一种纳米微乳液型渗吸排油剂及其制备方法与应用技术

技术编号:37505255 阅读:20 留言:0更新日期:2023-05-07 09:41
本发明专利技术提供了一种纳米微乳液型渗吸排油剂及其制备方法与应用。该渗吸排油剂为纳米微乳液或纳米微乳液的稀释液,纳米微乳液由50

【技术实现步骤摘要】
一种纳米微乳液型渗吸排油剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于化学采油提高原油采收率
,特别涉及一种纳米微乳液型渗吸排油剂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]近年来,中高渗油气资源在新增勘探储量中所占比例越来越少,低渗油气资源所占比例不断增大。据统计,截至2017年,在新增探明油气储量中低渗储量所占例高达73.7%。同时,随着现有储量开采程度的不断加大,以往较难开发的低渗透油藏油气资源在石油天然气开发中的重要程度不断加大。预计截至2035年致密油产量将占世界原油总产量的45%以上,因此实现低渗透油藏的高效开发变得愈发重要。低渗透油藏通常具有“三低两高”特征,即原始地层压力低、孔隙度低、渗透率低、毛管压力高、有效应力高,一般需要进行油藏改造才能具有有效产能。同时,低渗透油藏普遍微裂缝发育,储层呈现基质

裂缝双重流动特性,在注水开发中表现出无水采油期短、见水后含水上升快、见水后基质中仍存有大量原油、采收率低等问题,因此低渗透油藏的有效开发一直是一大难题。
[0003]渗吸采油是低渗透油藏开发中的一种重要方式,在油藏开发中起着十分重要的作用,特别是低渗透油藏中压裂造缝未波及区域,储层致密、启动压力高、难以建立有效的驱替系统,产油主要依靠储层基质

天然裂缝之间的油水渗吸交换。因此,渗吸采油技术的研究对于低渗透油藏提高采收率有重要的指导意义。
[0004]2018年,李爱芬等人通过建立自发渗吸体积与渗吸时间数学模型,利用模型分析研究渗吸效果与压裂液的界面张力之间的关系,并通过室内实验验证了界面张力对于渗吸效果有较大影响。对于压裂液的渗吸作用,界面张力并非越低越好,而存在某一个最优值,此时渗吸效果最优。
[0005]2021年,王飞等人针对压裂后采用焖井投产的生产方式,提出了一套考虑多重因素的焖井压降模型,通过研究发现,焖井压降早期由于裂缝的窜流以及滤失的影响,裂缝一直处于闭合的状态;中期为渗吸阶段,压裂液的滤失和储层渗吸逐渐平衡;晚期压力波到达控制边界,压裂液的滤失与渗吸速度逐步下降直到零。石军太等人通过室内实验研究致密气藏压裂后焖井时间即优化压裂生产制度,结合电镜扫描等室内实验手段开展渗吸室内实验,实验结果表明渗吸速度和渗吸最终采收率与岩心亲水性呈正相关。压裂作业所用的压裂液浓度越低,基质渗吸的效果越好。
[0006]目前对于渗吸采油的研究多是关于实验方法、渗吸机理等方面的研究,缺少安全环保兼顾高效渗吸能力的渗吸排油剂的研究。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有高效渗吸能力的渗吸排油剂。
[0008]为了实现上述目的,本专利技术提供了如下三方面的技术方案。
[0009]第一方面,本专利技术提供了一种纳米微乳液型渗吸排油剂,其中,该纳米微乳液型渗
吸排油剂为纳米微乳液或纳米微乳液的稀释液,以纳米微乳液质量为100%计,纳米微乳液由50%

60%的油相组分和40%

50%水相组分组成,油相组分包括油相物质、氧乙烯型非离子表面活性剂和醇醚,水相组分包括Gemini 表面活性剂、阳离子季铵盐型表面活性剂、醇和水;所述纳米微乳液滴外相为水相,内相为油相;壳核结构的分布使微乳液在储层中具有较低的吸附率和吸附损失,能够提高自发渗吸的作用距离和波及范围;其中,所述Gemini 表面活性剂为阳离子型 Gemini 表面活性剂及其衍生物中的一种或两种以上的组合,所述Gemini 表面活性剂为含有聚氧乙烯基的吉米奇季铵盐、超支化吉米奇季铵盐、不对称吉米奇季铵盐。
[0010]该纳米微乳液型渗吸排油剂的液滴直径为5

