油田注水用納米乳液增注劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及油田注水用納米乳液增注劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]在油田注水開發過程中,注水壓力高已經成為制約低滲透油田注水開發的重要因素,只有做好降壓增注工作,控制好注水壓力,低滲透油田的開發才能正常進行。
[0003]目前國內采用較多的化學增注技術有土酸、復合酸酸化、酸化-氧化復合、熱化學增注等,但是實踐表明:傳統的酸化技術在低滲透油藏現場應用過程中,常會因為酸巖反應速度快,酸穿透距離小,酸化后有效期短,或因酸巖反應和酸液不配伍等因素,形成新的沉積堵塞,造成成功率低,甚至無效。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種油田注水用納米乳液增注劑,通過改善地層潤濕性,降低油水界面張力,剝離孔道上的油膜,增大有效注水通道,從而改善滲流環境,提高水相滲透率,降低注水壓力,達到增注的目的。
[0005]本發明所采取的技術方案為:提供一種油田注水用納米乳液增注劑,該納米乳液增注劑包含以下幾種組分,質量分數為0.01%-10%的分散相,質量分數為25%-45%的非尚子表面活性劑、質量分數為5%-25%的兩性離子表面活性劑、質量分數為1%_20%的陰離子表活性劑、質量分數為0.5%-20%低碳醇作為助表面活性劑,其余部分為水。
[0006]用于油田增注的納米乳液制備方法是:在5- 40°C下,首先將水、表面活性劑通過磁力攪拌器,以100-500rpm的攪拌速度攪拌均勻,再加入作為助表面活性劑的低碳醇,待攪拌均勻后,再向體系中滴加分散相,同時保持100-500rpm的攪拌速度攪拌5_60min,即可得到外觀透明的納米乳液。
[0007]所述分散相為非極性物質,包括但不僅限于己烷、庚烷、辛烷、癸烷、正十二烷、正十四烷、正十六烷、液體石蠟、白油、煤油、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯、丙酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、磷酸二丁酯、磷酸三丁酯、磷酸三異丁基酯、磷酸三辛酯、磷酸二辛酯中的一種或多種的組合。
[0008]所述非離子表面活性劑為聚氧乙烯醚脂肪醇,聚氧乙烯醚脂肪醇的結構為R-(O-C-C)x-OH,其中R為碳數為6-15的烷基,x為8-25。
所述兩性離子表面活性劑是甜菜堿類表面活性劑,包括但不僅限于椰油酰胺丙基甜菜堿、月桂酰胺丙基甜菜堿、椰油酰胺丙基氧化胺、月桂酰胺丙基氧化胺、十二烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基甜菜堿,椰油酰胺丙基羥磺酸甜菜堿、月桂酰胺丙基羥磺酸甜菜堿中的一種或多種的組合。
[0009]所述陰離子表面活性劑包括但不僅限于石油磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基硫酸鹽、脂肪醇醚硫酸鹽、脂肪醇醚羧酸鹽、烷基聚氧乙烯醚羧酸鹽的一種或多種的組口 ο
[0010]所述作為助表面活性劑的低碳醇為乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、2-甲基-2-丁醇、3-甲基_2_ 丁醇、3-甲基-1-丁醇、2,2-二甲基-1-丙醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、4-甲基_2_戊醇、正庚醇、正辛醇、乙二醇、丙二醇的一種或多種的組合。
[0011]所述納米乳液增注劑可用于低滲透油藏的注水開發,提高地層的水相滲透率,降低注水壓力,達到增注的目的。
[0012]本發明所公開的納米乳液平均粒徑小于lOOnm,其制備方法簡單,具有良好的增注性能。室內巖心驅替試驗結果表明:0.1%-0.15%的納米乳液可將巖心的水相滲透率提高10%以上。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
稱取10.00g聚氧乙烯醚脂肪醇AE020 (結構為R-(O-C-C)x-OH,其中R為碳數為12的烷基,X為20)、3.0Og石油磺酸鹽、5.0Og椰油酰胺丙基氧化胺和5.50g水于燒杯中,在磁力攪拌器上以200rpm攪拌30 min使體系攪拌均勻,此時再向燒杯中緩慢滴加3.50g乙二醇,待滴加完全后,保持磁力攪拌器攪拌速度200rpm,攪拌30min,再滴加0.50g正己烷,,保持磁力攪拌器攪拌速度200rpm,正己燒滴加完全后,在200rpm的攪拌速度繼續攪拌50min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑為49.52nm。
