一種驅(qū)油劑組合物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種驅(qū)油劑組合物及其制備方法，該組合物含有非離子表面活性劑以及選自具有式（1）和式（2）所示的結(jié)構(gòu)的化合物中的一種或多種的耐溫組分，其中，X1、X2和Y2各自為C4-C24的亞烷基；R1和R2各自為任選被C1-C3的烷基取代的苯基或稠環(huán)基，稠環(huán)基的苯環(huán)數(shù)為2-4，苯基或稠環(huán)基上的C1-C3的烷基數(shù)不超過(guò)4；Z1和Z2各自獨(dú)立地選自羧基、羥基、胺基和磺酸基中的一種；且以所組合物的總重量為基準(zhǔn)，耐溫組分的含量為5-90重量%，非離子表面活性劑的含量為10-95重量%。該組合物耐高溫性能好且同時(shí)能適用于普通稠油、超稠油和特稠油。
【專利說(shuō)明】一種驅(qū)油劑組合物及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種驅(qū)油劑組合物及其制備方法。 技術(shù)背景
[0002] 近年來(lái)，國(guó)際原油價(jià)格持續(xù)在高位振蕩，石油需求不斷攀升。而隨著常規(guī)原油產(chǎn)量 的減少，稠油的產(chǎn)量正逐年上升。在國(guó)外，為提高稠油采收率，蒸汽驅(qū)已成為大規(guī)模工業(yè)化 應(yīng)用的稠油熱采技術(shù)，全球的提高原油采收率（EOR)項(xiàng)目中蒸汽驅(qū)項(xiàng)目占總數(shù)的35%，蒸汽 驅(qū)產(chǎn)量占整個(gè)EOR項(xiàng)目的80%。國(guó)內(nèi)的稠油油田經(jīng)過(guò)多年開(kāi)發(fā)，目前面臨的問(wèn)題是主力油田 已進(jìn)入高輪次吞吐開(kāi)發(fā)階段，出現(xiàn)了油層壓力低、含水高、油井產(chǎn)量低、油藏物性變差等問(wèn) 題，吞吐效果越來(lái)越差。因此要提高熱采稠油儲(chǔ)量的采收率，必須轉(zhuǎn)換開(kāi)發(fā)方式。國(guó)內(nèi)外的 研究表明，蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)是進(jìn)一步提高稠油油藏采收率的最有效方式。國(guó)內(nèi)稠油油藏實(shí)施蒸 汽驅(qū)，由于油藏埋藏深、注汽壓力高、干度低、熱水區(qū)寬，將影響蒸汽驅(qū)的效果，因此必須進(jìn) 行相應(yīng)技術(shù)攻關(guān)，研究蒸汽化學(xué)驅(qū)進(jìn)一步提高蒸汽驅(qū)的應(yīng)用效果，從而達(dá)到大幅度提高采 收率。
[0003] 蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程驅(qū)油劑最主要的作用是能使稠油形成水包油型的乳狀液，從而大 幅度降低稠油粘度，提高采收率。蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)對(duì)驅(qū)油劑的耐溫性能要求較高，通常蒸汽波及 帶溫度范圍為100°c?220°C，蒸汽的溫度場(chǎng)為沿注汽井150m左右半徑，如果作業(yè)過(guò)程中采 取化學(xué)劑伴注蒸汽驅(qū)替方式，驅(qū)油劑的耐溫性就必須達(dá)到300°C。因此，用于蒸汽驅(qū)過(guò)程的 稠油驅(qū)油劑就必須耐高溫，且具有在高溫條件下降粘率高的特點(diǎn)，才能保證蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)的 效果，所以開(kāi)發(fā)耐高溫的驅(qū)油劑體系是進(jìn)一步提高蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵。
[0004] 目前油田常用的稠油驅(qū)油用表面活性劑中，文獻(xiàn)報(bào)道和實(shí)際應(yīng)用較多的是非離子 表面活性劑、陰離子表面活性劑、兩性表面活性劑以及它們之間的復(fù)配物，雖然低溫驅(qū)油效 果較好，但是依然存在耐溫性差的缺點(diǎn)，在蒸汽驅(qū)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)熱分解，從而使降粘效果變 差或失去降粘作用；有些復(fù)配物雖然耐溫性能達(dá)到要求，但成本高，限制了其使用。例如：
