【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及驱油剂，具体涉及一种纳米驱油剂及其制备方法。
技术介绍
1、石油资源是中国工业发展的重要保障，随着我国经济的不断发展和科技的越发进步，我国石油需求量持续增长，石油对外依存度持续升高。而我国低渗油藏储量约230亿吨，占比>70%，且比例逐年上升，具有广阔的开发前景和潜力。
2、对低渗透油藏来说，储层岩石基质的孔喉半径狭小，彼此之间连通性差，孔隙度低，孔隙类型复杂，导致渗流阻力大，渗流规律不明显。大规模体积压裂技术是通过高压注入压裂液来破裂岩石，形成裂缝，从而增加油气井的产量。这种方法在低渗透油藏的开发中尤为重要，但低渗油藏通过体积压裂以后，随着开采时间的延长，油气层本身的能量不断消耗，压力不断下降，产量大幅下降，甚至停产，造成地下残留大量的油气采不出来。即使采用重复压裂，由于能量不足，压裂效果也不理想。自喷采油和注水二次采油是低渗透油藏常见的采油方式。自喷采油适用于那些能够自发产生压力的油井，而注水二次采油则是通过向油藏注入水来增加压力，从而提高采收率，传统水驱补充能量困难，以非达西渗流为主，难以建立有效驱替系统，开采难度大；注聚合物三次采油是在注水二次采油效果不佳时采用的一种方法，通过注入聚合物来改善油水流度比，进一步提高采收率。
3、2022年杨超岚等在《应用化工》发表“近十年纳米驱油剂研究进展”，文章提到“化学驱是指通过在注入液中加入一定量的化学试剂，常见化学驱可分为：聚合物驱、表面活性剂驱和复合驱等。聚合物驱在改善流度比、调剖方面效果突出，使用最为广泛，但聚合物的合成难
4、另外上述技术方案引入了sio2纳米粒子独特的物化性质，可通过降低油水界面张力、改变岩石表面的润湿性等更有效地剥离原油，达到增产的目的，但是存在粒径小，易团聚，对岩石表面润湿性改变能力有限等问题。
5、因此，需要提供一种纳米驱油剂及其制备方法，以解决上述现有技术存在的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种纳米驱油剂及其制备方法，提高纳米驱油剂的分散性和对岩石表面润湿性改变能力，实现提高采收率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种纳米驱油剂的制备方法，包括以下步骤：
3、s1、取模板剂溶解于水中，依次添加h2so4、二氧化硅前驱体溶液，静置后分离得到沉淀物，老化后清洗干燥，煅烧得到介孔纳米sio2；
4、s2、将纳米粒子与水、山梨酸钾进行搅拌得到稳定悬浮液，加入所述介孔纳米sio2搅拌均匀，得到复合纳米粒子悬浮液；
5、s3、将脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯、海藻糖脂加入所述复合纳米粒子悬浮液中进行搅拌，得初始纳米驱油剂，经过两步过滤后，得到纳米驱油剂。
6、本专利技术提供的技术方案首先制备介孔纳米sio2粒子，以其较高的比表面积和孔隙，与纳米粒子通过粒子间的相互作用镶嵌在介孔粒子的孔隙中，减少纳米粒子的聚集和沉淀，同时形成的复合纳米粒子体积小，比表面积大，增加与原油的接触面积，提高原油的脱附效率；其次采用山梨酸钾与纳米粒子共用，山梨酸钾吸附在纳米粒子的表面，通过静电排斥和空间位阻效应来防止粒子聚集，提高纳米粒子分散性；最后山梨酸钾含有亲水的羟基和羧基，与纳米粒子结合后增强纳米粒子的亲水性，更易与海藻糖脂和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯中的羟基形成氢键，从而增强体系的稳定性，也为海藻糖脂实现两亲改性提供便利，而脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯的磷酸单酯基团带有负电荷，会与山梨酸钾产生的钾离子形成静电相互作用，有助于稳定胶束结构，并防止颗粒聚集，进一步增强纳米粒子的分散性。
7、本专利技术提供的技术方案采用脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯与海藻糖脂共同使用，脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯中聚氧乙烯链的羟基和磷酸基团与海藻糖脂的羟基及水分子之间形成氢键，从而增强驱油剂与水的相容性；脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯的脂肪醇长链与海藻糖脂的长链脂肪酸之间可以形成疏水相互作用，有助于形成稳定的胶束结构，从而提高整个体系的分散性和稳定性，并与油分子形成疏水作用，提高驱油剂对油的吸附能力，结合海藻糖脂提高体系的粘度进而增强体系对岩石表面的附着力，共同实现驱油剂的亲水和亲油性效果。
8、另外脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯和海藻糖脂都具有很强的乳化能力，两者结合使用可以进一步增强乳化效果，并改变岩石表面的润湿性，有助于原油从岩石表面剥离并分散到水中，从而提高采收率。
9、可选的，所述s1中二氧化硅前驱体溶液为硅酸钠溶液。
10、可选的，所述硅酸钠溶液中为质量分数为14%的naoh和质量分数为27%的sio2与水混合制备得到。
11、本专利技术使用的硅酸钠溶液提高驱油剂的分散性。
12、可选的，所述s1中模板剂为椰油酰胺丙基甜菜碱。
