一种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物及其应用的制作方法
【专利摘要】一种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，以重量百分比计，所述复合驱组合物包括以下组成的成分：聚合物0.05—0.5％、磺酸盐型表面活性剂0.03—0.5％、功能性聚合物表面活性剂0.01—0.3％、非离子表面活性剂0.0—0.3％、碱0.2—1.5％，余量为水。所述功能性聚合物表面活性剂，为丙烯酰胺单体和/或亲水性单体和/或功能性单体的共聚物。本发明的强化复合驱组合物综合了多种驱油机理，在低浓度体系下就可以实现比三元复合驱具有更高原油采收率的目的，在聚合物驱后的油藏，也具有一定的提高原油采收率的效果。
【专利说明】一种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物及其应用，属于石油 开采【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 聚合物驱可提高原油采收率10%以上，聚合物驱油技术已在中国的各大油田进行 工业化应用。
[0003] 聚合物一表面活性剂一碱三元复合驱油技术，室内研究与矿场试验证实，可提高 原油采收率20%以上，并在加拿大、美国、中国的大庆和胜利等油田进行工业化应用。
[0004] 胶束驱理论上可以将地层中的原油"几乎"全部采出，但由于要使用高浓度的表面 活性剂和大量的醇，成本过于高昂，难以实现工业化应用。
[0005] 泡沫复合驱也能够大幅度提高原油采收率，但泡沫的形成与稳定在地层中难以控 制，现场实施风险性较大。
【发明内容】
[0006] 为提高原油的采收率，本发明提供一种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合 物，由于增加了三元复合驱的乳化性能及乳化稳定性能，可大幅度提高原油采收率，并可针 对聚合物驱后的油藏进行进一步强化采油，大大提高了油藏的最终原油采收率，比现有技 术中的三元复合驱油组合物取得更好的效果。
[0007] 本发明的技术方案如下：
[0008] -种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，以重量百分比计，所述复合驱 组合物包括以下组成的成分：
[0009] 聚合物 0.05-0.5% 磺酸盐型表面活性剂 0.03-0.5% 功能性聚合物表面活性剂 0.01 - 0.3% 非离子表面活性剂 0.0-0.3% 碱 0.2-1.5% 余量为水；
[0010] 所述功能性聚合物表面活性剂，为丙烯酰胺单体和/或亲水性单体和/或功能性 单体的共聚物。
[0011] 进一步地，以重量百分比计，所述复合驱组合物包括以下组成的成分：
[0012] 聚合物 0.1 - 0.3% 磺酸盐型表面活性剂 0.15-0.3% 功能性聚合物表面活性剂 0.05-0.15% 非离子表面活性剂 0.05-0.15% 碱 0.4-1.2% 余量为水。
[0013] 进一步地，所述亲水性单体选自丙烯酸、丙烯酸盐、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸盐、 2-甲基丙烯酸、2-甲基丙烯酸盐、衣康酸、衣康酸盐、马来酸、马来酸盐、乙烯基磺酸、乙烯 基磺酸盐、2-烯基苯磺酸、2-烯基苯磺酸盐、苯乙烯磺酸、苯乙烯磺酸盐、烯丙基磺酸和烯 丙基磺酸盐中的一种或几种。
[0014] 进一步地，所述亲水性单体优选自丙烯酸、丙烯酸盐、烯丙基磺酸、烯丙基磺酸盐、 烯丙基苯磺酸和烯丙基苯磺酸盐中的一种或几种。
[0015] 进一步地，所述功能性单体选自2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲 基丙磺酸盐、N-烯丙基苯乙酰胺、N，N-二甲基-N-烯丙基十六烷基氯化铵、N，N-二烯丙基 对甲苯磺酰胺、烯丙基对甲苯磺酰胺、苯乙酰胺、烯丙基十六烷基氯化铵、3-丙烯酰胺亚胺 基-3-甲基丁酸、3-丙烯酰胺亚胺基-3-甲基丁酸盐、2-丙烯酰氧基-2-甲基丙磺酸、2-丙 烯酰氧基-2-甲基丙磺酸盐、1-烯丙氧基-2-羟基丙烷磺酸、1-烯丙氧基-2-羟基丙烷磺 酸盐、N-乙稀基批略烧丽、_烧基氣基烧基（甲基）丙稀酸醋、_烧基氣基烧基（甲基）丙 稀酸醋的季胺盐、-烧基氣基烧基（甲基）丙稀酸醋的酸加成盐、-烧基氣基烧基（甲基） 丙烯酰胺、二烷基氨基烷基（甲基）丙烯酰胺的季胺盐、二烷基氨基烷基（甲基）丙烯酰胺 的酸加成盐、二烯丙基二烷基卤化铵、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯、C1-30烷基（甲基）丙烯酸酯、 聚乙烯醇和（甲基）丙烯酸聚氧乙烯烷基酯中的一种或几种。
[0016] 作为进一步的优选，所述功能性单体选自2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰 胺-2-甲基丙磺酸盐、N，N-二甲基-N-烯丙基十六烧基氯化铵、烯丙基十六烧基氯化铵和 (甲基）丙烯酸聚氧乙烯烷基酯的一种或几种。
[0017]所述功能性聚合物表面活性剂通常是由两种或三种单体通过自由基引发共聚反 应制得。第一种单体为丙烯酰胺单体，第二种单体为亲水性单体，根据针对油藏的特性不同 可选择不同的亲水性单体，例如对于常规油藏可选丙烯酸，对于高温高盐油藏可选烯丙基 (苯）磺酸，也可以用其他带有烯基基团的阴离子单体；第三种单体为功能性单体，不同油 藏、不同使用目的、不同主表面活性剂，功能性单体使用也不同。
