一种用于提高高温高盐高硬度油藏原油采收率的驱油剂及驱油方法

文档序号:5329301阅读:300来源:国知局
专利名称:一种用于提高高温高盐高硬度油藏原油采收率的驱油剂及驱油方法
技术领域
本发明涉及一种用于提高高温高盐高硬度油藏原油采收率的驱油方法,特别是涉及一种两性表面活性剂在三次采油中的应用,属于石油开采技术领域。
背景技术
随着早期开发的油田已进入高含水、高采出程度的“双高”阶段,水驱稳产难度越来越大,开发形势严峻;国内需求日益增加而产量下降,石油资源严重不足,因此对高温高盐油藏、稠油油藏、低渗透油藏等苛刻油藏难动用储量的开采日益紧迫。我国华北油田、大港油田、中原油田、塔里木油田等油田都存在较大储量的高温高盐油藏,这些油田均已进入高含水、高采出程度的“双高”阶段。例如,华北晋45断块油藏的油藏温度117° C,原始地层水矿化度8.4X104mg/L,二价离子1600mg/L ;塔里木部分油田油藏的地层温度高达110 150° C,矿化度高达(11 26) X 104mg/L,钙镁离子的质量浓度高达5000mg/L;大港南部油田控油面积大,地层温度达90 ° C以上,矿化度在105mg/L以上;中原油田卫22块是中低渗透油藏,原始地层温度97.5° C,原始地层水总矿化度28.4X 104mg/L左右。针对高温高盐高硬度油藏的三次采油技术,提高原油采收率的关键是使用耐温抗盐抗钙镁离子的化学驱用剂。近年来对高温高盐高硬度油藏化学驱的室内研究和现场实践结果表明,高温高盐高硬度油藏不适合采用聚合物驱和碱驱。比较常用的聚合物有部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)、超高分子量聚丙烯酰胺、梳型聚合物、疏水缔合聚合物(AP-P4)、交联聚合物(弱冻胶)、生物聚合物等。聚合物受温度和矿化度的影响较大,存在热降解和盐敏效应以及化学降解和剪切降解的问题,稳定性较差,粘度保留率低。碱的使用会引起地层和油井腐蚀、结垢,损害地层,带来生产井产液能力下降、检泵周期缩短以及采出液破乳脱水困难等一系列生产问题。聚合物和碱在高温高盐高硬度的油藏条件下存在的这些缺陷,限制了二元或三元复合驱在高温高盐高硬度油藏的现场应用。
`
三次采油中应用较多的阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂已有规模化产品,在普通油藏提高采收率方面也已取得理想效果,但是阴离子表面活性剂耐盐性差,在高硬度水中与钙镁离子结合形成金属皂盐而析出;非离子表面活性剂因存在浊点以致耐温性差。虽然可通过将不同表面活性剂复配后发挥协同作用来提高其耐温抗盐性,但是复配体系在地层中存在严重的色谱分离现象,削弱了驱油效果。而两性表面活性剂因在同一分子中既含有阴离子亲水基又含有阳离子亲水基,可形成内盐结构,对金属离子有螯合作用,具有较好的耐温抗盐性,临界胶束浓度低,在较宽的浓度范围内都具有良好的界面特性和起泡能力,故大多数可用于高矿化度、较高温度的油层驱油,且能大大降低非离子型与阴离子型表面活性剂复配时的色谱分离效应。近年来对适用于高温高盐高硬度油藏的两性表面活性剂的研究主要侧重于甜菜碱型两性表面活性剂。例如,CN201010130408.2“一种含酰胺基团羟磺基甜菜碱及其制备和应用”公开了一种芥酸酰胺羟磺基甜菜碱型两性表面活性剂,由这种甜菜碱组成的多种配方体系均能在油藏温度95° C、地层水矿化度83694mg/L、Ca2+含量8128mg/L、Mg2+含量1052mg/L的条件下达到超低界面张力,但是其合成原料为芥酸,成本非常高。专利CN201210159415.4和CN201010552190.X分别报道了可用于高温高盐油藏的驱油剂及驱油方法,驱油剂组分中所用的表面活性剂均为羟磺基甜菜碱型两性表面活性齐U,但因含有聚合物,仅适用于油藏温度低于95° C、地层水矿化度彡20000mg/L、Ca2++Mg2+含量彡500mg/L的低高温低高盐油藏。目前,用于超过100°C、总矿化度(10 15) X104mg/L、钙镁二价金属离子总量7000 10000mg/L如此高温高盐高硬度油藏的驱油方法的相关研究报道较少。