本发明涉及一种复合驱油剂，属于原油开采
技术领域：
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背景技术：
：近年来，随着石油需求不断攀升以及常规原油产量不断减少，稠油开发正逐年深入。为提高稠油采收率，在国内外蒸汽驱已成为大规模工业化应用的稠油热采技术。而稠油油藏的埋藏深、注汽压力高、干度低、热水区宽等特点，严重影响了蒸汽驱的驱油效果，因此必须进行相应技术攻关，研究化学辅助蒸汽驱以进一步提高蒸汽驱的应用效果，达到大幅度提高采收率的目标。蒸汽驱开发对驱油剂的耐温性能要求较高，蒸汽波及带温度范围100℃～220℃，蒸汽的温度场为沿注汽井150m左右半径，因此，驱油剂必须耐高温且在较长高温时限内界面性能不发生变化；蒸汽驱过程对驱油剂的界面性能要求更高，当油藏温度升高，粘滞力大幅度下降的条件下，如何降低毛管力成为影响开采效果的关键，因此降低剩余油饱和度即降低界面张力，是当前迫切需要解决的问题。由此可见，针对高温条件下洗油效率低影响蒸汽驱开发的主要矛盾，开发耐高温高界面活性的驱油剂体系是进一步提高蒸汽驱开发效果的关键。目前，油田常用的驱油用表面活性剂中，文献报道和实际应用较多的是非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、双子表面活性剂以及它们之间的复配物，虽然驱油效果较好，但是依然存在耐温性差、地层稳定性差、界面性能差、价格高等缺点，而且多数驱油剂对稠油的降粘能力和洗油能力效果并不明显，例如：wo00/37775公开了一种采用特定一类的烷基芳基磺酸盐表面活性剂进行采油的方法。该表面活性剂是由平均碳原子数为12-58的呈宽分布的α-烯烃物流与芳族原料反应后磺化而得。该表面活性剂对原油，特别是含蜡原油具有高的增溶作用并可与之形成超低界面张力的界面，但其耐温性以及对于稠油的效果却并未提及。cn102002354a报道了一种超低油水界面张力驱油剂，该驱油剂包括两性离子表面活性剂，非离子表面活性剂和水。其中两性离子表面活性剂为含c12-c16的甜菜碱表面活性，非离子表面活性剂是一种含有9～10个聚氧乙烯基团的分子。所述的驱油剂在25～85℃的温度范围内，无需加碱就可使油水界面张力降至超低。但在100℃以上的温度下，驱油剂的界面活性降低，且成本也过高。cn102161883a报道了一种油田三次采油化学复合驱油剂，是由三种表面活性剂复配而成。其中，阳离子表面活性剂由支链烷基季铵盐和氯离子或溴离子组成；阴离子表面活性剂是加入数个聚氧乙烯基团的杂化磺酸盐或硫酸盐或羧酸盐；非离子是含支链疏水基团及聚氧乙烯基团的表面活性剂。虽然该驱油剂中阴阳离子对的形成能够使其形成紧密的界面吸附膜，一定程度上降低了界面张力，但是地层粘土多为负电性，导致阳离子吸附损失大，且成本也较高。因此需要研发一种新型的驱油剂来满足人们的需求。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对目前常用驱油剂的耐温性、界面稳定性差等缺点，而且对稠油的降粘效果不明显问题，提供一种复合驱油剂。为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种复合驱油剂，按质量份数计，包括如下组分：5~8份乙二醛、6~10份甘油、1~4份柠檬酸钠、2~5份乳化剂、20~40份水，还包括：30~50份复合驱油基料、15~25份复合界面稳定料。