專利名稱：一種提高高鹽油藏原油采收率的低張力泡沫劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油藏采油用泡沫劑，具體地說是一種提高高鹽油藏原油采收率的低張
力泡沫劑。
背景技術(shù)：
目前，中國東部的大部分油田已進(jìn)入開發(fā)后期——高含水和特高含水階段。如何提高高鹽油田的開發(fā)效果，以及聚合物驅(qū)后如何提高采收率，已經(jīng)是石油工作者迫切需要解決的問題，需要新的三采技術(shù)來提高高鹽老油田的采收率，增加可采儲(chǔ)量。
泡沫驅(qū)和泡沫復(fù)合驅(qū)就是在目前的技術(shù)背景下開發(fā)的具有廣泛應(yīng)用前景的能夠
大幅度提高原油采收率的新型技術(shù)。泡沫驅(qū)是利用泡沫劑與氣體混合形成的單純泡沫體系驅(qū)油方式；泡沫復(fù)合驅(qū)是在泡沫體系中加入聚丙烯酰胺等聚合物來增強(qiáng)泡沫的強(qiáng)度及穩(wěn)定性的驅(qū)油方法。泡沫驅(qū)及泡沫復(fù)合驅(qū)的核心問題就是研制性能良好，穩(wěn)定性強(qiáng)的泡沫劑。
目前，市場上的泡沫劑主要是十二烷基硫酸鈉，a -烯烴磺酸鈉，烷基苯磺酸鈉，烷基琥珀酸鈉等產(chǎn)品，雖然起泡能力較強(qiáng)，但存在以下不足其一，與地層水的配伍行較差，特別對于高礦化度、高鈣鎂離子的高鹽油藏，容易與地層水中的鈣、鎂離子形成沉淀；二，形成的泡沫很不穩(wěn)定，非常容易破滅，而泡沫及泡沫復(fù)合驅(qū)油時(shí)，需要泡沫在地層中保留盡可能多的時(shí)間，因此，需要泡沫性能盡可能穩(wěn)定；三、常規(guī)泡沫劑由于其與原油的界面張力不能到超低值，因而提高驅(qū)油效率的能力較差，不能把油藏的殘余油清洗干凈，且受殘余油的影響，泡沫穩(wěn)定性差，難以形成穩(wěn)定的封堵調(diào)剖能力。因此需要研制發(fā)泡能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，與高鹽、高二價(jià)離子地層水配伍性好，能夠與油藏原油達(dá)到超低界面的耐溫、耐老化的泡沫劑。 中請人在公開號為CN 1651545A的專利文獻(xiàn)中公開了一種泡沫劑，該泡沫劑通過添加多種穩(wěn)定劑(椰子油酸單乙醇胺、甜菜堿、過氧化胺、縮甲基纖維素)、穩(wěn)泡助劑(氯化鈉)提高了泡沫穩(wěn)定性，形成強(qiáng)化泡沫。利用該泡沫劑進(jìn)行泡沫驅(qū)雖然可以提高油藏采收率，但它與高鹽、高二價(jià)離子地層水配伍性能一般，只適用于礦化度低于50000mg/l，鈣鎂離子濃度低于10000mg/l的油藏。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種油水界面張力達(dá)到超低值、發(fā)泡能力強(qiáng)、泡沫穩(wěn)定性好、耐溫、耐高礦化度、耐高鈣鎂離子、與地層水配伍性好的低張力泡沫劑。 本發(fā)明另 一個(gè)技術(shù)任務(wù)是提供上述泡沫劑的制備方法。 本發(fā)明的提高高鹽油藏原油采收率的低張力泡沫劑由主劑和泡沫穩(wěn)定劑混合而成。主劑為烷基二甲基胺乙內(nèi)酯、十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽；泡沫穩(wěn)定劑為椰子油酸單乙醇胺。
各組份的用量在以下重量百分比范圍內(nèi)時(shí)，該泡沫劑都具有良好的驅(qū)油性能 制備上述低張力泡沫劑的方法包括以下步驟 (1)將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng)
釜中，攪拌的同時(shí)將占總量40% 60%的水和椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜； (2)加熱攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余量的水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻即
得泡沫劑成品。 本發(fā)明低張力泡沫劑的使用方法與現(xiàn)有技術(shù)中已有泡沫劑的應(yīng)用方法相同。適用 油藏溫度不高于IO(TC，礦化度低于100000mg/l，鈣鎂離子濃度低于20000mg/l，原油油藏 粘度低于lOOmPa. s，油藏滲透率范圍500X 10—3 iim2 50000 X 10—3 ii m2。
本發(fā)明的低張力泡沫劑與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下突出的有益效果
( — )烷基二甲基胺乙內(nèi)酯與十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽復(fù)配后可以大大提高 泡沫與高鹽、高二價(jià)離子地層水配伍性能(與礦化度100000mg/l、鈣鎂離子濃度2000mg/l 的高礦化度水配伍性良好，泡沫性能不受影響)，降低泡沫與原油界面的張力(與孤島中二 區(qū)原油界面張力達(dá)到10—3mN/m); (二)發(fā)泡能力強(qiáng)，泡沫穩(wěn)定性好，應(yīng)用于泡沫復(fù)合體系室內(nèi)試驗(yàn)，起泡體積(羅氏 法)大于300ml ，半衰期大于120min。
具體實(shí)施例方式
下面通過具體制備實(shí)施例及實(shí)驗(yàn)例對本發(fā)明的低張力泡沫劑作進(jìn)一步說明。
制備實(shí)施例1 :
原料 烷基二甲基胺乙內(nèi)酯40Kg 十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽15Kg、
椰子油酸單乙醇胺15Kg 水30Kg
制備步驟 (1)將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng) 釜中，攪拌的同時(shí)15Kg水和配方量的椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜； (2)加熱攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余的15Kg水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻 即得無色透明泡沫劑成品。
制備實(shí)施例2 :
原料







烷基二甲基胺乙內(nèi)酯
十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽
椰子油酸單乙醇胺
水
優(yōu)選為
烷基二甲基胺乙內(nèi)酯
十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽
椰子油酸單乙醇胺
水
烷基二甲基胺乙內(nèi)酯30Kg 十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽25Kg、
椰子油酸單乙醇胺15Kg 水30Kg