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有提高采收率方法中采用的驱油剂存在耐温抗盐抗硬度性能差、使用浓度高、驱油效率低的问题,提供一种用于高温高盐高硬度油藏的驱油方法。本发明的技术方案如下:用于高温高盐高硬度油藏的驱油剂,以质量百分比计,包括以下组份:A:0.05wt% 0.07wt%的氧化胺型两性表面活性剂,B:0.15wt% 0.20wt%的烧基酹聚氧乙烯醚羧酸盐,C:余量为水;所述的氧化胺型两性表面活性剂,具有式I所示的结构:
权利要求
1.用于高温高盐高硬度油藏的驱油剂,以质量百分比计,包括以下组份: A:0.05wt% 0.07wt%的氧化胺型两性表面活性剂, B:0.15wt% 0.20wt%的烧基酹聚氧乙烯醚羧酸盐, C:余量为水; 所述的氧化胺型两性表面活性剂,具有式I所示的结构:
2.如权利要求1所述的用于高温高盐高硬度油藏的驱油剂,其特征在于所述水是10X104mg/L 15X 104mg/L、钙镁二价金属离子总量7000 10000mg/L的地层水。
3.如权利要求1所述的用于高温高盐高硬度油藏的驱油剂,其特征在于式I中,R1为碳原子数优选为12 14的烷基。
4.如权利要求1所述的用于高温高盐高硬度油藏的驱油剂,其特征在于式2中,M为钠。
5.一种用于高温高盐高硬度油藏的驱油剂的制备方法,其特征在于以总矿化度10X104mg/L 15X 104mg/L、钙镁二价金属离子总量7000 10000mg/L的地层水将氧化胺型两性表面活性剂、烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐均匀混合,即得;其中,氧化胺型两性表面活性剂0.05wt% 0.07wt%,烧基酹聚氧乙烯醚羧酸盐0.15wt% 0.20wt%,余量的是所述的地层水。
6.一种用于提高高温高盐高硬度油藏原油采收率的驱油方法,将权利要求1-3任一项所述的驱油剂在油藏温度100 120° C、地层水总矿化度IOX 104mg/L 15X 104mg/L、钙镁二价金属离子总量7000 10000mg/L的条件下注入水驱后的天然岩心中,使残余油与驱油剂接触,将残余油充分驱替出来。
7.如权利要求6所述的驱油方法,其特征在于所述驱油剂现场配制,按配比,利用注入泵将地层水泵入配液槽中,再将氧化胺型两性表面活性剂、烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐依次加到配液槽中,边加入边搅拌,形成驱油剂溶液,然后注入油层进行驱油;通过多次分段塞施工,使驱油剂用量累积达到0.3PV。
全文摘要
本发明涉及一种用于提高高温高盐高硬度油藏原油采收率的驱油剂及驱油方法。所述的驱油剂以质量百分比计包括以下组份A、0.05wt%~0.07wt%的氧化胺型两性表面活性剂,B、0.15wt%~0.20wt%烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐,C、其余为水。本发明驱油方法为在油藏温度100~120°C、地层水总矿化度(10~15)×104mg/L、钙镁二价金属离子总量7000~10000mg/L的条件下,将驱油剂注入水驱后的天然岩心中,使残余油与驱油剂接触,将残余油充分驱替出来,其中本发明提供的驱油剂在高温高盐高硬度油藏条件下达到了10-3mN/m数量级,并在油藏条件下长时间老化后界面张力仍能维持在超低界面张力状态,用于油田的三次采油生产中。
文档编号E21B43/22GK103254883SQ20131018012
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月15日 优先权日2013年5月15日
发明者戴彩丽, 赵健慧, 由庆, 赵明伟, 闫立鹏, 方吉超, 赵光, 赵福麟 申请人:中国石油大学(华东)
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1