所述复合驱油基料的制备方法，包括如下步骤：（1）于30~45℃，按质量份数计，取12~20份硅藻土、4~8份二聚脂肪酸、3~6份对苯二酚、5~9份邻苯二甲酸酐、30~50份1，2-丙二醇密封混合，通氮气保护，升温至150~170℃，保温搅拌，降温至110~130℃，加入硅藻土质量4~8%的顺丁烯二酸酐保温混合，升温至160~170℃，抽真空处理，得反应料，按质量份数计，取25~45份反应料、2~5份对苯二酚、5~8份苯乙烯、3~7份丙烯酸、0.1~0.3份催化剂、18~37份过氧化甲乙酮混合，于35~50℃，搅拌，升温至70~85℃保温静置，得处理料；（2）按质量份数计，取20~45份处理料、6~10份改性纤维料、2~5份蓖麻油、3~6份添加剂、1~2份辅料、4~8份聚乳酸、0.2~0.5份膨润土、25~45份水，先于35~50℃，取处理料、蓖麻油、辅料、膨润土、水于混合搅拌，加入改性纤维料、添加剂、聚乳酸混合，剪切分散，减压蒸发，即得复合驱油基料。所述步骤（1）中的催化剂：按质量比3~7：1取环烷钴、二茂铁混合，即得催化剂。所述步骤（2）中的改性纤维料：按质量份数计，取10~15份竹纳米纤维素、0.2~0.5份硅烷偶联剂kh-550、1~2份溴化钾、35~50份乙酸溶液混合搅拌，抽滤，收集滤渣烘干，即得改性纤维料。所述步骤（2）中的辅料：按质量比2~5：1取淀粉、二氧化硅混合，即得辅料。所述步骤（2）中的添加剂：按质量比1：3~7：0.1取乙酸乙酯、三磷酸甘油酯、硬脂酸镁混合，即得添加剂。所述复合界面稳定料的制备：于30~50℃，按质量比3：1：7~13取褐煤、偏高岭土、naoh溶液混合搅拌，减压浓缩，得浓缩液，按质量比18~30：8：0.01取单体液、浓缩液、过硫酸钾混合搅拌，得混料，取混料按质量比15~25：3：1加入腐植酸钠、调节剂混合，于70~85℃保温搅拌，过滤，收集滤饼冷冻干燥，收集冻干物按质量比7~12：2：1加入大豆、蛋黄混合搅拌，得混合料，取混合料加入混合料质量2~4倍的水，通入水体积8~14%的二氧化硫，于30~45℃，密封，静置浸泡，出料，研磨，即得复合界面稳定料。所述单体液：按质量份数计，取7~13份丙烯酸、5~9份甲基丙烯酸甲酯、10~15份丙烯酰氧丁基磺酸、30~50份naoh溶液混合，即得单体液。所述调节剂：按质量比5~8：1取季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠混合，即得调节剂。所述乳化剂：按质量比4~7：3取tween-80、span-40混合，即得乳化剂。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明以硅藻土、二聚脂肪酸通过原位聚合法和机械共混，将硅藻土、二聚脂肪酸等结合制杂化材料，在制备过程中其表面活性好，易与高分子链段相结合，且自身强度较大，能够提供良好的稳定性，能够受到外界作用冷热作用时，借助界面分散应力对抵消部分粘滞阻力，起到降粘、增强的作用，并在原位聚合过程中，硅藻土所含羟基能够和聚酯中的羧基发生反应，形成共价键，使得驱油效果更加均匀，形成的高度交联的网络结构，能够在驱油完成后，提供紧靠氢键和范德华力结合作用，当受到外部应力后，荷载不能由聚合物基体中有效转移到硅藻土成分中，因而能够获得更好的力学性能，较多量的硅藻土也会发生团聚，造成应力集中，且可对亲油成分产生吸附作用，造成分子链运动的减弱，链堆积效率降低，提高驱油过程中的稳定性，能够有效提升本驱油剂的耐温性，界面稳定性，并降低稠油的粘性；（2）本发明对褐煤、偏高岭土进行处理，并接枝混合单体，通过各种原料的协同效应，降低驱油剂与原油之间的界面张力，提高驱油剂的洗油能力，使原油发生乳化，改善油层孔隙的润湿性，提高微观驱油效率，并且本发明加入的改性纤