CN114644915B - 一种降粘型驱油剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种降粘型驱油剂及其制备方法。所述降粘型驱油剂包括以下组分：以质量百分比计，阴离子表面活性剂40‑60%，两性表面活性剂20‑35%，小分子醇胺3‑8%，氯化钠1‑3%，水10‑30%。本发明所述降粘型驱油剂兼具良好的耐温抗盐性和宽油水比下快速有效地降低稠油粘度的功能，能够在蒸汽吞吐后的油藏条件下大大降低稠油油水间界面张力的同时，降低稠油的粘度，减小稠油在岩石空隙中的粘滞力，从而有效提高蒸汽吞吐后普通稠油油藏的采收率。

Description

一种降粘型驱油剂及其制备方法
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种降粘型驱油剂及其制备方法。
背景技术
稠油油藏经过高轮次蒸汽吞吐后，周期产油量、周期油汽比越来越低，且下降速度加快，开发效果逐渐变差。而蒸汽吞吐开发采收率较低，目前平均采收率仅20.5％，综合含水已逼近90％，且低效无效井增多，占比50％，经济效益变差。急需转换开发方式，进一步提高采收率，提升开发效益。
蒸汽吞吐稠油油藏储层物性好，油藏条件比较适宜化学驱。胜利油田矿场试验证明二元复合驱可以大幅度提高原油采收率，但是对于粘滞力较强的稠油，单靠二元体系中的活性剂来降低油水间界面张力往往不足以产生足够动力使剩余油从岩层空隙中驱出。因为稠油开采中，降低稠油的粘度是关键问题。
降粘剂可以降低油相的粘度，有助于提高稠油原油采收率，因此受到广大学者的关注。中国专利申请CN110272727A公开了一种降粘剂及其制备方法，该配方体系由十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚、甘油聚氧乙烯聚氧丙烯脂肪酸酯和水组成，凝点较低，用于低温地区的油田。中国专利申请CN110423600A公开了一种针对超稠原油高效降粘的水基降粘剂，该配方体系由甜菜碱型表面活性剂、生物活性剂、聚醚型表面活性剂和水组成，降粘效果好、与稠油作用分散性好，用于超稠原油的降粘。中国专利申请CN106032466A公开了一种稠油乳化降粘剂，该配方体系由非离子型表面活性剂、阴离子型低聚表面活性剂、醇和水组成，抗盐性强、使用浓度低、使用时无需加碱，适用于碱敏地层。
上述及现有降粘剂体系均是用于普通或者超稠油的井筒降粘，对于进一步提高油田吞吐后普通稠油油藏的采收率并不适用，因此需要研制出一种兼具降粘和驱油性能的降粘型驱油剂。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种降粘型驱油剂及其制备方法，所述降粘型驱油剂兼具良好的耐温抗盐性和宽油水比下快速有效地降低稠油粘度的功能，能够在蒸汽吞吐后的油藏条件下大大降低稠油油水间界面张力的同时，降低稠油的粘度，减小稠油在岩石空隙中的粘滞力，从而能够有效提高蒸汽吞吐后普通稠油油藏的采收率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种降粘型驱油剂，其包括以下组分：以质量百分比计，阴离子表面活性剂40-60％，两性表面活性剂20-35％，小分子醇胺3-8％，氯化钠1-3％，水10-30％。
进一步地，所述阴离子表面活性剂为α-烯烃磺酸盐。
进一步地，所述两性表面活性剂为阴-非两性表面活性剂；所述两性表面活性剂为烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐和/或磺酸盐中的一种或几种。
进一步地，所述烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐、磺酸盐的烷基链长为12～18，氧乙烯聚合度为3～8。
