專利名稱:三元復合驅油用組合物及其在三次采油中的應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及ー種三次采油中所用的化合復合驅組合物,特別是涉及ー種三元復合驅組合物及其在三次采油中的應用,屬于石油開采技術領域。
背景技術:
目前三次采油中應用最廣泛的是陰離子型和非離子型表面活性剤,重烷基苯磺酸鹽已成功應用于大慶三元復合驅,創造了較好的經濟效益。但是對于國內二三類油藏(高溫、高鹽、滲透率較低且非均質嚴重的油藏),如中原油田部分油藏的溫度達85°C左右,礦化度達50000mg/L,鈣、鎂離子濃度達1000mg/L,和國外許多較高礦化度的油藏,如沙特的Ghawar油田油藏的溫度高達105°C左右,礦化度高達250000mg/L,鈣、鎂離子濃度高達34000mg/L,這兩種表面活性劑并不適用。陰離子表面活性劑耐鹽性差,會在高礦化度下會發生鹽析現象;而非離子表面活性劑本身依靠こ氧基與水分子的氫鍵作用而水合,隨著溫 度的升高,氫鍵會發生斷裂,導致非離子表面活性劑析出,并且其在地層中穩定性差,吸附量較高;而兩種表面活性劑復配時,又會在地層中產生嚴重的色譜分離效應,協同效應較差。因此,對高溫高礦化度油藏而言,研究耐溫抗鹽表面活性劑是提高采收率的關鍵技術之
O兩性離子表面活性劑在水溶液中電離生成的兩性離子對金屬離子具有螯合作用,抗鹽能力強、耐多價陽離子的性能好且臨界膠束濃度低,因而對于高礦化度、高溫度的油藏,兩性表面活性劑是ー個重要的、極具潛力的研究方向。目前,甜菜堿表面活性劑已在三次采油中有所應用,體現出良好的界面、乳化和增溶性能,但具有耐溫抗鹽性能的甜菜堿表面活性劑的相關研究報道相對較少。2010101304082號中國發明專利申請(發明名稱為“ー種含酰胺基團羥磺基甜菜堿及其制備和應用”)公開了ー種新型甜菜堿類兩性離子表面活性劑,其中,芥酸酰胺羥磺基甜菜堿組成的ニ元、三元驅油用組合物體系均能達到超低界面張力,但是該甜菜堿的合成采用芥酸為原料,其成本非常高,而且單純用芥酸酰胺羥磺基甜菜堿作為表面活性劑制成的ニ元、三元驅油用組合物體系其界面張カ在I小時后有所回升,在105分鐘后不能達到超低界面張力。綜上所述,為了滿足油田對化學復合驅油技術的要求,開發ー種新的復合驅油用組合物是本領域亟待解決的問題之一。
發明內容
為解決上述技術問題,本發明的目的在于提供一種三元復合驅油用組合物,該三元復合驅油用組合物采用兩種不同的羥磺基甜菜堿復配形成的復合表面活性剤,在達到超低界面張カ的同時,可以降低成本,克服長時間后界面張カ回升的缺陷。為達到上述目的,本發明提供了一種三元復合驅油用組合物,以該三元復合驅油用組合物的總重量計,其由以下成分組成復合表面活性剤、O. 05% -0.3%,聚合物、O. 1% -O. 25%,堿性物質、O. 05% _2.0%,其余為水,其中,上述復合表面活性劑包括具有式I所示的結構的羥磺基甜菜堿和具有式2所示的結構的羥磺基甜菜堿,二者的質量比為9 1-3 7 ;
權利要求
1.一種三元復合驅油用組合物,以該三元復合驅油用組合物的總重量計,其由以下成分組成復合表面活性剤、O. 05% -O. 3%,聚合物、O. I % -O. 25%,堿性物質、O.05% -2. 0%,其余為水,其中,所述復合表面活性劑包括具有式I所示的結構的羥磺基甜菜堿和具有式2所示的結構的羥磺基甜菜堿,二者的質量比為9 :1-3:7;
2.根據權利要求I所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述具有式I所示的結構的羥磺基甜菜堿為芥酸酰胺羥磺基甜菜堿,結構式為
3.根據權利要求I或2所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述復合表面活性劑的質量百分比為O. I % _0.3%,所述聚合物的質量百分比為O. I %-O. 2%,所述堿性物質的質量百分比為O. 1% -I. 0%。
4.根據權利要求2所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述芥酸酰胺基羥磺基甜菜堿與碳十四烷基ニ甲基羥磺基甜菜堿的質量比為7 3-5 5。
5.根據權利要求I所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述聚合物為水溶性聚丙烯酰胺聚合物和/或星形耐溫抗鹽聚合物,所述水溶性聚丙烯酰胺聚合物的水解度為20% -30%,所述星形耐溫抗鹽聚合物的水解度為1% -5% ;優選地,所述聚合物的分子量為300萬至3500萬。
6.根據權利要求I所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述堿性物質包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、四硼酸鈉、磷酸鈉、三甲胺和三こ胺中的一種或者幾種的組合;優選地,所述堿性物質為碳酸鈉或四硼酸鈉。
7.根據權利要求I所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述水為油田注入污水、地層水或清水,所述水的礦化度小于200000mg/L。
8.根據權利要求I或2所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述復合表面活性劑的質量百分比為O. 2%,所述聚合物的質量百分比為O. 2%,所述堿性物質的質量百分比為.O.2%。
9.根據權利要求2或4所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述芥酸酰胺基羥磺基甜菜堿與碳十四烷基ニ甲基羥磺基甜菜堿的質量比為6 4。
10.根據權利要求1、4或7所述的三元復合驅油用組合物,其中,所述聚合物為星形耐溫抗鹽聚合物。
11.權利要求1-10任一項所述的三元復合驅油用組合物在三次采油中的應用。
全文摘要
本發明涉及一種三元復合驅油用組合物及其在三次采油中的應用。以上述三元復合驅油用組合物的總重量計,其由以下成分組成復合表面活性劑、0.05%-0.3%,聚合物、0.1%-0.25%,堿性物質、0.05%-2.0%,其余為水,其中,所述復合表面活性劑包括兩種不同結構的羥磺基甜菜堿,二者的質量比為9∶1-3∶7。本發明還提供了上述三元復合驅油用組合物在三次采油中的應用。本發明所提供的采用復合表面活性劑的三元復合驅油用組合物體系要比單純芥酸酰胺基羥磺基甜菜堿的驅油用組合物提高采收率的效果更好。
文檔編號C09K8/588GK102690643SQ201210159240
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者宋新民, 張帆, 朱友益, 王紅莊 申請人:中國石油天然氣股份有限公司