维料也可改善驱油剂的流度比，提高宏观波及效率，提高驱油效果，并粘度不受盐的影响，所得驱油剂具有耐高温、高盐且稳定性好的特点，分散其中的少量膨润土也可遇水发生不同测定的膨化，能够有效提升本驱油剂的耐温性，界面稳定性，并降低稠油的粘性；（3）本发明通过硅藻土、二聚脂肪酸通过原位聚合法和机械共混，提供对油性成分的吸附作用，减弱分子链运动，提高驱油过程中的稳定性，能够有效提升本驱油剂的耐温性，界面稳定性，并降低稠油的粘性；对褐煤、偏高岭土进行处理，并接枝混合单体，通过各种原料的协同效应，降低驱油剂与原油之间的界面张力，提高驱油剂的洗油能力，本发明针对目前常用驱油剂的耐温性、界面稳定性差等缺点，而且对稠油的降粘效果不明显问题，改善效果显著，具有良好的应用前景。具体实施方式辅料：按质量比2~5：1取淀粉、二氧化硅混合，即得辅料。添加剂：按质量比1：3~7：0.1取乙酸乙酯、三磷酸甘油酯、硬脂酸镁混合，即得添加剂。催化剂：按质量比3~7：1取环烷钴、二茂铁混合，即得催化剂。改性纤维料：按质量份数计，取10~15份竹纳米纤维素、0.2~0.5份硅烷偶联剂kh-550、1~2份溴化钾、35~50份质量分数为15%的乙酸溶液混合搅拌35~60min，抽滤，收集滤渣于65~80℃烘干，即得改性纤维料。乳化剂：按质量比4~7：3取tween-80、span-40混合，即得乳化剂。单体液：按质量份数计，取7~13份丙烯酸、5~9份甲基丙烯酸甲酯、10~15份丙烯酰氧丁基磺酸、30~50份质量分数为15%的naoh溶液混合，即得单体液。调节剂：按质量比5~8：1取季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠混合，即得调节剂。复合驱油基料的制备方法，包括如下步骤：（1）于30~45℃，按质量份数计，取12~20份硅藻土、4~8份二聚脂肪酸、3~6份对苯二酚、5~9份邻苯二甲酸酐、30~50份1，2-丙二醇于反应釜密封混合，通氮气保护，升温至150~170℃，保温搅拌25~45min，降温至110~130℃，加入硅藻土质量4~8%的顺丁烯二酸酐保温混合20~40min，升温至160~170℃，抽真空处理2~4h，得反应料，按质量份数计，取25~45份反应料、2~5份对苯二酚、5~8份苯乙烯、3~7份丙烯酸、0.1~0.3份催化剂、18~37份过氧化甲乙酮于反应釜混合，于35~50℃，以350~550r/min磁力搅拌1~3h，升温至70~85℃保温静置2~4h，得处理料；（2）按质量份数计，取20~45份处理料、6~10份改性纤维料、2~5份蓖麻油、3~6份添加剂、1~2份辅料、4~8份聚乳酸、0.2~0.5份膨润土、25~45份水，先于35~50℃，取处理料、蓖麻油、辅料、膨润土、水于反应釜混合，以400~700r/min磁力搅拌35~60min，再加入改性纤维料、添加剂、聚乳酸混合，以3000~4000r/min剪切分散12~20min，减压蒸发至恒重，即得复合驱油基料。复合界面稳定料的制备：于30~50℃，按质量比3：1：7~13取褐煤、偏高岭土、质量分数为15%的naoh溶液混合，以350~550r/min磁力搅拌2~4h，减压浓缩至原体积的25~40%，得浓缩液，按质量比18~30：8：0.01取单体液、浓缩液、过硫酸钾混合，以400~700r/min磁力搅拌40~60min，得混料，取混料按质量比15~25：3：1加入腐植酸钠、调节剂混合，于70~85℃保温搅拌30~50min，过滤，收集滤饼于冷冻干燥机干燥4~8h，收集冻干物按质量比7~12：2：1加入大豆、蛋黄混合搅拌25~45min，得混合料，取混合料于陶瓷缸加入混合料质量2~4倍的水，通入水体积8~14%的二氧化硫，于30~45℃，密封陶瓷缸，静置浸泡2~4天，出料，研磨2~4h，即得复合界面稳定料。