用包含阳离子铵盐的含水组合物处理包含碳酸盐岩的含油地下地层的方法，其中所述铵盐包含4个烃基，其中至少一个烃基被OH基团取代。所述方法可为提高油采收率、压裂、酸化或抗结垢处理方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 本专利技术涉及一种用包含阳离子铵盐的含水组合物处理含碳酸盐岩的含油地下碳 酸盐地层的方法，所述铵盐包含4个烃基，其中至少一个烃基被OH基团取代。所述方法可 为提高油采收率、压裂、酸化和抗结垢处理方法。 全世界原油储量的约50%捕集在碳酸盐岩地层中。这些碳酸盐储层大多具有高 度的非均一性且是自然压裂的。天然原油组分如沥青质和有机酸由于其正G电位而吸附 在岩石表面上。其结果是碳酸盐储层通常为混合润湿性的至油润湿性的。原油的酸值与岩 石的油润湿状态之间的关联由D. Standnes和T. Austad描述于J. Petroleum Science and Engineering，28,111-121 (2000)中：酸值越高，则岩石表面越多地呈油润湿性。 压裂的油润湿碳酸盐油田对一次和提高油采收率技术是一个巨大的挑战，这主要 是由于两个原因：在水驱替期间，水主要流经高渗透性的裂缝，此外水不能被吸入由于致密 含油基质岩块的油润湿特性而具有负毛细管压力的岩块中。其结果是发生早期水突破和不 良油波及系数。与此相反，在水润湿性储层中，水由于毛细管力而吸入含油基质岩块中且减 少了旁流（bypass)。因此，在碳酸盐储层的水驱替期间，岩石的润湿性对提高油采收率具有 重要的作用。 本领域已知使用化学化合物来使水润湿性表面转变成油润湿性表面。 为此，已提议使用硫酸盐如硫酸钠。据推测该小的负电荷离子会代替吸附在岩 石表面上的天然有机羧酸根，由此使得表面变得更水润湿性的（参见例如Strand等， Colloids&Surfaces，275,1-10(2006)和 Energy&Fuels，22,3222-3225(2008))〇 此外，还提议将阳离子表面活性剂用于碳酸盐地层中的水驱替从而改变其润湿 性。据推测阳离子表面活性剂与吸附的有机羧酸根形成油溶性离子配对，由此使得岩石表 面变为水润湿性的。 D. C. Standnes 和 T. Austad (J. Petroleum Science and Engineering， 28，123-143 (2000)以及 Colloids and Surfaces A :Physicochem.Eng. Aspects216 (2003) 243-259)公开了使用正辛基三甲基溴化铵、正癸基三甲基溴化铵、正 十二烷基三甲基溴化铵和正十六烷基三甲基溴化铵以及含苯基的阳离子表面活性剂来改 变白垩的润湿性。 S. Strand，E.J.H0gnesen和T. Austad也提出使用十二烷基三甲基溴化铵， T. Austad等提出了使用十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵和十六烷基三甲基 溴化按（Colloids and Surfaces A :Physicochem. Eng. Aspects 117(1998) 117-129)。 W02011/086360A1公开了用于多种岩石类型的润湿控制的处理液，其包含具有电 荷的第一表面活性剂、具有相反电荷的第二表面活性剂和相容剂。所述表面活性剂可为阳 离子表面活性剂，例如烷基氯化铵，和阴离子表面活性剂，例如烷基醚硫酸盐，所述相容剂 可选自各种表面活性剂，包括乙氧基化脱水山梨糖醇脂肪酸酯。 除改变岩石润湿性的性质之外，其他性质如降低油/水界面张力对驱动捕集在小 毛细管颈中的原油也是重要的。 仍需要改善碳酸盐储层的采油。因此，本专利技术的目的是提供一种改善的用阳离子 表面活性剂处理地下含烃碳酸盐地层的方法。 相应地，已发现了一种，其至少包括如 下步骤： ?将包含至少一种阳离子表面活性剂（S)的含水组合物注入含油地层的至少一 部分中， 鲁使所述组合物与地层中的油润湿性表面接触， 其中阳离子表面活性剂（S)具有式（I): +1/mXm_ (I) 且1^、1?2、1?3、1?4和父『具有如下含义 ： R1:选自尺"和Rlb的基团，其中： Rla为具有10-22个碳原子的脂族直链或支化烃基，和 Rlb为被1-3个OH基团取代的具有10-22个碳原子的脂族直链或支化烃基；和 R2, R3和R4可相同或不同且选自： R2a，R3a，R4a:具有1-4个碳原子的烷基， R2b，R3b，R4b:OH取代的具有1-4个碳原子的烷基，和 R2。