CN110746310B - 一种低渗透油藏水锁解除剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种由2，4‑二氟苄基氯和金刚烷胺为主要原料制备一种新型低渗透油藏水锁解除剂的方法。本发明以乙醇为溶剂和反应介质，以氢氧化钾为催化剂，将2，4‑二氟苄基氯和金刚烷胺以3∶1的比例进行反应，使金刚烷胺的氨基季铵化，制备出一种具有一定单分散性质的水溶性分子。该分子水溶液具有较低的粘度，较强的渗透性，对低渗透水锁岩心具有优秀的解水锁能力，制备工艺可靠，提供了一种新型的超低渗透油藏水锁解除剂的制备方法。

Description

一种低渗透油藏水锁解除剂的制备方法
技术领域
本发明属油田采油助剂领域，特别是涉及一种由2，4-二氟苄基氯和金刚烷胺为主要原料制备一种低渗透油藏水锁解除剂的方法。
背景技术
低渗特低渗油藏约占我国的石油地质储量17.5％，而在探明的未动用地质储量中高达60.8％，随着勘探技术的进步，低渗透储量占探明的地质储量的比例将会更高。另外，在钻井、完井、修井和油气开发过程中，由于作业措施的不合理，导致储层渗透率下降；多孔介质中，岩石表面吸附了一层物理化学性质有别于液相的薄液体系，致使储层渗透率进一步降低。低渗透储层具有泥质胶结物含量高、含水饱和度大、毛细管压力大、孔喉细小、非均质性严重等特点，在钻采过程中极易因外来流体侵入而产生水锁损害，而且一旦受到损害很难恢复。研究表明，水锁损害是低渗特低渗储层最主要、最严重的损害类型，损害率高达70％，在部分油田甚至高达90％。解除水锁的方法主要有化学解除、物理解除和物理化学耦合解除，但三种方法具有缺陷，其中物理法耗能高，解除的深度不够，化学法解除效率不高。因此，提高化学解除法的效率是解除油层水锁的主要途径。目前国内外研究比较多的化学解水锁剂主要有生物表面活性剂和非离子含氟聚合物表面活性剂，前者能够在油层内形成疏水环境，降低油水启动压力，降低水锁效益；后者则能够改变储层润湿性，且抗温、抗盐能力强。虽然有上述化学剂能够解决一部分油藏的水锁问题，但对于超低渗透率油藏，由于其分子量大，在孔隙内表面的吸附会导致油藏渗透率下降。因此，研制一种小分子水锁解除剂是油田特低渗透油藏生产的实际需要。
本发明以2，4-二氟苄基氯和金刚烷胺为主要原料制备一种低渗透油藏水锁解除剂可以解除超低渗透性岩心的水锁，显著提高水锁岩心的渗透率。其中由金刚烷胺的氨基与2，4-二氟苄基氯生成的季铵阳离子能够与带负电荷岩心孔隙内表面通过静电相互作用强力结合；而2，4-二氟苄基和金刚烷片段能够形成较强的疏水环境。总体上使分子表现为优秀的低渗透岩心水锁解除能力。
发明内容
本发明以乙醇为溶剂和反应介质，以氢氧化钾为催化剂，将2，4-二氟苄基氯和金刚烷胺以摩尔比为3∶1的比例进行反应，使金刚烷胺的氨基季铵化，制备出一种具有一定单分散性质的水溶性分子。该分子水溶液具有极低的粘度，较强的渗透性，对低渗透水锁岩心具有优秀的解水锁能力，制备工艺可靠，提供了一种的超低渗透油藏水锁解除剂的制备方法。
具体实施方式
实施例1
将4.50克金刚烷胺和100mL无水乙醇加入250mL三口反应瓶中，搅拌溶解，再加入0.5克粉状氢氧化钾，搅拌，升温至65℃，然后缓慢分批加入14.65克2，4-二氟苄基氯固体粉末，需2小时，加完后于65℃保温反应3小时，冷却至室温，得浅黄色透明均匀液体。
实施例2
准确称取实施例1制备的样品，搅拌溶解于清水中，配置出药剂浓度分别为0.3％、0.5％、1.0％、3.0％、5.0％和10.0％的药剂溶液。用BROOKFILD DV-III+型流变仪测定各种浓度药剂溶液在30℃、50℃和70℃下的粘度；结果见表1。
表1不同浓度药剂溶液在不同温度下的粘度(mPa.s)
Figure GSB0000204188240000021
实施例3
选取胜利油田不同低渗透油藏区块油井岩心，制备出长×半径为2.5cm×2.5cm标准岩心。洗油，干燥，编号，抽真空，测空气渗透率；饱和矿化度为30000mg/L的模拟地层水(其中Ca2+含量为150mg/L)；准确称取实施例1制备的样品，用上述同样的模拟地层水配置出药剂浓度分别为0.3％、0.5％、1.0％和3.0％的药剂溶液；选择注入泵的排量为1mL/min，于25℃同一排量下分别注入上述不同浓度的药液和模拟地层水，测定岩心对上述不同流体的渗透率，结果见表2、表3、表4和表5。
表2一号油井岩心对不同药剂浓度溶液的渗透率(mDc)
Figure GSB0000204188240000022
表3二号油井岩心对不同药剂浓度溶液的渗透率(mDc)
Figure GSB0000204188240000031
表4三号油井岩心对不同药剂浓度溶液的渗透率(mDc)
Figure GSB0000204188240000032
表5四号油井岩心对不同药剂浓度溶液的渗透率(mDc)
Figure GSB0000204188240000033
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Claims (1)

1.一种由2，4-二氟苄基氯和金刚烷胺为主要原料制备一种低渗透油藏水锁解除剂的方法，包括下列步骤：
将4.50克金刚烷胺和100mL无水乙醇加入250mL三口反应瓶中，搅拌溶解，再加入0.5克粉状氢氧化钾，搅拌，升温至65℃，然后缓慢分批加入14.65克2，4-二氟苄基氯固体粉末，需2小时，加完后于65℃保温反应3小时，冷却至室温，得浅黄色透明均匀液体。
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