[0005] CN102352228A公開(kāi)了一種伴蒸汽用耐高溫特超稠油降粘劑及其制備方法。所述降 粘劑組合物由石油磺酸鈉甲醛縮合物、壬基酚聚氧乙烯醚磺酸鈉、碳酸氫鈉、高溫薄膜擴(kuò)展 劑組成，可在注蒸汽前注入地層，也可伴注。該組合物具有耐溫達(dá)350°C的性能，但其中的壬 基酚聚氧乙烯醚磺酸鈉的成本高是制約其推廣的瓶頸。
[0006] CN102002354A報(bào)道了一種超低油水界面張力驅(qū)油劑，該驅(qū)油劑包括兩性離子表面 活性劑，非離子表面活性劑和水。其中兩性離子表面活性劑為含C12-C16的甜菜堿表面活 性，非離子表面活性劑是一種含有9-10個(gè)聚氧乙烯基團(tuán)的分子。所述的驅(qū)油劑在25?85°C 的溫度范圍內(nèi)，無(wú)需加堿，可使油水界面張力降至超低。但在l〇〇°C以上的溫度下，驅(qū)油劑的 界面活性降低。此外，該驅(qū)油劑的成本過(guò)高。
[0007] 《精細(xì)石油化工進(jìn)展》第9卷第1期"脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽耐溫耐鹽性研究" 一文報(bào)道了脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽(AEOS)(非離子-陰離子表面活性劑）與重烷基苯磺 酸鹽復(fù)配物的耐溫性能。在85°C、pH為6的條件下水解率低，并具有好的耐溫性能。但是 該類表面活性劑復(fù)配物并不適合稠油熱采高達(dá)300°C的條件。
[0008] CN1994544A公開(kāi)了一種耐溫型表面活性劑的合成方法，是一類亞氨基的季胺鹽。 對(duì)甜菜堿的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，因具有耐高溫性能而具有廣泛應(yīng)用前景，但是陽(yáng)離子型表面 活性劑存在地層吸附損失大的特點(diǎn)。
[0009] CN1148519A公開(kāi)了一種耐高溫的特超稠油降粘劑及其制備方法，可用于稠油常 規(guī)吞吐井或熱采井。該特超稠油降粘劑由表面活性劑、促進(jìn)劑及調(diào)節(jié)劑制備而成，其耐溫 性好，能在地層或井筒內(nèi)20-350°C溫度下形成穩(wěn)定的水包油乳狀液，具有用量少成本低的 特點(diǎn)。但是該發(fā)明中提到的降粘稠油50°C粘度僅為26200mPa. s，屬于特稠油的范疇，對(duì)于 5〇°C粘度大于50000mPa. s的超稠油降粘效果未提及。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種抗高溫能力強(qiáng)、成本低和降 粘率高且同時(shí)能適用于普通稠油、超稠油和特稠油的驅(qū)油劑組合物及其制備方法。
[0011] 本發(fā)明提供一種驅(qū)油劑組合物，該驅(qū)油劑組合物含有耐溫組分和非離子表面活性 齊IJ，其中，所述耐溫組分選自具有式（1)和式（2)所示的結(jié)構(gòu)的化合物中的一種或多種： [0012]

【權(quán)利要求】
1. 一種驅(qū)油劑組合物，該驅(qū)油劑組合物含有耐溫組分和非離子表面活性劑，其特征在 于，所述耐溫組分選自具有式（1)和式（2)所示結(jié)構(gòu)的化合物中的一種或多種：
其中，X1、X2和Y2各自為C4-C24的亞烷基； R1和R2各自為任選被C1-C3的烷基取代的亞苯基或稠環(huán)基，所述稠環(huán)基的苯環(huán)數(shù)為 2-4,且所述亞苯基或稠環(huán)基上的C1-C3的烷基數(shù)不超過(guò)3 ; Z1和Z2各自獨(dú)立地選自羧基、羥基、胺基和磺酸基中的一種，且， 以所述驅(qū)油劑組合物的總重量為基準(zhǔn)，所述耐溫組分的含量為5-90重量％，所述非離 子表面活性劑的含量為10-95重量％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)油劑組合物，其中，以所述驅(qū)油劑組合物的總重量為基準(zhǔn)， 所述耐溫組分的含量為5-80重量％，所述非離子表面活性劑的含量為20-95重量％。