三元復合驅的制備方法、該三元復合驅及其用圖
【技術領域】
[0001]本發明涉及石油開采技術領域,特別是涉及一種三元復合驅的制備方法、該三元 復合驅及其用途。
【背景技術】
[0002] 中國大多數油田為陸相沉積,層間、層內滲透率差異大,水驅開發時,由于水油流 度比較大,注入水容易突進,造成目前大多數油田已進入高含水階段,嚴重制約著水驅的發 展。
[0003] 三元復合驅已成為油田三次采油中的一項重要技術,聚合物由于其特定的分子結 構,一方面能夠有效改善水油流度比,擴大波及體積,另一方面由于聚合物溶液的粘彈性, 能夠有效提高盲端殘余油驅油效率;表面活性劑能夠有效降低油水界面張力,從而提高驅 替液洗油效率;堿的加入能有效降低聚合物和表面活性劑的吸附,并且與表面活性劑的協 同作用能更好提高洗油效率。
[0004] 由于配制水中鈣鎂離子的存在,會造成聚合物的降解,粘度損失嚴重,影響驅油效 果,目前配制用水多為清水或鈣鎂離子含量低的污水配置,但是由于油井采出地層水中鈣 鎂離子含量有時會過高,因此,現有技術在現場用污水配制溶液時存在一定的局限性。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此,本發明提供一種三元復合驅的制備方法、該三元復合驅及其用途,該制 備方法可以使鈣鎂離子發生沉淀;由該方法制成的三元復合驅弱堿性溶液環境有利于提高 洗油效率;減少表面活性劑在巖石壁的吸附量。
[0006] 為了達到上述第一個目的,本發明提供的三元復合驅的制備方法的技術方案如 下:
[0007] 本發明提供的三元復合驅的制備方法包括以下步驟:
[0008] 步驟1:向水中加入0『,使得到的溶液中Ca2+、Mg2+的濃度均降低至< 100mg/L,其余 Ca2+、Mg2+與0『反應,生成Ca(OH)2、Mg(OH) 2,得到第一中間產物,所述第一中間產物中的溶 液呈弱堿性;
[0009] 步驟2:使第一中間產物形成固液分離的兩相體系,得到第二中間產物,所述第二 中間產物呈弱堿性;
[0010] 步驟3:除去第三中間產物中的固相物,得到第三中間產物,所述第三中間產物呈 弱堿性;
[0011] 步驟4:向所述第三中間產物中加入表面活性劑、聚合物,得到堿一表面活性劑一 聚合物三元復合驅。
[0012] 本發明提供的三元復合驅還可采用以下技術措施進一步實現。
[0013] 作為優選,在所述步驟1中,所述向水中加入(MT后,還包括攪拌或者震蕩的步驟。
[0014] 作為優選,在所述步驟1和步驟2之間還包括向所述第一中間產物中加入絮凝劑的 步驟。
[0015] 作為優選,向所述第一中間產物中加入絮凝劑后,還包括攪拌或者震蕩的步驟。
[0016] 作為優選,所述攪拌的步驟應用的工具是玻璃棒或者攪拌裝置。
[0017] 作為優選,所述震蕩的步驟通過人工震蕩或者應用震蕩裝置實現。
[0018] 作為優選,所述0H_的理論加入量為g,其中,A-水中Ca2+的質 量,g,B-水中Mg2+的質量,g。
[0019] 作為優選,所述0H-的供源選自NaOH、KOH、NH4〇H中的一種或者幾種。
[0020] 作為優選,所述0H-的供源為NaOH,所述NaOH的理論加入量為 g,其中,A-水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g。
[0021 ] 作為優選,所述0H-的供源為Κ0Η,所述KOH的理論加入量為 其中,A-水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g。
[0022] 作為優選,所述〇 H -的供源為N H 4 0 H,所述N H 4 0 H的理論加入量為
g,其中,A-水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg 2+的質量,g。
[0023] 作為優選,所述0H-的供源選自NaOH,及,KOH,所述NaOH的加入量為X1,g,其中,A- 水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;所述KOH的加入量為X2,g,其中,A-水中Ca 2+的質 量,g,B-水中Mg2+的質量,g;理論上
[0024] 作為優選,所述0H-的供源選自NaOH,及,NH40H,所述NaOH的加入量為X3,g,其中, A-水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;所述NH40H的加入量為X4,g,其中,A-水中Ca 2+ 的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;理論上
[0025] 作為優選,所述0H-的供源選自KOH,及,NH4OH,所述KOH的加入量為 X5,g,其中,A- 水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;所述NH40H的加入量為X6,g,其中,A-水中Ca 2+的 質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;理論上,
[0026] 作為優選,所述0H-的供源選自NaOH,及,KOH,及,NH40H,所述NaOH的加入量為X7,g, 其中,A-水中Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;所述KOH的加入量為X 8,g,其中,A-水中 Ca2+的質量,g,B-水中Mg2+的質量,g;所述KOH的加入量為x9,g,其中,A-水中Ca 2+的質量,
[0027]作為優選,所述絮凝劑選自部分水解聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、聚 合硅酸鐵中的一種或者幾種。 g,B-水中Mg2+的質量,g;理論上
