本發(fā)明公開(kāi)了一種耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑的制備方法,屬于驅(qū)油劑制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
石油作為一種戰(zhàn)略資源,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要作用。目前,高滲透油藏的可采儲(chǔ)量大大減少,超低滲或致密油藏的開(kāi)發(fā)得到人們的重視。我國(guó)超低滲透或致密油田分布區(qū)域廣,油藏類型多,含油多,在已探明的儲(chǔ)量中,超低滲透或致密油藏儲(chǔ)量比例很高,開(kāi)發(fā)潛力巨大。
在油田采油過(guò)程中,經(jīng)過(guò)一次采油,二次采油(水驅(qū))后,地層中仍然有大量的油未被采出,必須通過(guò)三次采油技術(shù)才能對(duì)剩余原油進(jìn)行有效開(kāi)采。三次采油技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了堿驅(qū)、聚合物驅(qū)和復(fù)合三元驅(qū)油體系等階段,在提高采收率方面取得較好的效果。近年來(lái),隨著中、高滲油藏可采儲(chǔ)量的減少,低滲透油藏的開(kāi)發(fā)越來(lái)越受到人們的重視。表面活性劑驅(qū)油被證明是一種極有前途的提高低滲透率油田采收率的方法,成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
現(xiàn)有的驅(qū)油劑地層穩(wěn)定性差、熱穩(wěn)定性差,協(xié)同作用不明顯,在高溫、高鹽的地層狀況下,降低油水界面張力方面的效果不理想,驅(qū)油效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)現(xiàn)有的驅(qū)油劑起泡性較差,易吸附巖石,穩(wěn)定性差,協(xié)同作用不明顯,在高溫、高鹽的地層狀況下,降低油水界面張力方面的效果不理想,驅(qū)油效率較低的問(wèn)題,提供一種耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑的制備方法,該方法首先將芽孢桿菌接種至制備好的篩選培養(yǎng)基中振蕩培養(yǎng),以乙烯亞胺作為誘變劑,以原油作為引誘源,培養(yǎng)制得目標(biāo)菌種,再將其通過(guò)對(duì)竹纖維進(jìn)行改性,制備改性竹纖維,再通過(guò)對(duì)羥基苯甲醛、脂肪胺聚氧乙烯醚等對(duì)其表面進(jìn)行改性,最后與丙烯酰胺等混合進(jìn)行反應(yīng),即可得耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑,本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)便,制得的驅(qū)油劑具有較好的耐溫、耐鹽性能,在不同鹽水中皆具有良好的水溶性、熱穩(wěn)定性,使用后能大大降低油水界面張力的能力,提升驅(qū)油效率和改善石油采收率,具有廣闊的應(yīng)用前景。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)按重量份數(shù)計(jì),取40~45份蛋白胨、30~35份酵母浸膏、18~22份蔗糖、12~14份無(wú)菌水、4~6份牛血清蛋白、1~3份茶多酚、1~2份硫酸銨及0.9~1.8份乙烯亞胺,攪拌均勻,使用1.2mol/L氨水調(diào)節(jié)pH至7.2~7.5,并放入高壓滅菌器中進(jìn)行殺菌消毒,得篩選培養(yǎng)基;
(2)按接種量10~13%,將芽孢桿菌接種至上述篩選培養(yǎng)基,并將篩選培養(yǎng)基移至振蕩培養(yǎng)箱中,設(shè)定溫度為30~35℃,以150rpm振蕩培養(yǎng)19~28h,在培養(yǎng)過(guò)程中,每4~6h向篩選培養(yǎng)中加入其質(zhì)量2~3%的原油,在培養(yǎng)結(jié)束后,將篩選培養(yǎng)基取出,收集表面菌絲;