20nm,与油水两相的界面张力可低至9.9
×
10
‑4mN/m以下,0.2wt.%纳米微乳液型渗吸排油剂的洗油率和渗吸采收率均超过50wt.%。
[0011]利用本专利技术提供的纳米微乳液型渗吸排油剂进行排油时,特殊的Gemini 表面活性剂首先润湿岩石,使剥离下的油膜收缩成油滴,接着特殊的Gemini表面活性剂在油/水界面上的吸附导致界面张力降低,从而有利于将油滴增溶、乳化到水中而被清洗干净;特殊的Gemini 表面活性剂与聚氧乙烯型非离子表面活性剂协同作用,表面活性剂间助静电引力增大,有利于胶束的形成,cmc值减少,从而活性增强,进一步降低纳米微乳液与油水两相界面张力,改变储层润湿性,洗油能力进一步增强;兼具聚合物和传统表面活性剂特性,极低浓度下使用就可改变油水流度比,扩大波及体积和空间,提高洗油效率;阳离子季铵盐型表面活性剂、醇、醇醚协助降低纳米微乳液与油水两相界面张力、改善储层润湿性、稳定油水界面、稳定黏土;在特殊的Gemini表面活性剂与聚氧乙烯型非离子表面活性剂、阳离子季铵盐型表面活性剂、醇、醇醚的协同作用下实现低渗透油藏渗析排油。
[0012]根据第一方面的优选实施方式,其中,以纳米微乳液质量为100%计,纳米微乳液由57.5%的油相和42.5%水相组成。
[0013]根据第一方面的优选实施方式,其中,所述纳米微乳液质量为100%计,所述纳米微乳液中,Gemini 表面活性剂的含量为10wt.%

15wt.%,阳离子季铵盐型表面活性剂的含量为12wt.%

20wt.%,醇的含量为5wt.%

8wt.%,水的含量为4wt.%

10wt.%,油相物质的含量为18wt.%

25wt.%,氧乙烯型非离子表面活性剂的含量为18wt.%

25wt.%,醇醚的含量为13wt.%

20wt.%,进一步地,所述纳米微乳液质量为100%计,所述纳米微乳液中,Gemini 表面活性剂的含量为12wt.%,阳离子季铵盐型表面活性剂的含量为18wt.%,醇的含量为6.5wt.%,水的含量为6.0wt.%,油相物质的含量为19.5wt.%,氧乙烯型非离子表面活性剂的含量为18.5wt.%,醇醚的含量为19.5wt.%。
[0014]根据第一方面的优选实施方式,其中,Gemini 表面活性剂为超支化吉米奇无泡表面活性剂31766;超支化吉米奇无泡表面活性剂31766是非离子表面活性剂经改性而成的新型表面活性剂,兼有非离子和阳离子双重性能,具有较高的Zeta电位,对原油有很强的吸附和剥离作用,同时又有很好的分散性能,能够将吸附在岩石表面的油膜剥离并分散成较小的油膜。
[0015]根据第一方面的优选实施方式,其中,所述阳离子季铵盐型表面活性剂包括洁尔
灭(即苯扎氯铵)、新洁尔灭(即苯扎溴铵)、度米芬(即十二烷基二甲基苯氧乙基溴化铵)中的一种或两种以上的组合。
[0016]根据第一方面的优选实施方式,其中,所述醇为碳数不超过5的小分子醇;进一步地,所述醇包括甲醇、丙醇、乙二醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丁醇和戊醇中的一种或两种以上的组合。
[0017]根据本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米微乳液型渗吸排油剂,其中,该纳米微乳液型渗吸排油剂为纳米微乳液或纳米微乳液的稀释液,以纳米微乳液质量为100%计,纳米微乳液由50

60%的油相组分和40

50%水相组分组成,油相组分包括油相物质、氧乙烯型非离子表面活性剂和醇醚,水相组分包括Gemini 表面活性剂、阳离子季铵盐型表面活性剂、醇和水;所述纳米微乳液外相为水相,内相为油相;其中,所述Gemini 表面活性剂为阳离子型 Gemini 表面活性剂及其衍生物中的一种或两种以上的组合,所述Gemini 表面活性剂为含有聚氧乙烯基的吉米奇季铵盐、超支化吉米奇季铵盐、不对称吉米奇季铵盐。2.根据权利要求1所述的渗吸排油剂,其中,以所述纳米微乳液质量为100%计,所述纳米微乳液中,Gemini 表面活性剂的含量为10wt.%

15wt.%,阳离子季铵盐型表面活性剂的含量为12wt.%

20wt.%,醇的含量为5wt.%

8wt.%,水的含量为4wt.%

10wt.%,油相物质的含量为18wt.%

25wt.%,氧乙烯型非离子表面活性剂的含量为18wt.%

25wt.%,醇醚的含量为13wt.%

20wt.%。3.根据权利要求1所述的渗吸排油剂,其中,所述阳离子季铵盐型表面活性剂包括洁尔灭、新洁尔灭、度米芬中的一种或两种以上的组合;所述醇为碳数不超过5的小分子醇;所述氧乙烯型非离子表面活性剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名
申请(专利权)人:松原市海洋石油技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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