一种复合驱油剂，按质量份数计，包括如下组分：5~8份乙二醛、6~10份甘油、1~4份柠檬酸钠、2~5份乳化剂、20~40份水、30~50份复合驱油基料、15~25份复合界面稳定料。实施例1辅料：按质量比2：1取淀粉、二氧化硅混合，即得辅料。添加剂：按质量比1：3：0.1取乙酸乙酯、三磷酸甘油酯、硬脂酸镁混合，即得添加剂。催化剂：按质量比3：1取环烷钴、二茂铁混合，即得催化剂。改性纤维料：按质量份数计，取10份竹纳米纤维素、0.2份硅烷偶联剂kh-550、1份溴化钾、35份质量分数为15%的乙酸溶液混合搅拌35min，抽滤，收集滤渣于65℃烘干，即得改性纤维料。乳化剂：按质量比4：3取tween-80、span-40混合，即得乳化剂。单体液：按质量份数计，取7份丙烯酸、5份甲基丙烯酸甲酯、10份丙烯酰氧丁基磺酸、30份质量分数为15%的naoh溶液混合，即得单体液。调节剂：按质量比5：1取季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠混合，即得调节剂。复合驱油基料的制备方法，包括如下步骤：（1）于30℃，按质量份数计，取12份硅藻土、4份二聚脂肪酸、3份对苯二酚、5份邻苯二甲酸酐、30份1，2-丙二醇于反应釜密封混合，通氮气保护，升温至150℃，保温搅拌25min，降温至110℃，加入硅藻土质量4%的顺丁烯二酸酐保温混合20min，升温至160℃，抽真空处理2h，得反应料，按质量份数计，取25份反应料、2份对苯二酚、5份苯乙烯、3份丙烯酸、0.1份催化剂、18份过氧化甲乙酮于反应釜混合，于35℃，以350r/min磁力搅拌1h，升温至70℃保温静置2h，得处理料；（2）按质量份数计，取20份处理料、6份改性纤维料、2份蓖麻油、3份添加剂、1份辅料、4份聚乳酸、0.2份膨润土、25份水，先于35℃，取处理料、蓖麻油、辅料、膨润土、水于反应釜混合，以400r/min磁力搅拌35min，再加入改性纤维料、添加剂、聚乳酸混合，以3000r/min剪切分散12min，减压蒸发至恒重，即得复合驱油基料。复合界面稳定料的制备：于30℃，按质量比3：1：7取褐煤、偏高岭土、质量分数为15%的naoh溶液混合，以350r/min磁力搅拌2h，减压浓缩至原体积的25%，得浓缩液，按质量比18：8：0.01取单体液、浓缩液、过硫酸钾混合，以400r/min磁力搅拌40min，得混料，取混料按质量比15：3：1加入腐植酸钠、调节剂混合，于70℃保温搅拌30min，过滤，收集滤饼于冷冻干燥机干燥4h，收集冻干物按质量比7：2：1加入大豆、蛋黄混合搅拌25min，得混合料，取混合料于陶瓷缸加入混合料质量2倍的水，通入水体积8%的二氧化硫，于30℃，密封陶瓷缸，静置浸泡2天，出料，研磨2h，即得复合界面稳定料。一种复合驱油剂，按质量份数计，包括如下组分：5份乙二醛、6份甘油、1份柠檬酸钠、2份乳化剂、20份水、30份复合驱油基料、15份复合界面稳定料。实施例2辅料：按质量比5：1取淀粉、二氧化硅混合，即得辅料。添加剂：按质量比1：7：0.1取乙酸乙酯、三磷酸甘油酯、硬脂酸镁混合，即得添加剂。催化剂：按质量比7：1取环烷钴、二茂铁混合，即得催化剂。改性纤维料：按质量份数计，取15份竹纳米纤维素、0.5份硅烷偶联剂kh-550、2份溴化钾、50份质量分数为15%的乙酸溶液混合搅拌60min，抽滤，收集滤渣于80℃烘干，即得改性纤维料。