一种降低高温化学复合驱油过程中组分损耗和地层伤害的方法_2

文档序号:8497101阅读:来源:国知局
m,300XKT3ym2/900Xl(T3ym2 的3倍渗透率级差、五点法层内和层间非均质模型尺寸60cmX60cmX4cm,渗透率组合 300/600/900XKT3Um2;
[0033] ①测量已经制作、烘干好的人工压制岩心,两层非均质和五点平面非均质模型,放 入岩心夹持器,装好两端堵头;加围压2_3MPa,然后抽真空;
[0034] ②用地层水测量岩心孔隙体积,温度恒定后,饱和油,计算饱和进岩心的油的体 积;
[0035] ③水驱油至出口端含水大于98%时刻为止;
[0036] ④注入化学驱油体系;
[0037] ⑤后续水驱至含水98%为止,
[0038] 以上实验温度均为85-95°C。
[0039]步骤 2 分别将不同浓度 6000mg/L、8000mg/L、10000mg/L和 12000mg/L的三乙胺、 乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺与3000mg/L的表面活性剂SH-6复配后测定油水界面张力。
[0040] 步骤6中具体步骤为:
[0041] ①按照设定的固液比1:5、1:10和1:20,称量油砂,将油砂与乙醇胺加入到塑料瓶 中,放入恒温水浴震荡槽中;
[0042] ②根据不同的老化时间4h、24h、120h和480h,取出;
[0043] ③取一定量液体离心,离心机转速设定3000转/分,离心20分钟后取上清液, 用酸碱滴定法测定乙醇胺浓度,其中乙醇胺浓度采用酸碱中和滴定方法确定,即以溴甲酚 绿-甲基红为指示剂,用盐酸标准溶液中和滴定,
[0044]NH2CH2CH20H+HC1 =HOCH2CH2NH2 ?HCl
[0045] 取待测的乙醇胺25mL于IOOmL锥形瓶中,加溴甲酚绿-甲基红指示剂10滴,此时 溶液颜色为草绿色,用0.lmol/L或0. 5mol/L盐酸标准溶液滴定至酒红色,盐酸浓度要先用 碳酸钠溶液标定准确,记录消耗盐酸标准溶液的体积,同时作空白试验,
[0046] 总胺量X按式(1)计算:
[0047]X= (V1-V0) ?cXO. 06108/mX100 (I)
[0048] 式中X-乙醇胺的总胺量,mg/L;
[0049]V1-试样滴定消耗盐酸标准溶液体积,单位mL;
[0050] Vtl-空白滴定消耗盐酸标准溶液体积,单位mL;
[0051] c一盐酸标准溶液的实际浓度,单位mol/L;
[0052]m-乙醇胺试样量,单位g;
[0053] 0. 06108 =与I.OOmL盐酸标准溶液c(HCl)=I.OOOmol/L相当的乙醇胺的质量, 单位g。
[0054] 步骤7中具体方法为:
[0055] 分别取质量浓度为100mg/L的硅元素原始标准液,置于50mL的容量瓶中,加入蒸 馏水;然后加入I. 5mL浓硝酸及5.OmL的5%钼酸按,摇匀加蒸馏水至满刻度;放置5min~ IOmin后,用光度计在波长为410nm处测定硅元素的吸光度,绘制标准曲线,然后配制所需 溶液,按固液比1:20称量油砂,和溶液一并加入到塑料瓶中;到达规定时间后取上清液;用 分光光度计测试待测液吸光度,插值法在标准曲线上计算浓度。
[0056] 步骤8中具体实验方法为:
[0057] ①填砂管,直径2. 5cm,长度100cm,气测渗透率300-600X10_3ym2,抽真空饱和水 后水测渗透率;
[0058] ②注入以上的0. 6PV的二元、三元体系,后续水驱;
[0059] ③测量采出液中聚合物、表面活性剂和碱的浓度;
[0060] ④绘制各组分的采出液浓度与原始注入浓度的比值C/Q随注入PV数的变化曲 线;
[0061] 其中表面活性剂SH-6活性剂组分的有效含量由电位滴定法检测,采用电位滴定 法,以四苯硼钠溶液作滴定剂,通过电位滴定仪,MettlerToledoT90,DS500膜电极、inlab 参比电极,来判别等当点电位,根据等当点电位对应滴定剂体积,从而计算表面活性剂的有 效含量,
[0062] (1)配制0? 02mol/L的四苯硼钠滴定液:取四苯硼钠7. 0g,加水50mL振摇使其溶 解,加入新配制的氢氧化铝凝胶,氢氧化铝凝胶制备为:取三氯化铝2. 0g,溶于25mL水中, 在不断搅拌下缓缓滴加氢氧化钠试液至PH8~9 ;加氯化钠16. 6g,充分搅匀,加水250mL, 振摇15分钟,静置10分钟,滤过,滤液中滴加氢氧化钠试液至pH8~9,再加水稀释至 lOOOmL,然后摇匀;置棕色玻璃瓶中,密闭保存;用时将上配制的滴定液稀释20倍,即成 0.OOlmol/L的四苯硼钠标准滴定液;