[0018] 进一步地，所述聚合物选自水溶性聚丙烯酰胺聚合物、星形耐温抗盐聚合物和缔 合型聚合物中的一种或几种。星行耐温抗盐聚合物，可选择北京恒聚化工集团有限公司生 产的KYPAM，平均分子量为1200-2500万；缔合型聚合物可选择由西南石油大学研制的产 品。本发明中的聚合物优选为水溶性聚丙烯酰胺，更优选为分子量为900?5000万的聚丙 烯酰胺，最优选为分子量为1900?3800万的聚丙烯酰胺。
[0019] 进一步地，所述磺酸盐型表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烯基磺 酸盐、芳基烷基磺酸盐、烷基萘磺酸盐和石油磺酸盐中的一种或几种。其中优选为烷基苯磺 酸盐或重烷基苯磺酸。
[0020] 进一步地，所述非离子表面活性剂具有以下结构通式I :
[0021]
【权利要求】
1. 一种功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：以重量百分比计， 所述复合驱组合物包括以下组成的成分： 聚合物 O 05-0.5% 磺酸盐型表面活性剂 0.03-0.5% 功能性聚合物表面活性剂 0.01 - 0.3% 非离子表面活性剂 0.0-0.3% 碱 0.2-1 5% 余量为水； 所述功能性聚合物表面活性剂，选自丙烯酰胺单体和/或亲水性单体和/或功能性单 体的共聚物中的一种。
2. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述亲水性单体选自丙烯酸、丙烯酸盐、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸盐、2-甲基丙烯酸、2-甲 基丙烯酸盐、衣康酸、衣康酸盐、马来酸、马来酸盐、乙烯基磺酸、乙烯基磺酸盐、2-烯基苯磺 酸、2-烯基苯磺酸盐、苯乙烯磺酸、苯乙烯磺酸盐、烯丙基磺酸和烯丙基磺酸盐中的一种或 几种。
3. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述功能性单体选自2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸盐、N-烯丙 基苯乙酰胺、N，N-二甲基-N-烯丙基十六烷基氯化铵、N，N-二烯丙基对甲苯磺酰胺、烯丙基 对甲苯磺酰胺、苯乙酰胺、烯丙基十六烷基氯化铵、3-丙烯酰胺亚胺基-3-甲基丁酸、3-丙 烯酰胺亚胺基-3-甲基丁酸盐、2-丙烯酰氧基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰氧基-2-甲基丙 磺酸盐、1-烯丙氧基-2-羟基丙烷磺酸、1-烯丙氧基-2-羟基丙烷磺酸盐、N-乙烯基吡咯烷 丽、-烧基氣基烧基（甲基）丙稀酸醋、-烧基氣基烧基（甲基）丙稀酸醋的季胺盐、-焼 基氣基烧基（甲基）丙稀酸醋的酸加成盐、-烧基氣基烧基（甲基）丙稀醜胺、-烧基氣基 烷基（甲基）丙烯酰胺的季胺盐、二烷基氨基烷基（甲基）丙烯酰胺的酸加成盐、二烯丙基 二烷基卤化铵、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯、C1-30烷基（甲基）丙烯酸酯、聚乙烯醇和（甲基） 丙烯酸聚氧乙烯烷基酯中的一种或几种。
4. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述聚合物选自水溶性聚丙烯酰胺聚合物、星形耐温抗盐聚合物和缔合型聚合物中的一种 或几种。
5. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述磺酸盐型表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烯基磺酸盐、芳基烷基磺酸 盐、烷基萘磺酸盐和石油磺酸盐中的一种或几种。
6. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述非离子表面活性剂具有以下结构通式I:
其中：Rl选自烷基、烯基、芳基烷基和烷基芳基烷基中的一种，P选自〇、1、2……50的 正整数，q选自1、2、3……50的正整数。
7. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述碱选自氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠或有机碱中的一种或几种。
8. 根据权利要求1所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：以重量百分比计，还包括0. 01 %-0. 2%的短碳链醇和/或短碳链醇聚氧乙烯醚。
9. 根据权利要求8所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物，其特征在于：所述短碳链醇和/或短碳链醇聚氧乙烯醚选自正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、异戊醇、丙 二醇、丙三醇、乙二醇、正丁醇聚氧乙烯醚和正己醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。
10. 权利要求1?9任意一项所述的功能性聚合物表面活性剂强化复合驱组合物在提 高原油采收率中的应用。
11. 根据权利要求10所述的应用，其特征在于将所述复合驱组合物直接用于油藏或用 于聚合物驱后的油藏。
【文档编号】C09K8/588GK104327820SQ201410468053
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】刘春德 申请人:大连东方创新科技有限公司