本發(fā)明涉及一種油田注水用雙子表面活性劑納米乳液增注劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

在油田注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中，注水壓力高已經(jīng)成為制約低滲透油田注水開(kāi)發(fā)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(kāi)發(fā)才能正常進(jìn)行。

目前國(guó)內(nèi)采用較多的化學(xué)增注技術(shù)有土酸、復(fù)合酸酸化、酸化-氧化復(fù)合、熱化學(xué)增注等，但是實(shí)踐表明：傳統(tǒng)的酸化技術(shù)在低滲透油藏現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中，常會(huì)因?yàn)樗釒r反應(yīng)速度快，酸穿透距離小，酸化后有效期短，或因酸巖反應(yīng)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(wú)效。

雙子表面活性劑是由間隔基團(tuán)通過(guò)化學(xué)鍵聯(lián)接兩個(gè)疏水基團(tuán)和兩個(gè)親水基團(tuán)的離子頭基構(gòu)成的一類(lèi)新型的表面活性劑。與傳統(tǒng)的單基表面活性劑相比，雙子表面活性劑具有較低的臨界膠束濃度，降低水溶液表面張力或油水界面張力的性能的更強(qiáng)，具有更好的水溶性等優(yōu)點(diǎn)。

目前對(duì)于雙子表面活性劑的報(bào)道較多，而其在油田開(kāi)發(fā)的實(shí)際應(yīng)用中較少，本文基于雙子表面活性劑設(shè)計(jì)了一種低滲透油藏注水用納米乳液增注體系，納米尺度的微觀(guān)結(jié)構(gòu)，使其能夠滲入到低滲透油藏孔道內(nèi)部，并能夠吸附到低滲透油藏地層巖石的表面，改善地層表面的潤(rùn)濕性，同時(shí)其又具有較低的界面張力，剝離孔道上的油膜，解除注水井近井地帶的污染堵塞，疏通地層恢復(fù)油井供液能力，實(shí)現(xiàn)油井的正常注水。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種油田注水用雙子表面活性劑納米乳液增注劑，通過(guò)改善地層潤(rùn)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(huán)境，提高水相滲透率，降低注水壓力，達(dá)到增注的目的。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：提供一種基于雙子表面活性劑的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(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%-10%的非極性分散相，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%-40%的雙子表面活性劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%-35%的非離子表面活性劑，其余部分為水。

用于油田增注的納米乳液制備方法是：在5- 40℃下，首先將水、表面活性劑通過(guò)磁力攪拌器，以100-500rpm的攪拌速度攪拌均勻，再向體系中滴加非極性分散相，同時(shí)保持100-500rpm的攪拌速度攪拌5-60min，即可得到外觀(guān)透明的納米乳液。

所述分散相為不溶于水的非極性醇類(lèi)物質(zhì)，包括但不僅限于正丁醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇以及它們的組合。

所述雙子表面活性劑結(jié)構(gòu)通式為：

其中m為8-15；n為1-8；p為1-4；R₁為C₁-C₄的烷烴；R₂、R₃為H或C₁-C₃的烷烴。

所述非離子表面活性劑為聚乙氧基化脂肪醇，結(jié)構(gòu)通式為R-(O-C-C)_x-OH，其中R為碳數(shù)為10的直鏈烷基，x為3-9。

所述納米乳液增注劑可用于低滲透油藏的注水開(kāi)發(fā)，提高地層的水相滲透率，降低注水壓力，達(dá)到油田注水井增注的目的。

本發(fā)明所公開(kāi)的納米乳液平均粒徑小于100nm，其制備方法簡(jiǎn)單，具有良好的增注性能。室內(nèi)巖心驅(qū)替試驗(yàn)結(jié)果表明：0.1%-0.2%的納米乳液可將巖心的水相滲透率提高10%以上。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

稱(chēng)取10.00g聚乙氧基化脂肪醇（結(jié)構(gòu)為R-(O-C-C)_x-OH，其中R為碳數(shù)為10的直鏈烷基，x為4）、10.00g雙子表面活性劑和18.00g 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(shí)再向燒杯中緩慢滴加2.00g正丁醇，待滴加完全后，保持磁力攪拌器攪拌速度200rpm ，攪拌30min，即可得到外觀(guān)澄清透明的納米乳液。采用美國(guó)布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測(cè)定納米乳液的液滴粒徑，所制得的納米乳液平均粒徑為28.62nm。