[0063] (2)取采出液试样W 5. 000g,加入50mL去离子水;用0? OOlmol/L四苯硼钠标准滴 定剂进行滴定,记录等当点对应的滴定体积Vej (mL);
[0064](3)采出液中表面活性剂的含量=CQ*Ve*l(T3*M样/W*100%
[0065] 式中,Ctl为滴定液的浓度(mol/L) ;Ve为等当点对应的滴定体积(mL) "#为样品分 子量;W为试样重量(g);
[0066] 溶液中聚丙烯酰胺含量的检测采用淀粉-碘化镉方法。
[0067] 本发明的有益效果是,在保证三元复合体系达到超低界面张力的条件下,能够在 高温油藏条件下降低复合体系对地层的伤害以及聚合物和表面活性剂的吸附损失,从而进 一步拓宽了三元复合体系的适用范围,为高温复合驱油体系的应用提供了基础依据和技术 思路。
【附图说明】
[0068] 图1是不同有机碱动态界面张力曲线。
[0069] 图2是有机喊与无机喊界面张力对比图。
[0070] 图3是乙醇胺与聚合物复配体系界面张力评价结果。
[0071]图4是有机碱乙醇胺与无机碱氢氧化钠和碳酸钠的碱耗对比图。
[0072] 图5是与聚合物和表面活性剂组成复合体系的乙醇胺碱耗量对比图。
[0073] 图6有机碱乙醇胺与无机碱氢氧化钠和碳酸钠的产出硅含量对比图。
[0074] 图7是与聚合物和表面活性剂组成复合体系的产出硅含量对比图。
[0075] 图8是有机碱乙醇胺对表面活性剂吸附的影响及其与无机碱的对比图。
【具体实施方式】
[0076] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0077] 本发明降低高温化学复合驱油过程中组分损耗和地层伤害的方法,具体按照以下 步骤实施:
[0078]步骤1 :
[0079] 首先根据结构简单的原则,选择7种常用有机碱,分别是甲基胺,三甲胺,三乙胺, 苯胺,乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺;根据物化性质等因素再进行初步筛选;鉴于甲基胺沸 点为-6. 8°C,三甲胺沸点为24°C,两者沸点都偏低,实际应用中不宜储存;而苯胺的毒性较 大,对人和环境的危险较大,因此选定三乙胺、乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺4种有机碱进 行下一步评价;
[0080]步骤 2:
[0081] 利用SVT20N型界面张力仪在温度85°C-95°C和转速3000-8000转/分的实验条 件下,以降低油水界面张力为技术指标,对三乙胺、乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺4种有机 碱进行评价并优选;分别将不同浓度6000mg/L、8000mg/L、10000mg/L和12000mg/L的三乙 胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺与3000mg/L的表面活性剂SH-6复配后测定油水界面张力; 之后,选择乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺;
[0082]步骤 3:
[0083]将不同浓度 1000mg/L、3000mg/L、5000mg/L、6000mg/L、8000mg/L、10000mg/L、 12000mg/L的乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺3种有机碱、1种弱碱碳酸钠(浓度与以上3种有 机碱浓度相同)与3000mg/L表面活性剂SH-6复配后的界面张力进行对比,并与步骤2不 加碳酸钠的活性剂单剂的界面张力进行比较。
[0084]步骤 4:
[0085] 通过对乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺3种有机碱各项性质的对比,包括闪点、相对 密度、外观与性状、溶解性、碱性、毒性、危险性、价格等各方面进行对比,优选出乙醇胺;
[0086]步骤 5:
[0087] 对优选出的乙醇胺进一步系统研宄与聚合物和表面活性剂的配伍性。由于乙醇胺 与活性剂复配后有较好的界面活性,因此将乙醇胺与聚合物复配后进行二元和三元体系界 面张力评价,考察聚合物部分水解聚丙烯酰胺的加入对有机碱和活性剂体系界面张力的影 响。
[0088]步骤6 :
[0089] 考察有机碱乙醇胺、强碱氢氧化钠和弱碱碳酸钠在地层中的碱耗来评价其在地层 中的有效作用。乙醇胺在不同浓度6000mg/L、8000mg/L、10000mg/L和12000mg/L,不同固液 比1:5
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