(3)將上述收集的菌絲與其質(zhì)量70~80倍的無(wú)菌水混合均勻,再加入菌絲等質(zhì)量葡萄糖,攪拌均勻,靜置10~15min,得菌液,按重量份數(shù)計(jì),取30~35份菌液、14~18份竹纖維、11~13份丙烯酰胺、6~8份1.5mol/L氫氧化鈉溶液、5~8份對(duì)羥基苯甲醛、3~5份甜菜堿、2~4份脂肪胺聚氧乙烯醚及0.4~0.5份過(guò)硫酸鈉,首先將菌液、竹纖維、對(duì)羥基苯甲醛、甜菜堿及脂肪胺聚氧乙烯醚放入帶有攪拌器、溫度計(jì)及回流冷凝管的反應(yīng)釜中,設(shè)定溫度為32~36℃,以110r/min攪拌1~2h;
(4)在上述攪拌結(jié)束后,將上述按重量份數(shù)中的丙烯酰胺及1.5mol/L氫氧化鈉溶液加入至反應(yīng)釜中,使用氮?dú)獗Wo(hù),升溫至80~90℃,攪拌40~50min后,加入上述按重量份數(shù)中的過(guò)硫酸鈉,繼續(xù)攪拌反應(yīng)6~8h,隨后自然冷卻至室溫,進(jìn)行出料,對(duì)出料物進(jìn)行噴霧干燥,收集干燥物,即可得耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑。
本發(fā)明的應(yīng)用方法是:在驅(qū)油溫度35~100℃、總礦化度為2000~20000mg/L產(chǎn)出水條件下,將本發(fā)明制得的驅(qū)油劑與地下脫水原油充分接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來(lái)即可。經(jīng)檢測(cè),使用本發(fā)明驅(qū)油劑后原油界面張力值僅為10-4~10-2mN/m,采收率較原先提高了13~18%,在高溫高礦化度下情況下,本發(fā)明驅(qū)油劑的表觀粘度仍可以達(dá)到150~250mPa·s。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明制得的驅(qū)油劑在高溫、高鹽的地層中,即使存在不斷剪切和摩擦作用,也能保持穩(wěn)定的驅(qū)油性能及較高的驅(qū)油效率;
(2)本發(fā)明原料來(lái)源豐富,制備工藝簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),制得的驅(qū)油劑在不同鹽水中皆具有良好的水溶性,能有效降低油水界面張力的能力,大大提高了石油采收效率。
具體實(shí)施方式
首先按重量份數(shù)計(jì),取40~45份蛋白胨、30~35份酵母浸膏、18~22份蔗糖、12~14份無(wú)菌水、4~6份牛血清蛋白、1~3份茶多酚、1~2份硫酸銨及0.9~1.8份乙烯亞胺,攪拌均勻,使用1.2mol/L氨水調(diào)節(jié)pH至7.2~7.5,并放入高壓滅菌器中進(jìn)行殺菌消毒,得篩選培養(yǎng)基;隨后按接種量10~13%,將芽孢桿菌接種至上述篩選培養(yǎng)基,并將篩選培養(yǎng)基移至振蕩培養(yǎng)箱中,設(shè)定溫度為30~35℃,以150rpm振蕩培養(yǎng)19~28h,在培養(yǎng)過(guò)程中,每4~6h向篩選培養(yǎng)中加入其質(zhì)量2~3%的原油,在培養(yǎng)結(jié)束后,將篩選培養(yǎng)基取出,收集表面菌絲;再將上述收集的菌絲與其質(zhì)量70~80倍的無(wú)菌水混合均勻,再加入菌絲等質(zhì)量葡萄糖,攪拌均勻,靜置10~15min,得菌液,按重量份數(shù)計(jì),取30~35份菌液、14~18份竹纖維、11~13份丙烯酰胺、6~8份1.5mol/L氫氧化鈉溶液、5~8份對(duì)羥基苯甲醛、3~5份甜菜堿、2~4份脂肪胺聚氧乙烯醚及0.4~0.5份過(guò)硫酸鈉,首先將菌液、竹纖維、對(duì)羥基苯甲醛、甜菜堿及脂肪胺聚氧乙烯醚放入帶有攪拌器、溫度計(jì)及回流冷