用于驱油的聚表二元体系及驱油方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于驱油的聚表二元体系及驱油方法，主要解决现有技术中使用的复合驱油剂在强化采油过程中驱油效率差的问题。本发明通过采用一种用于驱油的聚表二元体系，所述聚表二元体系以重量份计，包括以下组分：（i）1份阴-非离子表面活性剂；（ii）0.05～50份两性离子表面活性剂；（iii）0.5～50份低分子量聚合物的技术方案，较好地解决了该问题，可用于油田强化采油生产中。
【专利说明】用于驱油的聚表二元体系及驱油方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于驱油的聚表二元体系及驱油方法。
【背景技术】
[0002]近年来国内外针对低渗透油藏通过化学驱提高采收率的可行性研究表明，化学驱同样可以用于低渗油藏提高原油采收率，其中研究较多的是聚合物驱。低渗油藏由于低孔低渗的特点，存在启动压力梯度，因此聚合物驱对低渗油藏的适应性问题最主要的是聚合物的粘度及注入压力问题，而聚合物粘度主要由聚合物的相对分子质量及注入浓度决定的。1984年Ball和Pitt最早确定了聚合物能通过而不发生堵塞的条件，即油层孔隙半径与聚合物分子回旋半径比值α大于4。Ferrell指出烷基聚氧乙烯醇硫酸盐表面活性剂可以降低聚合物注入压力；Miller采用复合低浓度非离子表面活性剂使聚合物溶液的注入能力和流度性质得到改善。
[0003]对低渗油藏而言，表面活性剂具有降低界面张力、改变润湿性、引起乳化作用、减少岩石颗粒对油的吸附力，增加油在水中溶解度，降低原油的粘度，减少启动压力梯度，增加原油可流动性等作用。目前国内驱油用表面活性剂的筛选主要依据其降低油水界面张力的能力，而国外选择驱油用表面活性剂和助表面活性剂的依据是驱油体系和原油的相态行为:(1)形成大的中相微乳；(2)最佳含盐度下具有高的增溶参数；(3)不能出现层状液晶等粘稠相。1973年，Healy和Reed首先用三相图研究微乳体系，此后经Healy、Reed、Nelson、Pope、Huh的工作，建立了驱油效率与相特性的关联、增溶参数和界面张力的关联。虽然相态行为是基于微乳驱等浓表面活性剂驱开展的研究，但理论体系较为完整，所以国外高效表面活性剂驱油体系的筛选仍是以此为基础的。表面活性剂驱被认为是可以较大幅度提高采收率、适用范围广、最具发展前景的一种化学剂，其中复合表面活性剂作为一类重要的表面活性剂在强化采油中亦有很多的的应用报道。如阴离子与非离子复配表面活性剂，在使用中往往需要加入助剂碱，以达到超低油/水界面张力，但由于非离子的耐温性能较差，往往在高温时即失去作用；中国专利CN1458219A公开了一种强化采油应用的表面活性剂/聚合物二元超低界面张力复合驱配方，其中使用的表面活性剂是石油磺酸盐或以石油磺酸盐为主剂加稀释剂的不同阴离子复配表面活性剂，其组份的重量百分比为石油磺酸盐50~100%，烷基磺酸盐O~50%，羧酸盐O~50%，烷基芳基磺酸盐O~35%，低碳醇O~20%，该面活性剂活性差、驱油效率低，表面活性剂体系过于复杂。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中使用的聚表二元体系在强化采油过程中驱油效率差的问题， 提供一种新的聚表二元体系。该方法将含低分子量聚合物和阴-非离子及两性离子表面活性剂复合表面活性剂形成的聚表二元体系驱油剂用于驱油过程中，具有无碱、无腐蚀和积垢伤害、使用浓度低、在高温条件下驱油效率高的优点。
[0005]本发明所要解决的技术问题之二是采用上述技术问题之一所述聚表二元体系进行驱油的方法。
[0006]为了解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下:一种用于驱油的聚表二元体系，所述聚表二元体系以重量份计，包括以下组分:(i) 1份阴-非离子表面活性剂；
(ii)0.05~50份两性离子表面活性剂；
(iii)0.5~50份低分子量聚合物；
所述阴-非离子表面活性剂具有如下式(I)的分子通式:
【权利要求】
1.一种用于驱油的聚表二元体系，所述聚表二元体系以重量份计，包括以下组分:(i)1份阴-非离子表面活性剂； (ii)0.05~50份两性离子表面活性剂； (iii)0.5~50份低分子量聚合物； 所述阴-非离子表面活性剂具有如下式(I)的分子通式:
2.根据权利要求1所述的用于驱油的聚表二元体系，其特征在于所述阴-非离子表面活性剂与所述两性离子表面活性剂的质量比1: (0.1-1)。
3.根据权利要求1所述的用于驱油的聚表二元体系，其特征在于所述低分子量聚合物为改性聚丙烯酰胺，由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸两种单体共聚而成，两种单体摩尔比为(I~4): I。
4.根据权利要求3所述的用于驱油的聚表二元体系，其特征在于所述改性聚丙烯酰胺的粘均分子量为500-900万。
5.根据权利要求1所述的用于驱油的聚表二元体系，其特征在于所述R1为C12~C24的烷基或由C8~C12烷基取代的苯基，m=2~8，η=1~12，R2为C1~C3的亚烷基或羟基取代亚丙基。
6.根据权利要求1所述的用于驱油的聚表二元体系，其特征在于所述两性离子表面活性剂为甜菜碱类两性离子表面活性剂。
7.根据权利要求6所述的用于驱油的聚表二元体系，其特征在于所述甜菜碱类表面活性剂选自椰油酰胺基丙基甜菜碱、月桂酰胺基丙基甜菜、十二烷基甜菜碱、十六烷基甜菜碱中的至少一种。
8.一种驱油方法，包括: (O将权利要求1~7中任一项所述聚表二元体系与所需量水混合得复合驱油剂使所述驱油剂中以重量计含所阴-非离子表面活性剂和所述两性离子表面活性剂总浓度为0.01-1.5wt% ；(2)将所述复合驱油剂在驱油温度30-llO°C、总矿化度>1000毫克/升油田地层水条件下与含油地层接触，将所述含油地层中的原油驱替出来。
9.根据权利要求8所述的驱油方法，其特征在于所述驱油温度为50~90°C。
10.根据权利要求9所述的驱油方法，其特征在于所述油田地层水的总矿化度为5000~20000毫克/升。
【文档编号】C09K8/588GK103965856SQ201310044439
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年2月5日 优先权日:2013年2月5日
【发明者】沈之芹, 李应成, 马夏坪, 李斌 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院