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)油劑組合物，其中，Xp X2和Y2各自為C7-C19的亞烷基； R1和R2各自為任選被C1-C2的烷基取代的亞苯基或稠環(huán)基，所述稠環(huán)基的苯環(huán)數(shù)為 2-3,且所述亞苯基或稠環(huán)基上的C1-C2的烷基數(shù)不超過(guò)1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)油劑組合物，其中，所述耐溫組分為4-十八烷基苯酚、二壬 基萘磺酸和4-辛基苯甲酸中的一種或多種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)油劑組合物，其中，該驅(qū)油劑組合物還含有水，且以所述驅(qū) 油劑組合物的總重量為基準(zhǔn)，所述耐溫組分的含量為5-85重量％，所述非離子表面活性劑 的含量為1〇 _90重量％，所述水的含量為3-5重量％。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的驅(qū)油劑組合物，其中，所述非離子表面活性劑 選自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、 失水山梨醇酯和聚氧乙烯酰胺中的一種或多種。
7. -種驅(qū)油劑組合物的制備方法，該方法包括將含耐溫組分和非離子表面活性劑的物 料混合均勻，其特征在于，所述耐溫組分選自具有式（1)和式（2)所示的結(jié)構(gòu)的化合物中的 一種或多種：
其中，X1、X2和Y2各自為的C4-C 24的亞烷基； R1和R2各自為任選被C1-C3的烷基取代的亞苯基或稠環(huán)基，所述稠環(huán)基的苯環(huán)數(shù)為 2-4,且所述亞苯基或稠環(huán)基上的C1-C3的烷基數(shù)不超過(guò)3 ; Z1和Z2各自獨(dú)立地選自羧基、羥基、胺基和磺酸基中的一種，且， 所述耐溫組分和非離子表面活性劑的用量使得，以所述驅(qū)油劑組合物的總重量為基 準(zhǔn)，所述耐溫組分的用量為5-90重量％，所述非尚子表面活性劑的用量為10-95重量％。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述耐溫組分和非離子表面活性劑的用量使得， 以所述驅(qū)油劑組合物的總重量為基準(zhǔn)，所述耐溫組分的用量為5-80重量％，所述非離子表 面活性劑的用量為20-95重量％。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，Xp X2和Y2各自為C7-C19的亞烷基； R1和R2各自為任選被C1-C2的烷基取代的亞苯基或稠環(huán)基，所述稠環(huán)基的苯環(huán)數(shù)為 2-3,且所述亞苯基或稠環(huán)基上的C1-C2的烷基數(shù)不超過(guò)1。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述耐溫組分為4-十八烷基苯酚、二壬基萘磺 酸和4-辛基苯甲酸中的一種或多種。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7-10中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述非離子表面活性劑選自烷 基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、失水山 梨醇酯和聚氧乙烯酰胺中的一種或多種。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述混合的溫度為10-40°C，所述混合的時(shí)間為 60-150min〇
13. 權(quán)利要求7-12中任意一項(xiàng)所述的方法制得的驅(qū)油劑組合物。
【文檔編號(hào)】C09K8/592GK104371693SQ201310359237
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】秦冰, 李財(cái)富 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院