进一步地，所述两性表面活性剂选自十二烷基醇聚醚-6硫酸盐、十四烷基醇聚醚-8磺酸盐、十六烷基醇聚醚-8硫酸盐、十八烷醇聚醚-8磺酸盐中一种或几种。
进一步地，所述有机小分子醇胺为乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种。
进一步地，所述降粘驱油剂的pH值为7-9。
本发明还提供一种降粘复合驱体系，其包括以上所述降粘驱油剂，聚合物；
所述聚合物浓度为：1000-3000mg/L；
优选地，所述聚合物为特性黏数在2800mL/g-3500mL/g，水解度在19％-25％的部分水解聚丙烯酰胺。
本发明还提供以上所述降粘型驱油剂的制备方法，将阴离子表面活性剂、小分子醇胺混合，加入部分水，进行搅拌；搅拌后加入两性表面活性剂、氯化钠和余量的水，混合均匀，即得。
本发明还提供以上所述降粘型驱油剂在蒸汽吞吐后普通稠油开采中的应用。
进一步地，在油水比2:8-8:2的条件下加入所述降粘型驱油剂进行降粘驱替。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
本发明所述降粘型驱油剂在较低的用量情况下，在弱剪切作用下即能快速形成乳状液，有效降低油水界面张力，增加油对岩石表面的润湿角，大大减小毛细管阻力，促使束缚油动起来，提高原油从岩石表面的剥离效率；宽油水比条件下降粘率高，在油水比2:8-8:2的条件下，加入少量就能够有效降低稠油的粘度，大幅降低稠油在岩石孔隙中的粘滞力，使稠油更易驱替出来。本发明所述降粘型驱油剂应用于蒸汽吞吐后普通稠油油藏时，具有较好的提高采收率的能力。
此外，本发明所述降粘型驱油剂适用于高温高盐高钙、镁的蒸汽吞吐后普通稠油油藏，在油藏温度为80℃，注入水矿化度20000mg/L，钙、镁离子浓度600mg/L的油藏条件下仍可适用。
本发明所述降粘型驱油剂成分简单，生产成本低，可大规模推广应用。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。
实施例1
一种降粘型驱油剂，由以下原料组成：按质量百分比计，α-烯烃磺酸盐50％、十四烷基醇聚醚-8磺酸盐30％、乙醇胺3％、氯化钠2％、水15％。
所述降粘型驱油剂的制备方法：
(1)在常温常压下，将α-烯烃磺酸盐、乙醇胺和50％水量的水加入反应釜，充分搅拌2-4小时，形成均匀溶液；
(2)再将十四烷基醇聚醚-8硫酸盐、氯化钠和余量的水加入反应釜，与上述溶液混合充分搅拌均匀，即得驱油剂成品。
一种降粘复合驱体系，向以上所述降粘型驱油剂中加入聚合物，使聚合物浓度为2000mg/L。
实施例2
一种降粘型驱油剂，由以下原料组成：按质量百分比计，α-烯烃磺酸盐55％、十六烷醇聚醚-8硫酸盐25％、乙醇胺1％、二乙醇胺1％、氯化钠2％、水16％。
所述降粘驱油剂的制备方法同实施例1所述。
一种降粘复合驱体系，向以上所述降粘型驱油剂中加入聚合物，使聚合物浓度为2000mg/L。
实施例3
一种降粘型驱油剂，由以下原料组成：按质量百分比计，α-烯烃磺酸盐40％、十四烷基醇聚醚-8磺酸盐20％、十六烷醇聚醚-8硫酸盐14％、乙醇胺1％、二乙醇胺1％、三乙醇胺各1％、氯化钠3％、水20％。
所述降粘驱油剂的制备方法同实施例1所述。
一种降粘复合驱体系，向以上所述降粘型驱油剂中加入聚合物，使聚合物浓度为2000mg/L。
实施例4
一种降粘型驱油剂，由以下原料组成：按质量百分比计，α-烯烃磺酸盐60％、十四烷基醇聚醚-8磺酸盐20％、乙醇胺8％、氯化钠2％、水10％。
所述降粘驱油剂的制备方法同实施例1所述。
一种降粘复合驱体系，向以上所述降粘型驱油剂中加入聚合物，使聚合物浓度为1000mg/L。
实施例5