乳化剂：按质量比7：3取tween-80、span-40混合，即得乳化剂。单体液：按质量份数计，取13份丙烯酸、9份甲基丙烯酸甲酯、15份丙烯酰氧丁基磺酸、50份质量分数为15%的naoh溶液混合，即得单体液。调节剂：按质量比8：1取季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠混合，即得调节剂。复合驱油基料的制备方法，包括如下步骤：（1）于45℃，按质量份数计，取20份硅藻土、8份二聚脂肪酸、6份对苯二酚、9份邻苯二甲酸酐、50份1，2-丙二醇于反应釜密封混合，通氮气保护，升温至170℃，保温搅拌45min，降温至130℃，加入硅藻土质量8%的顺丁烯二酸酐保温混合40min，升温至170℃，抽真空处理4h，得反应料，按质量份数计，取45份反应料、5份对苯二酚、8份苯乙烯、7份丙烯酸、0.3份催化剂、37份过氧化甲乙酮于反应釜混合，于50℃，以550r/min磁力搅拌3h，升温至85℃保温静置4h，得处理料；（2）按质量份数计，取45份处理料、10份改性纤维料、5份蓖麻油、6份添加剂、2份辅料、8份聚乳酸、0.5份膨润土、45份水，先于50℃，取处理料、蓖麻油、辅料、膨润土、水于反应釜混合，以700r/min磁力搅拌60min，再加入改性纤维料、添加剂、聚乳酸混合，以4000r/min剪切分散20min，减压蒸发至恒重，即得复合驱油基料。复合界面稳定料的制备：于50℃，按质量比3：1：13取褐煤、偏高岭土、质量分数为15%的naoh溶液混合，以550r/min磁力搅拌4h，减压浓缩至原体积的40%，得浓缩液，按质量比30：8：0.01取单体液、浓缩液、过硫酸钾混合，以700r/min磁力搅拌60min，得混料，取混料按质量比25：3：1加入腐植酸钠、调节剂混合，于85℃保温搅拌50min，过滤，收集滤饼于冷冻干燥机干燥8h，收集冻干物按质量比12：2：1加入大豆、蛋黄混合搅拌45min，得混合料，取混合料于陶瓷缸加入混合料质量4倍的水，通入水体积14%的二氧化硫，于45℃，密封陶瓷缸，静置浸泡4天，出料，研磨4h，即得复合界面稳定料。一种复合驱油剂，按质量份数计，包括如下组分：8份乙二醛、10份甘油、4份柠檬酸钠、5份乳化剂、40份水、50份复合驱油基料、25份复合界面稳定料。实施例3辅料：按质量比3：1取淀粉、二氧化硅混合，即得辅料。添加剂：按质量比1：5：0.1取乙酸乙酯、三磷酸甘油酯、硬脂酸镁混合，即得添加剂。催化剂：按质量比5：1取环烷钴、二茂铁混合，即得催化剂。改性纤维料：按质量份数计，取12份竹纳米纤维素、0.3份硅烷偶联剂kh-550、1.5份溴化钾、40份质量分数为15%的乙酸溶液混合搅拌50min，抽滤，收集滤渣于70℃烘干，即得改性纤维料。乳化剂：按质量比5：3取tween-80、span-40混合，即得乳化剂。单体液：按质量份数计，取10份丙烯酸、8份甲基丙烯酸甲酯、12份丙烯酰氧丁基磺酸、40份质量分数为15%的naoh溶液混合，即得单体液。调节剂：按质量比7：1取季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠混合，即得调节剂。