本發(fā)明屬于油氣田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于提高原油采收率的驅(qū)油劑，主要用于砂巖為主的低滲儲層原油采收率的提高。

背景技術(shù)：

隨著全球?qū)τ蜌赓Y源需求量的不斷增加，非常規(guī)油氣資源在油氣資源中所占的比重越來越大，油氣資源的勘探開發(fā)重心逐步向非常規(guī)的超低滲透油氣藏轉(zhuǎn)移。

目前，我國低滲油藏探明儲量達(dá)總儲量的70％以上，是未來開發(fā)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。然而經(jīng)過長期注水開發(fā)，我國的主要油田已進(jìn)入中高含水期，進(jìn)入高含水期開采之后，產(chǎn)油量遞減加快，注水驅(qū)采收率一般在10～18％，采收率低下，如果主要用提高產(chǎn)液量的辦法來保持產(chǎn)油量的不降或少降，則液油比增長速度急劇加快，產(chǎn)水量大幅度增加。

目前使用的驅(qū)油劑產(chǎn)品效果單一，使用濃度高，環(huán)境污染嚴(yán)重。為解決油田生產(chǎn)技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的實(shí)際問題，提高原油最終采收率，則需要研制出一種具有較高洗油效率的新型驅(qū)油劑。這種化學(xué)劑能夠降低油水界面張力，改變油藏潤濕性，應(yīng)具有在油藏巖石表面的吸附量小，吸附損失較小，使用濃度低，成本低，驅(qū)油率高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題：現(xiàn)有驅(qū)油劑產(chǎn)品效果單一，使用量大，給環(huán)境帶來較大的壓力。因此，需要研制一種具有較高洗油效率的新型驅(qū)油劑，提高原油的采收率。

解決上述問題的技術(shù)方案：本發(fā)明創(chuàng)造性的提供了一種用于提高原油采收率的驅(qū)油劑。本發(fā)明所述驅(qū)油劑能夠降低油水界面張力，改變油藏潤濕性，具有在油藏巖石表面的吸附量小，吸附損失較小，使用濃度低，成本低，驅(qū)油率高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，本發(fā)明還給出了所述驅(qū)油劑的制備方法，以及其使用方法。

具體而言，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種提高原油采收率用驅(qū)油劑，以質(zhì)量百分比計(jì)，各組分的投料量占比為：

本發(fā)明所用石油磺酸鹽為生產(chǎn)烷基苯的下腳料制成，以石油及其餾份為原料，用磺化劑磺化，再用堿中和而制成的產(chǎn)品，可為其鈉鹽、鉀鹽、鎂鹽、胺鹽和銨鹽等，如石油磺酸鈉、石油磺酸鎂等。

本發(fā)明所用復(fù)合引發(fā)劑為亞硫酸鈉及復(fù)合硫酸鹽的混合物，亞硫酸鈉與復(fù)合硫酸鹽的質(zhì)量比為：亞硫酸鈉:復(fù)合硫酸鹽＝1:2。復(fù)合硫酸鹽可以為十二水合硫酸鋁鉀、六水合硫酸亞鐵銨等。

另一層面，本發(fā)明還給出了一種提高原油采收率用驅(qū)油劑的制備方法：準(zhǔn)確稱取所述石油磺酸鹽、十二烷基二甲基氧化胺、復(fù)合引發(fā)劑、壬基酚聚氧乙烯醚和水，將所述物料投入反應(yīng)釜中，在溫度65℃條件下攪拌反應(yīng)5h即可制得所述驅(qū)油劑。

通過上述方法制備的所述驅(qū)油劑，所述驅(qū)油劑濃度1.5％、25℃條件下的界面張力小于5×10^-3mN/m，pH值范圍為6～8。具體而言，所述驅(qū)油劑產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到如下技術(shù)指標(biāo)，見表1。

表1產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)

還有，本發(fā)明還給出了一種提高原油采收率用驅(qū)油劑的使用方法，按照注水量計(jì)算所述驅(qū)油劑的用量，向注入水中加注所述驅(qū)油劑即可，驅(qū)油劑用量與注水量質(zhì)量比為0.1～0.3％。