一种降粘型驱油剂，由以下原料组成：按质量百分比计，α-烯烃磺酸盐50％、十四烷基醇聚醚-8磺酸盐35％、乙醇胺3％、氯化钠2％、水10％。
所述降粘驱油剂的制备方法同实施例1所述。
一种降粘复合驱体系，向以上所述降粘型驱油剂中加入聚合物，使聚合物浓度为3000mg/L。
实验例
(1)油水界面张力检测
利用TX-500C界面张力仪、旋转液滴法分别对实施例1-5所述降粘型驱油剂的油水界面张力进行测量。所得结果如下表1所示。
表1各实施例的油水界面张力结果
(2)降粘率测定
利用MCR301流变仪测量，剪切速率60s-1。测试步骤为：
①用油田注入水将实施例1-5所述降粘驱油剂分别配制0.3％的样品溶液100g，在磁力搅拌器上以300r/min的转速搅拌15min后待测；②称取配制的样品溶液30g放入小烧杯中，加入原油70g，密封后置于恒温干燥箱内，在80℃下恒温2h；③取出样品，用玻璃棒快速搅拌使油水混合均匀，迅速用流变仪按SY/T 0520-2008测定80℃下油水混合物的粘度。
按式(a)计算降粘率：
式中：
f——降粘率；
μ0——80℃下稠油油样的粘度，mPa·s；
μ——80℃下油水混合物的粘度，mPa·s。
各实施例所述降粘型驱油剂的降粘率如下表2所示。
表2各实施例降粘型驱油剂的降粘率
(3)降粘复合驱体系驱油性能检测
利用物理模拟试验评价的，其中驱替所用岩芯模型为石英砂充填，长30cm，直径为2.5cm，渗透率为2500×10-3μm2；各实施例所述聚合物为特性黏数在2960mL/g，水解度在2％的部分水解聚丙烯酰胺。测试温度为80℃。试验步骤为：
①将不同目数的石英砂按照不同比例装入填砂管中，测量气测渗透率。
②以油田注入水饱和岩心，测定其孔隙体积。以油田原油饱和岩心，记录饱和原油体积。
③将饱和好的模型水驱至含水95％，转注0.3PV实施例1-5所述降粘复合驱体系系段塞，转后续水驱至含水100％停止试验。
以上实验所用油田注入水矿化度：10809mg/L，二价离子：377mg/L；原油粘度1820mPa·s(50℃)
各实施例所述降粘复合驱体系提高采收率的结果，如下表3所示。
表3
不同降粘复合驱体系提高采收率结果
降粘复合驱体系 提高采收率％
实施例1 20.9
实施例2 21.4
实施例3 22.8
实施例4 20.3
实施例5 24.3
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种降粘型驱油剂，其特征在于，包括以下组分：以质量百分比计，阴离子表面活性剂40-60%，两性表面活性剂20-35%，有机小分子醇胺3-8%，氯化钠1-3%，水10-30%；
所述阴离子表面活性剂为α-烯烃磺酸盐，
所述两性表面活性剂为阴-非两性表面活性剂，所述阴-非两性表面活性剂为烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐和/或磺酸盐中的一种或几种；所述烷基醇聚氧乙烯醚硫酸盐、磺酸盐的烷基链长为12～18，氧乙烯聚合度为3～8；
所述有机小分子醇胺为乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种；
制备方法包括将阴离子表面活性剂、小分子醇胺混合，加入部分水，进行搅拌，搅拌后加入两性表面活性剂、氯化钠和余量的水，混匀，得降粘型驱油剂产品。
2.根据权利要求1所述降粘型驱油剂，其特征在于，所述两性表面活性剂选自十二烷基醇聚醚-6硫酸盐、十四烷基醇聚醚-8磺酸盐、十六烷基醇聚醚-8硫酸盐、十八烷醇聚醚-8磺酸盐中一种或几种。
3.权利要求1所述降粘型驱油剂在蒸汽吞吐后普通稠油开采中的应用，于油水比2:8～8:2的条件下加入所述降粘型驱油剂进行降粘驱替。
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