[0028] 作為優選,所述水為大港油田官109-1斷塊注入水,其中,Mg2+含量為82mg/L,Ca2+ 含量為480mg/L,所述NaOH的實際加入量為所述水質量的11 %~16%。
[0029] 作為優選,所述步驟3,除去第三中間產物中的固相物的方法為靜置后,過濾。
[0030] 作為優選,所述步驟3,除去第三中間產物中的固相物的方法為離心后,過濾。
[0031] 作為優選,所述步驟3,除去第三中間產物中的固相物的方法為離心后,傾出上清 液。
[0032] 作為優選,所述攪拌裝置的攪棒轉速為200r/min~600r/min,攪拌時間持續30s~ 3min〇
[0033]作為優選,所述絮凝劑的加入濃度為30mg/L~80mg/L。
[0034]為了達到上述第二個目的,本發明提供的三元復合驅的技術方案如下:
[0035]本發明提供的三元復合驅,包括堿一表面活性劑一聚合物,由本發明提供的三元 復合驅的制備方法制備而成。
[0036]為了達到上述第三個目的,本發明提供的三元復合驅的用途的技術方案如下:
[0037]本發明提供的三元復合驅中,堿一表面活性劑一聚合物協同作用提高原油粘度, 及,油水界面張力降低表面張力的用途。
[0038]本發明提供的三元復合驅的制備方法、該三元復合驅及其用途至少具有以下技術 效果或優點:加入的(MT能夠將鈣鎂離子沉淀,使水中Ca2+、Mg2+降低至100mg/L以下,有效防 止聚合物的降解;所得水溶液顯弱堿性,配制聚合物/表面活性劑溶液后即得堿/聚/表三元 溶液,其中溶液中堿一方面能夠與原油中有機酸反應生成表面活性物質,表面活性物質與 原油作用,降低油水界面張力;另一方面堿作為犧牲劑發生吸附,能夠有效減少加入的表面 活性劑的吸附量,從而提高洗油效率。
【附圖說明】
[0039] 通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述,各種其他的優點和益處對于本領域普通 技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的,而并不認為是對本發明 的限制。而且在整個附圖中,用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0040] 圖1為本發明實施例提供的三元復合驅的制備方法的步驟流程圖;
[0041] 圖2為高鈣鎂水處理前后配制聚合物溶液粘度曲線;
[0042]圖3為高鈣鎂水處理前后配制表面活性劑溶液降低油水界面張力曲線。
【具體實施方式】
[0043]本發明為解決現有技術存在的問題,提供了一種一種三元復合驅的制備方法、該 三元復合驅及其用途,該制備方法可以使鈣鎂離子發生沉淀;由該方法制成的三元復合驅 弱堿性溶液環境有利于提高洗油效率;減少表面活性劑在巖石壁的吸附量。
[0044]為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合 附圖及較佳實施例,對依據本發明提出的三元復合驅的制備方法、該三元復合驅及其用途, 其【具體實施方式】、結構、特征及其功效,詳細說明如后。在下述說明中,不同的"一實施例"或 "實施例"指的不一定是同一實施例。此外,一或多個實施例中的特定特征、結構、或特點可 由任何合適形式組合。
[0045] 本文中術語"和/或",僅僅是一種描述關聯對象的關聯關系,表示可以存在三種關 系,例如,A和/或B,具體的理解為:可以同時包含有A與B,可以單獨存在A,也可以單獨存在 B,能夠具備上述三種任一種情況。
[0046] 實施例1
[0047]參見附圖1,本發明實施例1提供的三元復合驅的制備方法包括以下步驟:
[0048]步驟1:向水中加入OH'使得到的溶液中Ca2+、Mg2+的濃度均降低至< 100mg/L,其余 Ca2+、Mg2+與0『反應,生成Ca(OH)2、Mg(OH) 2,得到第一中間產物,所述第一中間產物中的溶 液呈弱堿性;
[0049] 步驟2:使第一中間產物形成固液分離的兩相體系,得到第二中間產物,所述第二 中間產物中的液相呈弱堿性;
[0050] 步驟3:除去第二中間產物中的固相物,得到第三中間產物,所述第三中間產物呈 弱堿性;
[0051] 步驟4:向所述第三中間產物中加入表面活性劑、聚合物,得到堿一表面活性劑一 聚合物三元復合驅。
[0052] 其中,在所述步驟1中,所述向水中加入0!Γ后,還包括攪拌或者震蕩的步驟。通過 攪拌或者震蕩,能夠使得OiT與Ca2+、Mg 2+之間的反應更加充分。
[0053]其中,在所述步驟1和步驟2之間還包括向所述第一中間產物中加入絮凝劑的步 驟。在這種情況下,能夠使得第一中間產物中的Ca (OH) 2、Mg (0H) 2沉淀。
[0054]其中,向所述第一中間產物中加入絮凝劑后,還包括攪拌或者震蕩的步驟。通過攪 拌或者震蕩,能夠使得絮凝劑與Ca(OH)2、Mg(OH)2之間的接觸更加充分,Ca(OH) 2、Mg(OH)2的 沉淀效果更好。
[0055] 其中,所述攪拌的步驟應用的工具是玻璃棒或者攪拌裝置。其中,通過玻璃棒進行 攪拌的方式適用于小規模、樣本數量少的試驗,攪拌裝置適用于大規模或者樣本數量較多 的試驗或者實際生產應用,從而節約人力資源。
[0056] 其中,所述震蕩的步驟通過人工震蕩或者應用震蕩裝置實現。其中,通過人工震蕩 的方式使用與小規模、樣本數量少的試驗,震蕩裝置實用與大規模或者樣本數量較多的試 驗或者實際生產應用,從而節約人力資源。
[0057] 其中,所述0H_的理論加入量為
,g,其中,A-水中Ca2+的質量, g,B-水中Mg2+的質量,g。在化學反應方程式中,這一OHlP入量是使得Ca2+、Mg 2+得以充分沉 淀的質量。
[0058] 其中,所述0H-的供源選自NaOH