本發(fā)明所述提高原油采收率用驅(qū)油劑，至少具有下述的有益效果或優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明所述驅(qū)油劑為生產(chǎn)烷基苯類的下腳料制成的石油磺酸鹽類驅(qū)油劑，本驅(qū)油劑驅(qū)油機(jī)理與常規(guī)化學(xué)劑不同，驅(qū)油劑分子通過化學(xué)吸附粘附在巖石表面形成完整、連續(xù)超薄膜，降低原油和巖石表面間的粘附力或剝落吸附在孔喉表面包裹游離態(tài)原油的水膜，從而提高采收率。

本發(fā)明所述驅(qū)油劑具有超低界面張力，界面張力小于5×10^-3mN/m，界面張力比常規(guī)驅(qū)油劑降低99％以上，具有很好的潤濕能力和滲透能力。本發(fā)明所述驅(qū)油劑主要用于砂巖為主的低滲儲層原油采收率的提高。

隨著低滲透油田的開發(fā)和老油田開發(fā)進(jìn)入中后期，原油采收率逐漸降低，嚴(yán)重影響油田的正常生產(chǎn)，具有優(yōu)良驅(qū)油效果的新型驅(qū)油劑必將具有廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1一實(shí)施例所述驅(qū)油劑在不同濃度驅(qū)油劑溶液的界面張力(25℃)圖。

圖2一實(shí)施例所述驅(qū)油劑的巖心的吸附量隨注入體積的變化圖。

圖3一實(shí)施例所述驅(qū)油劑的浸泡實(shí)驗(yàn)對比圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，需要說明的是下述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明其中的例子，不代表本發(fā)明所限定的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。

實(shí)施例1

本實(shí)施例給出一種優(yōu)選的所述驅(qū)油劑的組成，以質(zhì)量百分比計(jì)，各組分的投料量占比為：石油磺酸鹽35％，十二烷基二甲基氧化胺24％，復(fù)合引發(fā)劑1％，壬基酚聚氧乙烯醚5％，水35％。

制備方法：將350kg石油磺酸鹽、240kg十二烷基二甲基氧化胺、10kg復(fù)合引發(fā)劑、50kg壬基酚聚氧乙烯醚及350kg水在溫度65℃條件下攪拌反應(yīng)5h即可制得提高采收率用驅(qū)油劑產(chǎn)品。

實(shí)施例2

本實(shí)施例給出一種優(yōu)選的所述驅(qū)油劑的組成，以質(zhì)量百分比計(jì)，各組分的投料量占比為：石油磺酸鹽40％，十二烷基二甲基氧化胺27％，復(fù)合引發(fā)劑3％，壬基酚聚氧乙烯醚10％，水20％。

制備方法：將400kg石油磺酸鹽、270kg十二烷基二甲基氧化胺、30kg復(fù)合引發(fā)劑、100kg壬基酚聚氧乙烯醚及200kg水在溫度65℃條件下攪拌反應(yīng)5h即可制得提高采收率用驅(qū)油劑產(chǎn)品。

實(shí)施例3

本實(shí)施例給出一種優(yōu)選的所述驅(qū)油劑的組成，以質(zhì)量百分比計(jì)，各組分的投料量占比為：石油磺酸鹽36％，十二烷基二甲基氧化胺25％，復(fù)合引發(fā)劑2％，壬基酚聚氧乙烯醚8％，水29％。

制備方法：將360kg石油磺酸鹽、250kg十二烷基二甲基氧化胺、20kg復(fù)合引發(fā)劑、80kg壬基酚聚氧乙烯醚及290kg水在溫度65℃條件下攪拌反應(yīng)5h即可制得提高采收率用驅(qū)油劑產(chǎn)品。

實(shí)施例4

本實(shí)施例給出一種優(yōu)選的所述驅(qū)油劑的組成，以質(zhì)量百分比計(jì)，各組分的投料量占比為：石油磺酸鹽37％，十二烷基二甲基氧化胺26％，復(fù)合引發(fā)劑2％，壬基酚聚氧乙烯醚6％，水29％。

制備方法：將370kg石油磺酸鹽、260kg十二烷基二甲基氧化胺、20kg復(fù)合引發(fā)劑、60kg壬基酚聚氧乙烯醚及290kg水在溫度65℃條件下攪拌反應(yīng)5h即可制得提高采收率用驅(qū)油劑產(chǎn)品。