制備步驟 (1)將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng)釜中，攪拌的同時(shí)15Kg水和配方量的椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜； (2)加熱攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余的15Kg水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻即得無色透明泡沫劑成品。
制備實(shí)施例3:
原料 烷基二甲基胺乙內(nèi)酯50Kg 十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽15Kg、
椰子油酸單乙醇胺15Kg 水20Kg
制備步驟 (1)將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng)釜中，攪拌的同時(shí)10Kg水和配方量的椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜； (2)加熱攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余的10Kg水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻即得無色透明泡沫劑成品。
制備實(shí)施例4 :
原料 烷基二甲基胺乙內(nèi)酯30Kg 十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽30Kg、
椰子油酸單乙醇胺25Kg 水15Kg
制備步驟 (1)將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng)釜中，攪拌的同時(shí)8Kg水和配方量的椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜； (2)加熱攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余的7Kg水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻即得無色透明泡沫劑成品。
制備實(shí)施例5 :
原茅斗 烷基二甲基胺乙內(nèi)酯30Kg 十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽15Kg、
椰子油酸單乙醇胺15Kg 水40Kg
制備步驟 (1)將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng)釜中，攪拌的同時(shí)20Kg水和配方量的椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜； (2)加熱攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余的20Kg水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻
即得無色透明泡沫劑成品。 上述原料均選用工業(yè)級原料。 實(shí)驗(yàn)例一 (以制備實(shí)施例1所得泡沫劑為實(shí)驗(yàn)對象) 通過低張力泡沫復(fù)合體系室內(nèi)試驗(yàn)得到起泡體積(羅氏法)為360ml，半衰期136min，與孤島中二區(qū)原油界面張力達(dá)到2. 2X 10—3mN/m，實(shí)驗(yàn)用水礦化度為6398mg/L，鈣鎂離子92mg/L，水型屬NaHC03型，原油密度0. 9544g/cm3，地面原油粘度平均為1132mPa *s。驅(qū)油物理模擬實(shí)驗(yàn)表明，水驅(qū)后進(jìn)行強(qiáng)化泡沫驅(qū)提高采收率26%。聚丙烯酰胺聚合物驅(qū)后 強(qiáng)化泡沫驅(qū)提高采收率16%。 實(shí)驗(yàn)例二 (常規(guī)泡沫劑DP4的對比實(shí)驗(yàn)) 通過室內(nèi)試驗(yàn)得到起泡體積(羅氏法)為350ml，半衰期130min，與孤島中二區(qū) 原油界面張力為0. 82mN/m，實(shí)驗(yàn)用水礦化度為6398mg/L，鈣鎂離子92mg/L，水型屬NaHC03 型，原油密度O. 9544g/cm 地面原油粘度平均為1132mPa *s。驅(qū)油物理模擬實(shí)驗(yàn)表明，水驅(qū) 后進(jìn)行強(qiáng)化泡沫驅(qū)提高采收率20%。聚丙烯酰胺聚合物驅(qū)后強(qiáng)化泡沫驅(qū)提高采收率11%。
權(quán)利要求
一種提高高鹽油藏原油采收率的低張力泡沫劑，按重量百分比計(jì)該泡沫劑由以下組份組成烷基二甲基胺乙內(nèi)酯20～70％十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽10～50％椰子油酸單乙醇胺 10～50％水10～60％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高高鹽油藏原油采收率的低張力泡沫劑，其特征在于各組份的重量百分比為
3.制備權(quán)利要求1或2所述低張力泡沫劑的方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1) 將配方量的烷基二甲基胺乙內(nèi)酯和十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽加入到反應(yīng)釜中，攪拌的同時(shí)將占總量40% 60%的水和椰子油酸單乙醇胺加入反應(yīng)釜；(2) 加熱至70 8(TC，攪拌，待反應(yīng)釜內(nèi)各組份溶解后，將剩余量的水加入反應(yīng)釜，攪拌混勻即得泡沫劑成品。烷基二甲基胺乙內(nèi)酯十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽椰子油酸單乙醇胺水烷基二甲基胺乙內(nèi)酯十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽椰子油酸單乙醇胺水
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高高鹽油藏原油采收率的低張力泡沫劑及其制備方法，屬于油藏采油用泡沫劑領(lǐng)域。按重量百分比計(jì)該泡沫劑由以下組份組成烷基二甲基胺乙內(nèi)酯20～70％、十二醇聚氧乙烯醚硫酸脂鈉鹽10～50％、椰子油酸單乙醇胺10～50％、水10～60％。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的低張力泡沫劑具有發(fā)泡能力強(qiáng)、泡沫穩(wěn)定性好、耐溫、耐高礦化度、耐高鈣鎂離子、與地層水配伍性好等特點(diǎn)，適用于高鹽油藏提高原油采收率的泡沫驅(qū)。
文檔編號C09K8/58GK101717627SQ200910230909
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者宋新旺, 張繼超, 曹緒龍, 李向良, 李振泉, 李雪松, 王其偉, 王秀珍, 郭蘭磊, 郭平 申請人:中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院