，R3。，R4。:下式的烷基醚基团： -CH2CH2OCH2CH2OH，和 -CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OH;且 X『为阴离子，其中m为1、2或3 ; 条件是的至少一个R1，R2, R3和R 4基团包含OH基团，且表面活性剂（S)中的OH基 团总数为1-4。 惊讶地发现该羟基取代的表面活性剂在处理含烃地下地层的方法中具有比本领 域已知的未取代长链烷基三烷基铵盐显著更好的性能。 就本专利技术而言，应具体阐明如下： 阳离子表而活件齐1丨 在本专利技术的方法中，使用包含至少一种阳离子表面活性剂（S)的含水组合物来处 理含烃地下地层。所述阳离子表面活性剂为包含四个烃基的铵盐，条件是至少一个烃基被 至少一个OH基团取代。 表面活性剂（S)具有如下通式（I): +1/mX" ⑴。 R1为选自1?13和1?113的基团，其中Rla为烃基，且RlbS〇H取代的烃基。 基团Rla为具有10-22个碳原子的脂族直链或支化烃基。优选地，R 13具有12-20 个碳原子，更优选14-18个碳原子，例如12-18个碳原子。支化烃基Rla可具有任何化学上 可能的支化度。在本专利技术的一个实施方案中，R la具有不超过2个支链，优选不超过1个支 链。优选地，Rla为烷基，更优选为直链烷基。合适的基团R la的实例包括正癸基、正十一烷 基、正十^烷基、正十四烷基、正十八烷基、正十八烷基、正^十烷基或正^十^烷基。 基团RlbS OH取代的具有10-22个碳原子的脂族直链或支化烃基。优选地，R 113具 有12-20个碳原子，更优选14-18个碳原子，例如12-18个碳原子。支化烃基1? 113可具有任 何化学上可能的支化度，但应优选具有不超过2个支链，更优选不超过1个支链。优选地， 俨为OH取代的烷基，更优选为OH取代的直链烷基。Rlb中的OH基团数量为1-3,优选为1 或2,最优选Rlb为具有1个0H基团的基团。 在本专利技术的优选实施方案中，俨具有通式R5-CH(OH)-CH2-(II)，其中R 5为具有 8-20个碳原子，优选10-18个碳原子，更优选12-14个碳原子，例如10-16个碳原子的直链 或支化烷基。优选地，R 5为具有8-20个碳原子，优选10-18个碳原子，更优选12-14个碳原 子，例如10-16个碳原子的直链烷基。基团R lb的实例包括2-羟基癸基、2-羟基十二烷基、 2_羟基十四烷基、2-羟基十八烷基或2-羟当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种处理包含碳酸盐岩的含油地下地层的方法，其中所述方法至少包括如下步骤：●将包含至少一种阳离子表面活性剂(S)的含水组合物注入含油地层的至少一部分中，●使所述组合物与所述地层中的油润湿性表面接触，其中阳离子表面活性剂(S)具有通式(I)：[R1‑N(R2)(R3)(R4)]+1/mXm‑ (I)且R1、R2、R3、R4和Xm‑具有如下含义：R1：选自R1a和R1b的基团，其中：R1a为具有10‑22个碳原子的脂族直链或支化烃基，和R1b为被1‑3个OH基团取代的具有10‑22个碳原子的脂族直链或支化烃基；和R2，R3和R4可相同或不同且选自：R2a，R3a，R4a：具有1‑4个碳原子的烷基，R2b，R3b，R4b：OH取代的具有1‑4个碳原子的烷基，和R2c，R3c，R4c：下式的烷基醚基团：–CH2CH2OCH2CH2OH，和–CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OH；且Xm‑为阴离子，其中m为1、2或3；条件是的至少一个R1，R2，R3和R4基团包含OH基团，且表面活性剂(S)中的OH基团总数为1‑4。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：V·库尔卡尔西伯特，G·奥特，N·利希特费尔德韦伯，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。