實(shí)施例5

驅(qū)油劑溶液界面張力的評價(jià)。不同濃度下驅(qū)油劑的界面張力測定結(jié)果見圖1，從圖1中可以發(fā)現(xiàn)，新型驅(qū)油劑降低界面張力的能力有了極大程度的提高，比常規(guī)驅(qū)油劑(界面張力0.1mN/m左右)的表面張力降低99％以上，最低達(dá)到4.5×10^-3mN/m，當(dāng)驅(qū)油劑溶液濃度大于0.5％時(shí)隨著濃度的增加界面張力降低并不明顯。

實(shí)施例6

驅(qū)油劑吸附量的評價(jià)。

動(dòng)態(tài)吸附量是指在待測吸附劑在流動(dòng)的條件下測定的吸附量。實(shí)驗(yàn)采用天然巖心，氣測滲透率為0.6×10^-3μm²，孔隙度為10.6％，飽和油后放入巖心夾持器，用1.5％驅(qū)油劑溶液驅(qū)替，同時(shí)采集驅(qū)替出的液體，由于孔隙體積較小為2.53ml，因此每2pv測量一次濃度，得到動(dòng)態(tài)吸附量與注入體積的關(guān)系如圖2所示。

從圖2中可以看到，驅(qū)油劑溶液注入孔隙體積到12pv后，吸附逐漸達(dá)到平衡，最大吸附量為3.28mg/g砂。動(dòng)態(tài)吸附量并沒有明顯增加，分析其原因主要因?yàn)?，?dòng)態(tài)吸附是一個(gè)不斷吸附又不斷脫附的過程，直至吸附達(dá)到平衡。

實(shí)施例7

驅(qū)油劑的浸泡實(shí)驗(yàn)評價(jià)。

為便于觀察驅(qū)油劑改善油砂表面潤濕性的實(shí)際效果，進(jìn)行了浸泡實(shí)驗(yàn)。為模擬驅(qū)油劑注入地層的狀況，首先在驅(qū)油劑溶液中放入高嶺土、蒙脫石進(jìn)行吸附，之后再放入油砂。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①置濃度為1.5％的驅(qū)油劑溶液，以9:1的比例將高嶺土、蒙托石、伊利石的礦物粉放入溶液中，用玻璃棒攪拌至均勻混合。

②待溶液恢復(fù)澄清后，取上部清液作為浸泡用溶液。

③將未洗油天然油砂分別倒入模擬地層水和步驟②中的的驅(qū)油劑溶液中。

④將溶液放置在50℃條件下浸泡12h。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。左側(cè)是驅(qū)油劑溶液；右側(cè)是模擬地層水。從圖3中可以明顯看出，油砂在兩種不同溶液中浸泡后的形態(tài)差異巨大。驅(qū)油劑溶液中的油砂在超低界面張力的作用下，其表面附著的原油被剝離下來分散在溶液中或浮在溶液表面，整個(gè)溶液顏色變?yōu)楹谏６M地層水中的油砂沒有明顯變化，只有少量微小油滴脫離出來漂浮在地層水表面與燒杯結(jié)合處。

實(shí)施例8

驅(qū)油劑巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)評價(jià)。驅(qū)油劑濃度為1.5％，在不同溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先將飽和油后巖心用水驅(qū)至含水90％以上，之后采用驅(qū)油劑溶液分別注入，然后進(jìn)行后續(xù)水驅(qū)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2不同注入量下的采收率

實(shí)驗(yàn)結(jié)果(表2)顯示，在驅(qū)油劑濃度為1.5％時(shí)，隨著溫度的不斷升高，采收率程度在不斷提高，達(dá)到34.8％，但高于70℃時(shí)，采收率不再明顯增加。

本發(fā)明所述驅(qū)油劑pH值范圍為6～8，其使用方法：按照日注水量計(jì)算其用量，一般用量為驅(qū)油劑與注水量質(zhì)量比0.1～0.3％，直接加注在注入水中即可。

本發(fā)明所述驅(qū)油劑以水溶液為傳遞介質(zhì)，有效分子依靠靜電作用吸附在呈負(fù)電性的巖石表面，形成超薄膜，降低油膜與巖石表面之間的粘附功，改變儲層表面的性質(zhì)和與原油的相互作用狀態(tài)，在注入流體沖刷孔隙過程中被原油不斷剝離巖石表面帶出地層，達(dá)到提高原油采收率的目的。本發(fā)明所述驅(qū)油劑具有界面張力低、使用濃度低、成本低、施工工藝簡單、無環(huán)境污染等特點(diǎn)，應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)中可以有效提高原油采收率。

上面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做了進(jìn)一步的敘述，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。