<+>,
0,047% Ca<++>, 0,133% Mg<++>, 2,64% Cl", 0,27% SO4<2->).
Karboksymetylerte oksetylater:
Ci karboksymetylert nonylfenoloksetylat-natriumsalt med 5,9 mol EO pr. mol og en karboksymetyleringsgrad (CM) på 81%.
C2karboksymetylert nonylfenoloksetylat-natriumsalt
med 5,0 mol EO pr. mol og en CM på 90%.
C3karboksymetylert nonylfenoloksetylat-natriumsalt
med 6,0 mol EO pr. mol og en CM på 81%.
C4karboksymetylert dinonylfenoloksetylat-natriumsalt med 13 mol EO pr. mol og en CM på 86%.
C5karboksymetylert nonylfenoloksetylat-natriumsalt med 8 mol EO pr. mol og en CM på 88%.
Polyglukosylsorbitolfettsyreestere:.
D-| PGS-III<*->kokosfettsyre EDENOR K 8-18 (Henkel)-ester, molforhold glukose/syre på 1:1 D2PGS-III "-oljesyre (1:1) ;D3PGS-III<*->palmitinsyre (1:1)
Kotensider:
Eksemplene (se tabellen) viser at der med tensid/kotensidblan-dingen ifølge oppfinnelsen kan fås en høy grad av tertiær oljeutvinning over et meget bredt temperaturområde.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar som er gjennomboret av minst én injeksjonsboring og minst én produksjonsbrønn, ved injisering av en oppløsning eller dispersjon av et karboksymetylert oksetylat med formelen R-(OC3 H6 )m (OC2 H4 )n OCH2 COOM, hvor R betyr et lineært eller forgrenet alifatisk radikal med.6-20 karbonatomer, et alkyl-aromatisk radikal med 3-18 karbonatomer i alkylgruppen eller et di- eller oligoalkylaromatisk radikal med 1-18 karbonatomer pr. alkylgruppe, idet det samlede antall karbonatomer i alkylkjedene er 5-40, m er 0-20, n er 3-100, Mer et alkali- eller jordal-kalimetallion eller ammonioum og karboksymetyleringsgraden ligger mellom 10 og 100 prosent, i en injeksjonsboring, karakterisert ved at det karboksymetylerte oksetylat anvendes i blanding med en polyglukosylsorbitolfettsyreester.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det karboksymetylerte oksalkylat anvendes i blanding med en polyglukosylsorbitolfettsyreester som er fremstilt fra en polyglukosylsorbitol med 2-20 glukoseenheter og en mettet eller umettet, forgrenet eller uforgrenet fettsyre med 6-20 karbonatomer pr. molekyl i en mengde på mellom 0,1 og 2 molekyler pr. glukoseenhet.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at tensidblandingen injiseres oppløst eller dispergert i formasjons- eller flømmevann i en konsentrasjon på 0,1-20%.
4. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den tensidholdige væske anvendes i en pluggstørrelse på 0,01-2 porevolum (PV).
5. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at forholdet mellom massen av det karboksymetylerte oksetylat og massen av polyglukosyl-sorbitolf ettsyreesteren ligger på mellom 4:1 og 1:4.
6. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at formasjons- eller flømmevann presses inn i reservoaret etter injeksjon av tensidpluggen.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at der anvendes et formasjons- eller flømmevann som inneholder en vannoppløselig, viskositetsøkende polymer.
8. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at tensidblandingen får tilsatt et samoppløsningsmiddel i et forhold på mellom 1 :5 og 5:1 .
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 8, karakterisert ved at der som samoppløsnings-middel anvendes én- eller flerverdige alkoholer eller alkyletere av flerverdige alkoholer.
NO875425A 1986-12-24 1987-12-23 Fremgangsmaate til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved tensidfloemming. NO875425L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863644386 DE3644386A1 (de) 1986-12-24 1986-12-24 Verfahren zur gewinnung von erdoel aus einer unterirdischen lagerstaette durch tensidfluten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO875425D0 NO875425D0 (no) 1987-12-23
NO875425L true NO875425L (no) 1988-06-27

Family

ID=6317153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO875425A NO875425L (no) 1986-12-24 1987-12-23 Fremgangsmaate til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved tensidfloemming.

Country Status (4)

Country Link
US (2) US4825951A (no)
EP (1) EP0272405B1 (no)
DE (2) DE3644386A1 (no)
NO (1) NO875425L (no)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3644386A1 (de) * 1986-12-24 1988-07-07 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur gewinnung von erdoel aus einer unterirdischen lagerstaette durch tensidfluten
US5034140A (en) * 1989-11-27 1991-07-23 Halliburton Company Well acidizing compositions and method
MY117988A (en) * 1995-10-03 2004-08-30 Nor Ind Inc Cleaning compositions for oil and gas well, lines, casings, formations and equipment and methods of use
US6022833A (en) * 1996-10-30 2000-02-08 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Multicomponent mixtures for use in geological exploration
US6776234B2 (en) * 2001-12-21 2004-08-17 Edward L. Boudreau Recovery composition and method
US7055602B2 (en) * 2003-03-11 2006-06-06 Shell Oil Company Method and composition for enhanced hydrocarbons recovery

