專利名稱：可大幅度提高原油采收率的組合物及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可大幅度提高原油采收率的組合物及其制備方法。
背景技術：
我國主要油田經(jīng)過一次和二次開采后已經(jīng)進入高含水期，如何提高原油采收率， 最大限度地開發(fā)剩余儲量，三次采油技術在保證油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)方面發(fā)揮了非常重要的作用。其中，表面活性劑驅(qū)被認為是可以較大幅度提高采收率、適用范圍廣、最具發(fā)展前景的一種化學劑。表面活性劑無論是作為主劑還是作為助劑驅(qū)油，對大幅度提高采收率均起到不可估量的作用。使用表面活性劑能提高原油采收率的主要機理是在油田進入高含水期后，剩余油以不連續(xù)的油膜被圈閉在油藏巖石的孔隙中，作用于油珠上的兩個主要力是粘滯力和毛細管力，如果選用合適的表面活性劑體系，降低油水間的界面張力，使儲油層油水間的界面張力從20 30mN/m降至較低或超低值(10_2 10_3mN/m)，便能減少使剩余油移動時油珠變形所帶來的阻力，從而大幅提高驅(qū)油效率。國外三次采油用的表面活性劑工業(yè)化產(chǎn)品主要有兩大類一是石油磺酸鹽為主的表面活性劑，二是烷基苯磺酸鹽為主的表面活性劑，這兩類表面活性劑原料都取自原油，原料來源廣、數(shù)量大，因而也是國外三次采油用量最大的表面活性劑。但是由于磺酸鹽類表面活性劑為陰離子型，它與二價陽離子(地層水中的Ca2+、Mg2+等)會發(fā)生沉淀，當Ca2+、Mg2+ 超過300μ g/g時便失去驅(qū)油效果。為此，國外還在繼續(xù)開發(fā)研究適合高礦化度、高Ca2+、 Mg2+離子地層用的表面活性劑，包括多官能團的表面活性劑、雙子表面活性劑以及犧牲劑的研究，并且注重各種表面活性劑的復配研究。近幾年來，人們發(fā)現(xiàn)陰非表面活性具有很好的表、界面活性，可以在油水界面形成較低界面張力。同時，由于其分子結構中將兩種不同性質(zhì)的非離子基團和陰離子基團設計在同一個表面活性劑分子中，使其兼具陰離子和非離子表面活性劑的優(yōu)點，優(yōu)勢互補、性能優(yōu)良，因此顯示了良好的應用前景。另外，現(xiàn)有的三元復合驅(qū)油體系中，含有高濃度的堿，如氫氧化鈉、碳酸鈉等，如 文獻CN1439689A中公開的一種堿-混合表面活性劑-聚合物的三元復合驅(qū)油體系及應用。 在使用過程中，堿不但對地層和油井等帶來巨大的傷害，設備和管道腐蝕嚴重，在維修、維護上花費大量資金；而且由于堿會嚴重降低聚合物的粘度和粘彈性，為達到所需的粘度只得大大提高聚合物的使用濃度，使得采油綜合成本提高。所以我們理應尋求一種在無堿、地層條件下結構穩(wěn)定，并能與原油形成超低界面張力，有效提高原油采收率的表面活性劑驅(qū)油體系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題之一是現(xiàn)有技術中含表面活性劑的驅(qū)油劑存在驅(qū)油效率差，使用濃度高以及三元復合驅(qū)中堿對地層和油井帶來的腐蝕和積垢傷害的問題，提供一種可大幅度提高原油采收率的組合物及其制備方法。該組合物用于驅(qū)油過程中具有無堿、無腐蝕和積垢傷害，使用濃度低，驅(qū)油效率高等特點。本發(fā)明所要解決的技術問題之二是提供一種與解決技術問題之一相對應的提高原油采收率的組合物的制備方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下一種可大幅度提高原油采收率的組合物，以重量分數(shù)計包括以下組份(1)0. 05 0. 5份的脂肪醇聚氧乙烯醚苯磺酸鹽表面活性劑；(2)0. 1 1份的聚合物；(3)98 100 份的水;其中組分⑴具有以下分子通式
權利要求
1.一種可大幅度提高原油采收率的組合物，以重量分數(shù)計包括以下組份(1)0.05 0. 5份的脂肪醇聚氧乙烯醚苯磺酸鹽表面活性劑；(2)0.1 1份的聚合物；(3)98 100份的水；其中組分(1)具有以下分子通式
2.根據(jù)權利要求1所述的可大幅度提高原油采收率的組合物，其特征在于所述的堿金屬為鈉；R為C12 C18的烷基；η為3 7中的任一整數(shù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的可大幅度提高原油采收率的組合物，其特征在于所述的聚合物為聚丙烯酰胺、改性聚丙烯酰胺或黃原膠中的至少一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的可大幅度提高原油采收率的組合物，其特征在于所述的水為油田注入清水或污水。
5.權利要求1所述的可大幅度提高原油采收率的組合物的制備方法，包括以下步驟a)脂肪醇和環(huán)氧乙烷在反應溫度為85 160°C，壓力為O 0.80MPa表壓條件下，在催化劑作用下反應得脂肪醇聚氧乙烯醚；其中所述脂肪醇為含8 M個碳原子的烷基；環(huán)氧乙烷與脂肪醇的摩爾比為1 8 1 ；所述的催化劑為鈣的堿性化合物，用量為脂肪醇重量的0. 3% 3% ；b)步驟a)合成的脂肪醇聚氧乙烯醚與氯化芐在反應溫度為50 80°C條件下，反應 2 10小時得脂肪醇聚氧乙烯醚苯；其中脂肪醇聚氧乙烯醚與氯化芐的摩爾比為1 1 2 ；c)步驟b)中合成的脂肪醇聚氧乙烯醚苯與濃硫酸在反應溫度為40 60°C條件下，反應0. 5 10小時得脂肪醇聚氧乙烯醚苯磺酸；其中濃硫酸與脂肪醇聚氧乙烯醚的摩爾比為 2 10 1 ；d)將所需量的脂肪醇聚氧乙烯醚苯磺酸鹽、聚合物及水均勻混合，室溫攪拌1 3小時，得到所需的組合物。
6.根據(jù)權利要求5所述的可大幅度提高原油采收率的組合物的制備方法，其特征在于所述的a)步驟中的反應溫度為140 160°C，壓力為0. 20 0. 60ΜΙ^表壓；b)步驟中脂肪醇聚氧乙烯醚先在50°C下堿化0. 5 2小時，然后再與氯化芐反應中，反應溫度為70 80°C，反應時間為2 5小時；c)步驟中的反應溫度為40 45°C，反應時間為2 5小時； (d)步驟中以重量百分比計，脂肪醇聚氧乙烯醚苯磺酸鹽的用量為0. 05 0. 3%;聚合物用量為0. 1 0. 5%。所述脂肪醇的烷基為含有12 18個碳原子的烷基。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可大幅度提高原油采收率的組合物及其制備方法，主要解決現(xiàn)有技術中含表面活性劑的驅(qū)油劑驅(qū)油效率差、使用濃度高以及三元復合驅(qū)中堿對地層和油井帶來的腐蝕和積垢傷害的問題。本發(fā)明通過采用含有脂肪醇聚氧乙烯醚苯磺酸鹽、聚合物和水的表面活性劑組合物的技術方案，較好地解決了該問題，可用于油田的三次采油生產(chǎn)中。
文檔編號C07C303/32GK102464974SQ20101055197
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權日2010年11月17日
發(fā)明者何秀娟, 張衛(wèi)東, 李應成, 沙鷗 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院