13、可选的，所述s2中纳米粒子为mgo、fe2o3、nio、al2o3、cao、zno和cuo的两种及两种以上组合。
14、本专利技术技术方案中使用的纳米粒子都源自岩石的主要成分，具备环境友好特点，可以满足纳米体系长时间的环境无害要求。
15、可选的，所述纳米粒子包括mgo、nio和al2o3，mgo、nio和al2o3的质量份数比是2：1：2。
16、本专利技术技术方案中使用的纳米粒子采用mgo、nio和al2o3时，采油效果好。
17、可选的，所述s1中模板剂溶解的条件为300~500r/min转速下处理3.5~4.5h，所述h2so4添加条件为逐滴添加；所述二氧化硅前驱体溶液添加条件为1~2ml/min的流速注入；所述静置时间为3~4h。
18、可选的，所述s1中分离条件为4500~5500rpm离心10~20min；老化的条件为真空，温度75~85℃，时间23~24h；煅烧的条件为氮气气氛，580~620℃，3.5~4.5h。
19、可选的，搅拌的条件为400~500r/min搅拌1~2h；所述s3中两步过滤包括将初始纳米驱油剂通过0.45μm过滤膜的溶剂过滤瓶进行初步过滤，再用0.22μm过滤膜进行二次过滤。
20、本专利技术技术方案使用两步过滤，过滤出大颗粒杂质，减少驱油剂中纳米粒子聚集沉降。
21、为了实现上述目的，本专利技术还本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述S1中二氧化硅前驱体溶液为硅酸钠溶液。
3.根据权利要求2所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述硅酸钠溶液中为质量分数为14%的NaOH和质量分数为27%的SiO2与水混合制备得到。
4.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述S1中模板剂为椰油酰胺丙基甜菜碱。
5.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述S2中纳米粒子为MgO、Fe2O3、NiO、Al2O3、CaO、ZnO和CuO的两种及两种以上的组合。
6.根据权利要求5所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述纳米粒子包括MgO、NiO和Al2O3，MgO、NiO和Al2O3的质量份数比是2：1：2。
7.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述S1中模板剂溶解的条件为300~500r/min转速下处理3.5~4.5h，所述H2SO4添加条件为逐滴添加；所述二氧化硅前驱体溶
8.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述S1中分离条件为4500~5500rpm离心10~20min；老化的条件为真空，温度75~85℃，时间23~24h；煅烧的条件为氮气气氛，580~620℃，3.5~4.5h。
9.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，搅拌的条件为400~500r/min搅拌1~2h；所述S3中两步过滤包括将初始纳米驱油剂通过0.45μm过滤膜的溶剂过滤瓶进行初步过滤，再用0.22μm过滤膜进行二次过滤。
10.一种纳米驱油剂，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的纳米驱油剂的制备方法，包括以下重量份数的组分：模板剂90~110份、H2SO48~12份、二氧化硅前驱体25~35份、纳米粒子4~6份、山梨酸钾1~1.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸单酯0.2~0.6份和海藻糖脂0.7~1.4份。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述s1中二氧化硅前驱体溶液为硅酸钠溶液。
3.根据权利要求2所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述硅酸钠溶液中为质量分数为14%的naoh和质量分数为27%的sio2与水混合制备得到。
4.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述s1中模板剂为椰油酰胺丙基甜菜碱。
5.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述s2中纳米粒子为mgo、fe2o3、nio、al2o3、cao、zno和cuo的两种及两种以上的组合。
6.根据权利要求5所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述纳米粒子包括mgo、nio和al2o3，mgo、nio和al2o3的质量份数比是2：1：2。
7.根据权利要求1所述的纳米驱油剂的制备方法，其特征在于，所述s1中模板剂溶解的条件为300~500r/min转速下处理3.5~...
【专利技术属性】
技术研发人员：李亮，卢星，
申请(专利权)人：陕西久鑫石油工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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