复合驱油基料的制备方法，包括如下步骤：（1）于35℃，按质量份数计，取15份硅藻土、6份二聚脂肪酸、5份对苯二酚、7份邻苯二甲酸酐、40份1，2-丙二醇于反应釜密封混合，通氮气保护，升温至160℃，保温搅拌35min，降温至120℃，加入硅藻土质量6%的顺丁烯二酸酐保温混合30min，升温至165℃，抽真空处理3h，得反应料，按质量份数计，取35份反应料、3份对苯二酚、7份苯乙烯、5份丙烯酸、0.2份催化剂、27份过氧化甲乙酮于反应釜混合，于40℃，以450r/min磁力搅拌2h，升温至75℃保温静置3h，得处理料；（2）按质量份数计，取35份处理料、8份改性纤维料、3份蓖麻油、5份添加剂、1.5份辅料、6份聚乳酸、0.3份膨润土、35份水，先于40℃，取处理料、蓖麻油、辅料、膨润土、水于反应釜混合，以500r/min磁力搅拌50min，再加入改性纤维料、添加剂、聚乳酸混合，以3500r/min剪切分散15min，减压蒸发至恒重，即得复合驱油基料。复合界面稳定料的制备：于40℃，按质量比3：1：10取褐煤、偏高岭土、质量分数为15%的naoh溶液混合，以450r/min磁力搅拌3h，减压浓缩至原体积的30%，得浓缩液，按质量比20：8：0.01取单体液、浓缩液、过硫酸钾混合，以600r/min磁力搅拌50min，得混料，取混料按质量比20：3：1加入腐植酸钠、调节剂混合，于75℃保温搅拌40min，过滤，收集滤饼于冷冻干燥机干燥6h，收集冻干物按质量比10：2：1加入大豆、蛋黄混合搅拌35min，得混合料，取混合料于陶瓷缸加入混合料质量3倍的水，通入水体积10%的二氧化硫，于35℃，密封陶瓷缸，静置浸泡3天，出料，研磨3h，即得复合界面稳定料。一种复合驱油剂，按质量份数计，包括如下组分：7份乙二醛、8份甘油、3份柠檬酸钠、3份乳化剂、30份水、40份复合驱油基料、20份复合界面稳定料。对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合驱油基料。对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合界面稳定料。对比例3：上海市某公司生产的复合驱油剂。（主要成分：重烷基苯磺酸盐和含氮表面活性剂的复配物以及低碳醇）将上述实施例与对比例得到的复合驱油剂进行检测，称取稠油100g，加入50g浓度为1.5%的驱油剂溶液，80℃下搅拌5分钟后，hakkevt550型旋转粘度计（100r/m）测试乳化稠油的粘度，再用旋转滴界面张力仪测定其50℃下的油水界面张力，耐温性：分别取实施例与对比例制备的驱油剂作为样品，放置在95℃的恒温箱中，观察21天，用析水率（fv）和稳定性评分（sv）表征其耐温稳定性。其中fv=v1/v2*100%；sv=∑ki[1-fvi]式中的fv为析水率，单位为%；sv为稳定性评分；v1为一定时间内析出水的体积，单位为ml；v2为制备乳化剂溶液时所加入的活性水的体积，单位为ml；ki为加权系数。样品的对应静置时间分别为30min，ki分别取1-6，0＜sv＜21，计算的sv值越大，表示乳状液的稳定性越好，耐温性越好，称取一定量稠油、石油沥青、全精蜡，溶解混合均匀后配置成人造油污，用30～60℃石油醚溶解油污，并将其与石英砂混合，蒸去石油醚即成油砂，然后用0.3%的驱油剂溶液清洗油砂，再经紫测试并计算出其洗油率，使用标准为q/sh10201518-2006，得到的结果如表1所示。表1：检测项目实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3界面张力/mn/m9×1028×1028×1026×1024×1023×102粘度/mpa.s4041436889130耐温性（sv值）21202018169洗油率/%95.695.295.490.388.178.9综合上述，从表1可以看出本发明的复合驱油剂效果更好，值得推广使用，以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12