[0014]實施例2
稱取10.0Og聚氧乙烯醚脂肪醇AE09 (結構為R-(O-C-C)x-OH,其中R為碳數為10的烷基,X為9)、1.50g十二烷基苯磺酸鈉、4.50g椰油酰胺丙基甜菜堿CAB和13.500g水于燒杯中,在磁力攪拌器上以300rpm攪拌15 min使體系攪拌均勻,此時再向燒杯中緩慢滴加
1.50g正丁醇,保持磁力攪拌器攪拌速度300rpm,攪拌20min,再向燒杯中緩慢滴加2.0g磷酸二辛酯,白油滴加完全后,在300rpm的攪拌速度繼續攪拌60min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑為31.99nm。
[0015]實施例3
稱取12.80g聚氧乙烯醚脂肪醇AE016(結構為R-(0_C_C)X_0H,其中R為碳數為8的烷基,X為16)、3.40g十二烷基磺酸鈉、2.30g十二烷基二甲基氧化胺和7.0Og水于燒杯中,在攪拌器上以300rpm攪拌20 min使體系攪拌均勻,向燒杯中滴加6.0Og正辛醇,待滴加完全后,在攪拌器上以300rpm的速度繼續攪拌20 min,再向燒杯中緩慢滴加1.0Og白油,白油滴加完全后,在300rpm的攪拌速度繼續攪拌60min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑62.25nm。
[0016]實施例4
稱取12.0Og聚氧乙烯醚脂肪醇AE016(結構為R-(O-C-C)x-OH,其中R為碳數為8的烷基,X為16)、3.50g十六燒基磺酸鈉、2.50g月桂酰胺丙基輕磺酸甜菜堿和7.50g水于燒杯中,在攪拌器上以300rpm攪拌20 min使體系攪拌均勻,向燒杯中滴加6.50g叔丁醇,待滴加完全后,在攪拌器上以300rpm的速度繼續攪拌20 min,再向燒杯中緩慢滴加1.20g磷酸三丁酯,磷酸三丁酯滴加完全后,在300rpm的攪拌速度繼續攪拌60min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑48.20nm。
[0017]實施例5
稱取13.50g聚氧乙烯醚脂肪醇AE020 (結構為R-(0_C_C) X_0H,其中R為碳數為10的烷基,X為20)、4.0Og十二烷基硫酸鈉、1.30g十二烷基二甲基氧化胺、1.20g月桂酰胺丙基輕磺酸甜菜堿和8.20g水于燒杯中,在攪拌器上以300rpm攪拌20 min使體系攪拌均勻,向燒杯中滴加5.30g 4-甲基-2-戊醇,待滴加完全后,在攪拌器上以300rpm的速度繼續攪拌20 min,再向燒杯中緩慢滴加1.0Og乙酸丁酯,乙酸丁酯滴加完全后,在300rpm的攪拌速度繼續攪拌60min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑36.43nm。
[0018]實施例6
稱取11.00g聚氧乙烯醚脂肪醇AE024 (結構為R-(O-C-C)x-OH,其中R為碳數為14的烷基,X為24)、3.SOg脂肪醇醚羧酸鹽、2.50g椰油酰胺丙基羥磺酸甜菜堿和8.0Og水于燒杯中,在攪拌器上以300rpm攪拌20 min使體系攪拌均勻,向燒杯中滴加6.0Og正丙醇,待滴加完全后,在攪拌器上以300rpm的速度繼續攪拌20 min,再向燒杯中緩慢滴加1.0Og磷酸三異丁基酯,磷酸三異丁基酯滴加完全后,在300rpm的攪拌速度繼續攪拌60min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑53.50nm。
[0019]實施例7
稱取13.50g聚氧乙烯醚脂肪醇AE016(結構為R-(0_C_C)X_0H,其中R為碳數為8的烷基,X為16)、2.0Og十二燒基苯磺酸鈉、2.80g椰油酰胺丙基氧化胺和7.50g水于燒杯中,在攪拌器上以300rpm攪拌20 min使體系攪拌均勻,向燒杯中滴加6.0Og丙二醇,待滴加完全后,在攪拌器上以300rpm的速度繼續攪拌20 min,再向燒杯中緩慢滴加1.0Og液體石蠟,液體石蠟滴加完全后,在300rpm的攪拌速度繼續攪拌60min,即可得到外觀澄清透明的納米乳液。采用美國布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測定納米乳液的液滴粒徑,所制得的納米乳液平均粒徑70.60nm。
[0020]實施例8
中原油田現場注入水總礦化度50000mg/L,其中Ca2+、Mg2+離子濃度為5000mg/L,在地層水中溶解實施例1中制備的納米乳液,制得質量濃度為0.1%的納米乳液地層水溶液,采用