一种超低界面张力泡沫驱油体系及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油田=次采油技术，具体设及一种超低界面张力泡沫驱油体系及其使 用方法。
【背景技术】
[0002] 油藏经长期注水开发后，地层容易形成高渗水窜通道，注入水很容易沿大孔道方 向单向突进，导致窜流现象发生。必须进行深度调剖来扩大波及体积，使注入水进入中、低 渗层，同时起到提高洗油效率的效果。泡沫因其较高的视粘度及"堵大孔不堵小孔、堵水不 堵油"的选择性封堵的特性，能够调整吸水剖面，增大水驱波及体积。此外，优异的泡沫体系 能够大幅度降低油水界面张力，乳化剩余油，提高洗油效率。因而泡沫驱油技术能大幅度提 局义收率。
[0003] 目前，已公知的泡沫体系配方及泡沫驱油方法主要有W下几种：专利文献 201010562580. 5公开了一种泡沫增强聚合物驱油剂及驱油方法，其中表面活性剂为十二 烷基硫酸钢、十二烷基横酸钢、十二烷基苯横酸钢等，聚合物为部分水解聚丙締酷胺、疏水 缔合聚合物、两性聚合物等。专利文献201210323309. 5公开了一种使用泡沫复合体系开 采油田剩余原油的方法，泡沫复合体系由化0H、表面活性剂、部分水解聚丙締酷胺组成。 专利文献CN201010521953.4公开了一种耐溫抗盐低张力泡沫驱油剂及其制备方法，由 烧醇酷胺、双极性基表面活性剂和水，在40-60°C下持续揽拌至完全溶解制得。专利文献 201210191135. 1 -种适用于油田调剖和驱油的泡沫体系及一种驱油方法，其中表面活性剂 为全氣烷基酸醇胺盐或双烷基酷胺聚氧乙締酸，稳泡剂为硬脂酸锭或十二烷基二甲基氧化 锭，增稠剂为聚表剂或聚丙締酷胺，无机盐为氯化钢、硫酸钢、碳酸氨钢、碳酸钢、氯化钟、氯 化巧和氯化儀的一种或几种混合物。
[0004] 公知的泡沫体系，前两种泡沫体系仅有较好的泡沫性能，但未达到超低界面张力， 其提高驱油效率的作用较低；后两种泡沫体系未对泡沫的耐油性能进行评价。因而，尚无综 合性能优良的泡沫驱油体系配方。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在克服现有技术的不足，目的之一是提供一种超低界面张力泡沫驱油体 系，该泡沫驱油体系具有超低界面张力、耐油性能好。此外，具有较好的起泡性能、乳化性 能、稳定性能，能够调整驱替剖面，增大波及体积，降低油水界面张力，提高洗油效率，进一 步提高采收率；目的之二是提供该超低界面张力泡沫驱油体系的使用方法。
[0006] 本发明的目的之一可通过如下技术措施来实现：
[0007] 该超低界面张力泡沫驱油体系由如下重量百分比的原料混合而成：
[0008] 起泡剂 0.1-0.3% 无机试剂 0.05-0.15%
[0009] 稳泡剂 0.01-0.10% 水 余量；
[0010] 所述的起泡剂是十二烷基二甲基甜菜碱（两性型）、十二烷基径横基甜菜碱（两性 型）、十二烷基径丙基横基甜菜碱（两性型）、月桂酷胺丙基径横基甜菜碱（两性型）、月桂 酷胺丙基甜菜碱（两性型）、挪油酷胺丙基氧化胺（两性型）、双子氧化叔胺（双子型）、聚 氧乙締十二醇酸硫酸醋盐（阴-非离子型）或十二烷基硫酸钢（阴离子型）；
[0011] 所述的无机试剂是氨氧化钢、无水碳酸钢或偏棚酸钢；
[0012] 所述的稳泡剂是部分水解聚丙締酷胺HPAM、丙締酷胺共聚物、簇甲基纤维素 PACHV或径丙基甲基纤维素HPMC。
[0013] 本发明的目的之一还可通过如下技术措施来实现：
[0014] 进一步，所述的起泡剂是十二烷基径丙基横基甜菜碱DSB-12。
[0015] 进一步，所述的无机试剂是偏棚酸钢NaB〇2。
[0016] 进一步，所述的稳泡剂是径丙基甲基纤维素HPMC。
[0017] 本发明的目的之二可通过如下技术措施来实现：