實(shí)施例2

稱(chēng)取4.00g聚乙氧基化脂肪醇（結(jié)構(gòu)為R-(O-C-C)_x-OH，其中R為碳數(shù)為10的直鏈烷基，x為9）、15.00g雙子表面活性劑和17.00g 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(shí)再向燒杯中緩慢滴加4.00g正丁醇，待滴加完全后，保持磁力攪拌器攪拌速度200rpm ，攪拌30min，即可得到外觀(guān)澄清透明的納米乳液。采用美國(guó)布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測(cè)定納米乳液的液滴粒徑，所制得的納米乳液平均粒徑為43.50nm。

實(shí)施例3

稱(chēng)取12.00g聚乙氧基化脂肪醇（結(jié)構(gòu)為R-(O-C-C)_x-OH，其中R為碳數(shù)為10的直鏈烷基，x為8）、5.00g雙子表面活性劑和20.00g 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(shí)再向燒杯中緩慢滴加3.00g正丁醇，待滴加完全后，保持磁力攪拌器攪拌速度200rpm ，攪拌40min，即可得到外觀(guān)澄清透明的納米乳液。采用美國(guó)布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測(cè)定納米乳液的液滴粒徑，所制得的納米乳液平均粒徑為37.82nm。

實(shí)施例4

稱(chēng)取5.00g聚乙氧基化脂肪醇（結(jié)構(gòu)為R-(O-C-C)_x-OH，其中R為碳數(shù)為10的直鏈烷基，x為6）、10.00g雙子表面活性劑和22.50g 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(shí)再向燒杯中緩慢滴加2.50g正丁醇，待滴加完全后，保持磁力攪拌器攪拌速度200rpm ，攪拌60min，即可得到外觀(guān)澄清透明的納米乳液。采用美國(guó)布魯克海文儀器公司的ZetaPlus測(cè)定納米乳液的液滴粒徑，所制得的納米乳液平均粒徑為33.26nm。

實(shí)施例5

采用紅河油田現(xiàn)場(chǎng)注入水溶解實(shí)施例1中制備的納米乳液，制得質(zhì)量濃度為0.1%的納米乳液的現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液，采用紅河油田天然巖心進(jìn)行室內(nèi)巖心驅(qū)替試驗(yàn)，納米乳液現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液注入量為2孔隙體積，巖心水相滲透率由驅(qū)替前的0.11mdc提高到驅(qū)替后的0.15mdc，巖心水相滲透率提高36.36%。

實(shí)施例6

采用紅河油田現(xiàn)場(chǎng)注入水溶解實(shí)施例2中制備的納米乳液，制得質(zhì)量濃度為0.1%的納米乳液的現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液，采用紅河油田天然巖心進(jìn)行室內(nèi)巖心驅(qū)替試驗(yàn)，納米乳液現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液注入量為1孔隙體積，巖心水相滲透率由驅(qū)替前的0.25mdc提高到驅(qū)替后的0.31mdc，巖心水相滲透率提高24.00%。

實(shí)施例7

采用紅河油田現(xiàn)場(chǎng)注入水溶解實(shí)施例3中制備的納米乳液，制得質(zhì)量濃度為0.1%的納米乳液的現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液，采用紅河油田天然巖心進(jìn)行室內(nèi)巖心驅(qū)替試驗(yàn)，納米乳液現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液注入量為0.5孔隙體積，巖心水相滲透率由驅(qū)替前的0.30mdc提高到驅(qū)替后的0.34mdc，巖心水相滲透率提高13.33%。

實(shí)施例8

采用紅河油田現(xiàn)場(chǎng)注入水溶解實(shí)施例4中制備的納米乳液，制得質(zhì)量濃度為0.1%的納米乳液的現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液，采用紅河油田天然巖心進(jìn)行室內(nèi)巖心驅(qū)替試驗(yàn)，納米乳液現(xiàn)場(chǎng)注入水溶液注入量為5孔隙體積，巖心水相滲透率由驅(qū)替前的0.09mdc提高到驅(qū)替后的0.13mdc，巖心水相滲透率提高44.44%。