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2558548A1 (de) * 1975-03-19 1976-09-30 Texaco Development Corp Verfahren zur sekundaergewinnung von erdoel aus untertaegigen lagerstaetten durch fluten mit netzmittel enthaltendem wasser
US4034809A (en) * 1976-03-17 1977-07-12 Nalco Chemical Company Hydrolyzed polyacrylamide latices for secondary oil recovery
US4293428A (en) * 1978-01-18 1981-10-06 Exxon Production Research Company Propoxylated ethoxylated surfactants and method of recovering oil therewith
US4402857A (en) * 1979-10-26 1983-09-06 Texaco, Inc. Demulsifier for produced oil-in-water emulsions containing spent mud acids
US4299711A (en) * 1979-12-03 1981-11-10 Texaco Inc. Surfactant waterflooding enhanced oil recovery process
DE3004003C2 (de) * 1980-02-04 1982-02-04 Wintershall Ag, 3100 Celle Verfahren zur Gewinnung von Rohöl aus Ölsanden
US4297290A (en) * 1980-07-17 1981-10-27 Ici Americas Inc. Process for preparing sorbitan esters
DE3105913C2 (de) * 1981-02-18 1983-10-27 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren zur Gewinnung von Öl aus unterirdischen Lagerstätten durch Emulsionsfluten
EP0064384B1 (en) * 1981-04-30 1986-07-23 Mobil Oil Corporation Alkoxypolyethoxypropane sulfonates, process for their preparation and method for their use in enhanced oil recovery
ATE17772T1 (de) * 1981-09-01 1986-02-15 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur gewinnung von oel aus einer unterirdischen lagerstaette.
US4427564A (en) * 1982-09-30 1984-01-24 Exxon Research & Engineering Co. Additive composition for release of stuck drill pipe
DE3307712A1 (de) * 1983-03-04 1984-09-06 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren zur gewinnung von oel aus speichergestein
US4528106A (en) * 1983-11-14 1985-07-09 Olin Corporation Glucoside surfactants
DE3523355A1 (de) * 1985-06-29 1987-01-08 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur gewinnung von oel aus unterirdischem speichergestein
US4620595A (en) * 1985-08-22 1986-11-04 Shell Offshore Inc. Recovering oil by injecting ammoniated and nitrited seawater
DE3531214A1 (de) * 1985-08-31 1987-03-05 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur injektivitaetserhoehung von einpressbohrungen bei der oelfoerderung mittels wasserfluten
US4690217A (en) * 1986-08-15 1987-09-01 Amoco Corporation Process for water injectivity improvement treatment of water injection wells
DE3644386A1 (de) * 1986-12-24 1988-07-07 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur gewinnung von erdoel aus einer unterirdischen lagerstaette durch tensidfluten

Also Published As

Publication number Publication date
NO875425D0 (no) 1987-12-23
EP0272405B1 (de) 1990-12-19
US4917808A (en) 1990-04-17
US4825951A (en) 1989-05-02
DE3766811D1 (de) 1991-01-31
DE3644386A1 (de) 1988-07-07
EP0272405A2 (de) 1988-06-29
EP0272405A3 (en) 1988-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO861263L (no) Fremgangsmaate til utvinning av olje fra underjordiske reservoarer.
NO175688B (no) Fremgangsmåte til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved hjelp av tensider
NO155898B (no) Fremgangsmaate til utvinning av olje fra underjordiske reservoarer med emulsjonsfloemming.
US4485873A (en) Process for oil recovery from a subterranean reservoir
US4544033A (en) Oil recovery process
US4512404A (en) Micellar slug for oil recovery
HU186421B (en) Process for the extraction of oil from underground layers
NO164676B (no) Fremgangsmaate til utvinning av olje fra reservoarbergarter
CN112724954B (zh) 用于水力压裂的反相乳液
US3288213A (en) Surfactant-water flooding process
NO875425L (no) Fremgangsmaate til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved tensidfloemming.
NO861261L (no) Fremgangsmaate til oekning av injeksjonsmulighetene i injeksjonsboringer ved oljeutvinning ved vannfloemming.
US4548268A (en) Method for oil recovery using a polymer containing fluid
NO875424L (no) Fremgangsmaate til utvinning av jordolje fra et underjordisk reservoar ved tensidfloemming.
NO830760L (no) Fremgangsmaate til utvinning av tilnaermelsesvis emulsjonsfri olje fra et underjordisk reservoar
NO155897B (no) Fremgangsmaate til utvinning av olje fra et underjordisk reservoar.
US4343711A (en) Surfactant fluid suitable for use in waterflood oil recovery method
US4191253A (en) Surfactant waterflood oil recovery method
NO125202B (no)
CA1199783A (en) Method for recovering oil from an underground deposit
US5094296A (en) Lignin amine microemulsions
US4213500A (en) Oil recovery process: injection of fatty alcohol followed by soap
HU204921B (en) Method for increasing mineral oil yield by micella solution of surface active materials having water-solubility gradient
NO741750L (no)