凝管的反應(yīng)釜中,設(shè)定溫度為32~36℃,以110r/min攪拌1~2h;最后在上述攪拌結(jié)束后,將上述按重量份數(shù)中的丙烯酰胺及1.5mol/L氫氧化鈉溶液加入至反應(yīng)釜中,使用氮?dú)獗Wo(hù),升溫至80~90℃,攪拌40~50min后,加入上述按重量份數(shù)中的過(guò)硫酸鈉,繼續(xù)攪拌反應(yīng)6~8h,隨后自然冷卻至室溫,進(jìn)行出料,對(duì)出料物進(jìn)行噴霧干燥,收集干燥物,即可得耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑。
實(shí)例1
首先按重量份數(shù)計(jì),取40份蛋白胨、30份酵母浸膏、18份蔗糖、12份無(wú)菌水、4份牛血清蛋白、1份茶多酚、1份硫酸銨及0.9份乙烯亞胺,攪拌均勻,使用1.2mol/L氨水調(diào)節(jié)pH至7.2,并放入高壓滅菌器中進(jìn)行殺菌消毒,得篩選培養(yǎng)基;隨后按接種量10%,將芽孢桿菌接種至上述篩選培養(yǎng)基,并將篩選培養(yǎng)基移至振蕩培養(yǎng)箱中,設(shè)定溫度為30℃,以150rpm振蕩培養(yǎng)19h,在培養(yǎng)過(guò)程中,每4h向篩選培養(yǎng)中加入其質(zhì)量2%的原油,在培養(yǎng)結(jié)束后,將篩選培養(yǎng)基取出,收集表面菌絲;再將上述收集的菌絲與其質(zhì)量70倍的無(wú)菌水混合均勻,再加入菌絲等質(zhì)量葡萄糖,攪拌均勻,靜置10min,得菌液,按重量份數(shù)計(jì),取30份菌液、14份竹纖維、11份丙烯酰胺、6份1.5mol/L氫氧化鈉溶液、5份對(duì)羥基苯甲醛、3份甜菜堿、2份脂肪胺聚氧乙烯醚及0.4份過(guò)硫酸鈉,首先將菌液、竹纖維、對(duì)羥基苯甲醛、甜菜堿及脂肪胺聚氧乙烯醚放入帶有攪拌器、溫度計(jì)及回流冷凝管的反應(yīng)釜中,設(shè)定溫度為32℃,以110r/min攪拌1h;最后在上述攪拌結(jié)束后,將上述按重量份數(shù)中的丙烯酰胺及1.5mol/L氫氧化鈉溶液加入至反應(yīng)釜中,使用氮?dú)獗Wo(hù),升溫至80℃,攪拌40min后,加入上述按重量份數(shù)中的過(guò)硫酸鈉,繼續(xù)攪拌反應(yīng)6h,隨后自然冷卻至室溫,進(jìn)行出料,對(duì)出料物進(jìn)行噴霧干燥,收集干燥物,即可得耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑。
本實(shí)例操作簡(jiǎn)便,使用時(shí),在驅(qū)油溫度35℃、總礦化度為2000mg/L產(chǎn)出水條件下,將本發(fā)明制得的驅(qū)油劑與地下脫水原油充分接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來(lái)即可。經(jīng)檢測(cè),使用本發(fā)明驅(qū)油劑后原油界面張力值僅為10-2mN/m,采收率較原先提高了13%,在高溫高礦化度下情況下,本發(fā)明驅(qū)油劑的表觀粘度仍可以達(dá)到150mPa·s。
實(shí)例2
首先按重量份數(shù)計(jì),取43份蛋白胨、33份酵母浸膏、20份蔗糖、13份無(wú)菌水、5份牛血清蛋白、2份茶多酚、1.5份硫酸銨及1.4份乙烯亞胺,攪拌均勻,使用1.2mol/L氨水調(diào)節(jié)pH至7.3,并放入高壓滅菌器中進(jìn)行殺菌消毒,得篩選培養(yǎng)基;隨后按接種量12%,將芽孢桿菌接種至上述篩選培養(yǎng)基,并將篩選培養(yǎng)基移至振蕩培養(yǎng)箱中,設(shè)定溫度為33℃,以150rpm振蕩培養(yǎng)24h,在培養(yǎng)過(guò)程中,每5h向篩選培養(yǎng)中加入其質(zhì)量2.5%的原油,在培養(yǎng)結(jié)束后,將篩選培養(yǎng)基取出,收集表面菌絲;再將上述收集的菌絲與其質(zhì)量75倍的無(wú)菌水混