[0018] 取上述的超低界面张力泡沫驱油体系和气体，按照超低界面张力泡沫驱油体系： 气体=1~2:2~1体积比同时注入到地层中；所述的气体是氮气、二氧化碳、空气或烟道 气，该气体的体积按地层压力计算；注入的超低界面张力泡沫驱油体系和气体的总体积为 油层总孔隙体积的5 %~50 %。
[0019] 本发明的目的之二还可通过如下技术措施来实现：
[0020] 进一步，所述的气体是氮气。
[0021] 进一步，所述的超低界面张力泡沫驱油体系与气体的体积比是1. 4~1. 6:1. 6~ 1. 4。
[0022] 进一步，所述的注入的超低界面张力泡沫驱油体系和气体的总体积为油层总孔隙 体积的10 %~30%。
[0023] 本发明的泡沫驱油体系抽样做了如下实验：
[0024] 取胜利油田某义油区的原油，该义油区地层括水、矿化度9842mg/L,实验溫度 70 °C。
[002引实验例1 :起泡剂的起泡性能
[0026] 采用Waring-Blender法评价泡沫的性能。Waring-Blender揽拌法是在一定的转 速下对一定体积的起泡体系进行揽拌，产生泡沫并测定起泡性能，该方法操作简便，实验结 果具有较好的重复性，是目前实验室内较为常用的起泡性能评价方法。实验过程中的具体 操作步骤如下：向Waring-Blender揽拌杯中加入IOOmL用污水配制浓度0. %的起泡剂 溶液，实验时队直定速度（20(K)r/min)揽拌60s，将产生的泡沫迅速倒入1000血量筒中，记 录初始泡沫体积为发泡剂的起泡体积。随时间的推移，由于泡沫的消泡与聚并，液体不断析 出，记录泡沫中排出50mL液体所需要的时间，为衡量泡沫稳定性的析液半衰期，实验溫度 70 〇C。
[0027] 表1不同起泡剂的起泡性能
[0028] CN105154055A 说明书 3/9 页
[0029] 由表I可W看出，在浓度为0. 2wt%时，十二烷基径丙基横基甜菜碱的起泡性能最 好，起泡体积为580mU析液半衰期为183s。优选起泡剂为十二烷基径丙基横基甜菜碱。
[0030] 测定了不同浓度起泡剂十二烷基径丙基横基甜菜碱的起泡体积、析液半衰期，结 果见表2。可W看出，浓度为0. %时的起泡、稳泡性能最好，优选起泡剂浓度为0. %。
[0031] 表2不同浓度起泡剂十二烷基径丙基横基甜菜碱的起泡、稳泡性能
[0032]
[0033] 实验例2:泡沫驱油体系的耐油性能
[0034] 方案一（混合油起泡）：将IOOmL浓度为0. 2wt%的十二烷基径丙基横基甜菜碱溶 液中加不同体积的煤油后，采用WaringBlender揽拌器定速揽拌1分钟，移入1000血量筒 中，将量筒置于70°C水浴缸中，记录起泡体积，析液半衰期。
[0035] 表3不同油含量对起泡剂起泡、稳泡性能的影响
[0036]
[0037] 揽拌前加入煤油类同于泡沫在地层岩屯、中生成-破灭-再生状况。由表3可W看 出，加入IOmL煤油后，起泡剂十二烷基径丙基横基甜菜碱的起泡体积降低1. 72%，起泡体 积变化较小，表明该起泡剂的耐油性较好。析液半衰期延长12. 02%，运是由于起泡剂对油 的乳化效果好，使油分散为油滴，聚集在Plateau边界，形成假乳液膜，液膜厚度增加，稳定 性增强，半衰期增加。
[0038] 方案二（泡沫遇油）：将IOOmL浓度为0.2wt%的十二烷基径丙基横基甜菜碱溶液 采用WaringBlender揽拌器定速揽拌1分钟，移入1000血量筒中，再置于70°C水浴缸中， 迅速加入已备好的煤油20mU读取起泡体积，测量析液半衰期。
[0039] 表4泡沫遇油后的起泡、稳定性能
[0040]
[0041] 揽拌后加入煤油类同于注入泡沫在地层遇油的稳定性。由表4可W看出，此方法 测定所有起泡剂，起泡体积和析液半衰期变化不大，而泡沫半衰期影响较大。主要是由于煤 油没有很好