油田示踪剂及油田示踪的方法技术

本申请提供一种油田示踪剂以及油田示踪的方式。油田示踪的方法，包括步骤：在油田注入井中加入油田示踪剂，油田示踪剂包括荧光碳量子点；在油田产出井处获取油水混合物；分析油水混合物中是否存在荧光碳量子点。本申请在油田产出井的油水混合物中检测油田示踪剂，该方法不受油田产出井处获取的待检测样品的油水比例的限制，可满足多种油田环境的要求。通过使用极性溶剂萃取油水混合物中的荧光碳量子点，可以将油中的部分荧光碳量子点转移至极性溶剂中、实现在极性溶剂中检测荧光碳量子点，从而避免在油中直接检测荧光碳量子点时，受到石油中背景物质的干扰。

Oil field tracer and method of oil field tracing

【技术实现步骤摘要】
油田示踪剂及油田示踪的方法
本申请属于油田分析领域，尤其涉及一种油田示踪剂及油田示踪的方法。
技术介绍
油田示踪技术是现场生产测试技术之一，其技术是从油田注入井加入示踪剂，其后按一定的取样规定在周围的油田产出井取样，监测其示踪剂的过程，从而指导油井开采的设计和油田开发后期的调整。油田示踪剂可以定性的描述油藏情况，比如：注入流体的推进方向和速度，评价体积波及效率，流体遮挡，方向性流动趋势，油藏的非均质特征，测定剩余油饱和度及分布等。长期以来，油田示踪中常用的示踪剂主要有化学示踪剂、同位素示踪剂、微量物质示踪剂三种。如化学示踪剂包括易溶的无机盐，荧光染料，卤代烃及低相对分子质量的醇等。同位素示踪剂包括放射性同位素示踪剂，稳定性同位素示踪剂。这些示踪剂均存在不同程度的缺点：化学示踪剂用量大、成本高、易被岩石吸附等；同位素示踪剂则要求专业施工人员，应用专用设备检测，不利于大规模推广应用；微量物质示踪剂需要采用高端的分析设备比如电感耦合等离子质谱等。随着油田中石油储量减少，石油的开采变得越来越难，定位和测绘油藏的方法变得越来越重要，开发用于油田示踪的新方法以及新材料具有重要的意义。
技术实现思路
针对上述技术问题，本申请提供一种油田示踪的方法以及油田示踪剂，该示踪的方法具有环境友好、检出限低等优点。根据本申请的一个方面，提供一种油田示踪的方法，包括以下步骤：在油田注入井中加入油田示踪剂，所述油田示踪剂包括荧光碳量子点；在油田产出井处获取油水混合物；分析所述油水混合物中是否存在所述荧光碳量子点。优选地，分析所述油水混合物中是否存在所述荧光碳量子点的步骤包括：使用极性溶剂萃取所述油水混合物中的荧光碳量子点，得到含有荧光碳量子点的极性溶剂；以及检测所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的荧光的过程。优选地，在检测所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的荧光的过程之前，还包括：调节所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的pH值。优选地，调节所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的pH值的步骤包括：在所述极性溶剂中加入酸或者碱。优选地，所述极性溶剂包括水、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、六甲基磷酰胺、甲醇、乙醇、异丙醇、吡啶、四甲基乙二胺或者丙酮。优选地，在油田注入井中加入油田示踪剂的步骤包括：将含有石油示踪剂的水溶液注射至油田注入井中。优选地，所述荧光碳量子点可在大于200纳米且小于400纳米之间、或者大于500纳米且小于1100纳米之间的波长处被激发。优选地，所述荧光碳量子点的荧光发射峰大于400纳米且小于1100纳米。根据本申请的另一个方面，提供一种油田示踪剂，包括：荧光碳量子点；所述荧光碳量子点具有两亲性。优选地，所述荧光碳量子点可在大于200纳米且小于400纳米之间、或者大于500纳米且小于1100纳米之间的波长处被激发。优选地，所述荧光碳量子点的荧光发射峰大于400纳米且小于1100纳米。优选地，所述荧光碳量子点在油相和水相中的溶解度之比在(1：99)至(99：1)之间。优选地，所述荧光碳量子点的表面键合有官能团，所述官能团包括羟基、羧基、氨基、羰基、环氧基、巯基、磺酸基、磷酸基团、或者硫酸基团。优选地，所述荧光碳量子点的尺寸在1纳米至100纳米之间。优选地，所述荧光碳量子点的构成元素至少包括碳元素、氢元素和氧元素。优选地，所述荧光碳量子点的构成元素至少包括碳元素、氢元素、氧元素和氮元素。有益效果：(1)在油田产出井的油水混合物中检测油田示踪剂，该方法不受油田产出井处获取的待检测样品的油水比例的限制。(2)通过使用极性溶剂萃取油水混合物中的荧光碳量子点，可以将油中的部分荧光碳量子点转移至极性溶剂中、实现在极性溶剂中检测荧光碳量子点，从而避免在油中直接检测荧光碳量子点时，受到石油中背景物质的干扰。(3)通过调节含有荧光碳量子点的极性溶剂的pH值，可以对荧光碳量子点的荧光发射性质进行调节，比如调节荧光发射峰的波长以及增强荧光发射峰的强度，从而更易于实现对荧光碳量子点的荧光信号的检测。(4)本申请中荧光碳量子点作为油田示踪剂具有环境友好的特性、且荧光碳量子点对于高温、酸、碱以及盐等均表现优良的环境稳定性。(5)具有两亲性的荧光碳量子点在油和水中均具有一定的溶解度，在产出井进行取样测试时，适用于采用极性溶剂直接在油水混合物中萃取荧光碳量子点，从而在更合适的溶剂环境中检测荧光碳量子点。