合均勻,再加入菌絲等質(zhì)量葡萄糖,攪拌均勻,靜置13min,得菌液,按重量份數(shù)計(jì),取33份菌液、16份竹纖維、12份丙烯酰胺、7份1.5mol/L氫氧化鈉溶液、7份對(duì)羥基苯甲醛、4份甜菜堿、3份脂肪胺聚氧乙烯醚及0.45份過(guò)硫酸鈉,首先將菌液、竹纖維、對(duì)羥基苯甲醛、甜菜堿及脂肪胺聚氧乙烯醚放入帶有攪拌器、溫度計(jì)及回流冷凝管的反應(yīng)釜中,設(shè)定溫度為34℃,以110r/min攪拌1.5h;最后在上述攪拌結(jié)束后,將上述按重量份數(shù)中的丙烯酰胺及1.5mol/L氫氧化鈉溶液加入至反應(yīng)釜中,使用氮?dú)獗Wo(hù),升溫至85℃,攪拌45min后,加入上述按重量份數(shù)中的過(guò)硫酸鈉,繼續(xù)攪拌反應(yīng)7h,隨后自然冷卻至室溫,進(jìn)行出料,對(duì)出料物進(jìn)行噴霧干燥,收集干燥物,即可得耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑。
本實(shí)例操作簡(jiǎn)便,使用時(shí),在驅(qū)油溫度65℃、總礦化度為11000mg/L產(chǎn)出水條件下,將本發(fā)明制得的驅(qū)油劑與地下脫水原油充分接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來(lái)即可。經(jīng)檢測(cè),使用本發(fā)明驅(qū)油劑后原油界面張力值僅為10-3mN/m,采收率較原先提高了15%,在高溫高礦化度下情況下,本發(fā)明驅(qū)油劑的表觀粘度仍可以達(dá)到200mPa·s。
實(shí)例3
首先按重量份數(shù)計(jì),取45份蛋白胨、35份酵母浸膏、22份蔗糖、14份無(wú)菌水、6份牛血清蛋白、3份茶多酚、2份硫酸銨及1.8份乙烯亞胺,攪拌均勻,使用1.2mol/L氨水調(diào)節(jié)pH至7.5,并放入高壓滅菌器中進(jìn)行殺菌消毒,得篩選培養(yǎng)基;隨后按接種量13%,將芽孢桿菌接種至上述篩選培養(yǎng)基,并將篩選培養(yǎng)基移至振蕩培養(yǎng)箱中,設(shè)定溫度為35℃,以150rpm振蕩培養(yǎng)28h,在培養(yǎng)過(guò)程中,每6h向篩選培養(yǎng)中加入其質(zhì)量3%的原油,在培養(yǎng)結(jié)束后,將篩選培養(yǎng)基取出,收集表面菌絲;再將上述收集的菌絲與其質(zhì)量80倍的無(wú)菌水混合均勻,再加入菌絲等質(zhì)量葡萄糖,攪拌均勻,靜置15min,得菌液,按重量份數(shù)計(jì),取35份菌液、18份竹纖維、13份丙烯酰胺、8份1.5mol/L氫氧化鈉溶液、8份對(duì)羥基苯甲醛、5份甜菜堿、4份脂肪胺聚氧乙烯醚及0.5份過(guò)硫酸鈉,首先將菌液、竹纖維、對(duì)羥基苯甲醛、甜菜堿及脂肪胺聚氧乙烯醚放入帶有攪拌器、溫度計(jì)及回流冷凝管的反應(yīng)釜中,設(shè)定溫度為36℃,以110r/min攪拌2h;最后在上述攪拌結(jié)束后,將上述按重量份數(shù)中的丙烯酰胺及1.5mol/L氫氧化鈉溶液加入至反應(yīng)釜中,使用氮?dú)獗Wo(hù),升溫至90℃,攪拌50min后,加入上述按重量份數(shù)中的過(guò)硫酸鈉,繼續(xù)攪拌反應(yīng)8h,隨后自然冷卻至室溫,進(jìn)行出料,對(duì)出料物進(jìn)行噴霧干燥,收集干燥物,即可得耐溫抗鹽復(fù)合驅(qū)油劑。
本實(shí)例操作簡(jiǎn)便,使用時(shí),在驅(qū)油溫度100℃、總礦化度為20000mg/L產(chǎn)出水條件下,將本發(fā)明制得的驅(qū)油劑與地下脫水原油充分接觸,將巖心中的原油充分驅(qū)替出來(lái)即可。經(jīng)檢測(cè),使用本發(fā)明驅(qū)油劑后原油界面張力值僅為10-4mN/m,采收率較原先提高了18%,在高溫高礦化度下情況下,本發(fā)明驅(qū)油劑的表觀粘度仍可以達(dá)到250mPa·s。