(6)荧光碳量子点可在大于200纳米且小于400纳米之间、或者大于500纳米且小于1100纳米之间的波长处被激发，即荧光碳量子点可以被不同波段的光激发。附图说明图1为一个实施方式中油田示踪方法的示意图；图2为一个实施方式中油田示踪方法的示意图；图3为一个实施方式中油田示踪方法的示意图；图4为一个实施方式中检测油水混合物中荧光碳量子点的荧光发射光谱图；图5为一个实施方式中检测油水混合物中荧光碳量子点的荧光发射光谱图；图6为一个实施方式中检测油水混合物中荧光碳量子点的荧光发射光谱图；图7为一个实施方式中检测油水混合物中荧光碳量子点的荧光发射光谱图；图8为一个实施方式中不同浓度的荧光碳量子点的标准溶液的荧光测试标准曲线图。在附图中相同的部件使用了相同的附图标记。附图仅示意性地显示了本申请的实施方案。具体实施方式下面将结合本申请实施方式，对本申请实施例中的技术方案进行详细的描述。应注意的是，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。本文中使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。如果未另外定义，说明书中的所有术语(包括技术和科学术语)可如本领域技术人员通常理解的那样定义。常用字典中定义的术语应被解释为具有与它们在相关领域的背景和本公开内容中的含义一致的含义，并且不可以理想方式或者过宽地解释，除非清楚地定义。此外，除非明确地相反描述，措辞“包括”和措辞“包含”当用于本说明书中时表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、要素、和/或组分，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、要素、组分、和/或其集合。因此，以上措辞将被理解为意味着包括所陈述的要素，但不排除任何其它要素。将理解，尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、组分、区域、层和/或部分，但这些元件、组分、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组分、区域、层或部分区别于另外的元件、组分、区域、层或部分。因而，在不背离本实施方式的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组分、区域、层或部分可称为第二元件、组分、区域、层或部分。以下定义适用于关于本专利技术一些实施方式描述的一些方面，这些定义同样可以在本文得到扩展。除非上下文另做清楚规定，否则如本文使用的，单数形式“一个”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油田示踪的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n在油田注入井中加入油田示踪剂，所述油田示踪剂包括荧光碳量子点；/n在油田产出井处获取油水混合物；/n分析所述油水混合物中是否存在所述荧光碳量子点。/n

【技术特征摘要】
1.一种油田示踪的方法，其特征在于，包括以下步骤：
在油田注入井中加入油田示踪剂，所述油田示踪剂包括荧光碳量子点；
在油田产出井处获取油水混合物；
分析所述油水混合物中是否存在所述荧光碳量子点。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分析所述油水混合物中是否存在所述荧光碳量子点的步骤包括：
使用极性溶剂萃取所述油水混合物中的荧光碳量子点，得到含有荧光碳量子点的极性溶剂；
以及检测所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的荧光的过程。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在检测所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的荧光之前，还包括：
调节所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的pH值。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，调节所述含有荧光碳量子点的极性溶剂的pH值的步骤包括：在所述极性溶剂中加入酸或者碱。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述极性溶剂包括水、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、六甲基磷酰胺、甲醇、乙醇、异丙醇、吡啶、四甲基乙二胺或者丙酮。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述荧光碳量子点可在大于200纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：王允军，刘东强，马成华，
申请(专利权)人：苏州星烁纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32