用改进的采油表面活性剂强化采油的方法技术

提高采收率的方法包括提供含有油气的地下油藏的步骤。提供一个与所述地下油藏流体连通的井孔。形成了用于注入所述油藏的表面活性剂－聚合物溶液。通过混合含有至少一种表面活性剂、至少一种聚合物和至少一种共溶剂或共表面活性剂的组合物，形成所述表面活性剂－聚合物溶液，这样的表面活性剂－聚合物溶液是清澈的和水稳定的。将所述表面活性剂－聚合物溶液通过所述井孔注入所述油藏。形成了注入所述油藏的驱油溶液。所述驱油溶液具有预定附加量的共溶剂或共表面活性剂。将所述驱油溶液通过所述注入井孔注入所述油藏，以增加油藏中油气的生产，同时保持所述表面活性剂－聚合物溶液的清澈和水稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术针对地下石油藏的采油，更具体地说，针对强化采油的表面活性剂-聚合 物溶液以及其制备和使用方法。
技术介绍
地下油藏中原油的生产涉及使用多种驱油方法，因为自然驱动力，它被用在“一次 采油”方法，开始变得衰竭。大部分原油必须以“二次采油”或“三次采油”方法从岩层中被 驱出。另外，一些油藏甚至不具有一次采油方法原油生产的足够的自然驱动力。使用这样 的驱油方法进行原油生产，是强化采油过程的一个实例。目前，石油工业正再次评估改进从地下油藏开采残留和未开采原油的能力的技 术。在通过一次采油方法使油田完全枯竭之前，可以事先开始注入驱油液或驱油气。改进 驱油效率或波及效率的方法可以用在首次注入驱油液或驱油气的开始，而不是在二次采油 和三次采油的条件下。地下油藏驱油以生产原油的最容易的方法，是通过将液体或气体注入井中，以驱 使原油到地表。水驱是使用最广泛使用的流体。然而，水不能稳定地驱油，因为两种液体之 间的高的界面张力，它导致多孔介质内形成高的毛细管压力。添加化学制品以改进所述驱油液的特性是熟知的改进/提高采收率采油的技术。 表面活性剂是一类已经被用在水介质中以提高采收率的化合物。表面活性剂已被发现有效 地降低油和水之间的界面张力，并使被困油液通过油藏流动。烷基芳族磺酸盐已被用作提高采收率的表面活性剂。它们已被单独或与共表面 活性剂和/或牺牲剂结合用在表面活性剂驱油中。烷基芳族磺酸盐通常被使用，不仅因为 它们能够降低油和水之间的界面张力，而且因为当与各种量的其他盐例如氯化钠结合使用 时，它们展示了理想的相行为。根据分子量和分子量分布、芳基在烷基上连接的支链和位 置，烷基芳族磺酸盐可以被调整，优先地驻留在不同电解质浓度(即盐度)的水相或油相 中。在低盐度下所述烷基芳族磺酸盐留在水中，同时在高盐度下它们分布到油中。在任一 情况下，所述含有表面活性剂、油和水的溶胀胶束溶液被称为微乳液。在最优的盐度下，相 同体积的油和水溶解在微乳液中。对于调整和匹配良好的烷基芳族磺酸盐，溶解在微乳液 中的高体积的油和水导致超低的界面张力，它能提供油藏高的采收率能力。地下油气藏中水的盐度可能变化很大，例如，印尼的Minas油田的总溶解盐为 0. 2wt. % -0. 3wt. %。其它油藏具有的盐度等于或高于2.0%的氯化钠，以及超过0.5%的 氯化钙和氯化镁。经过相行为实验，在油藏环境条件下，通过用本地的油藏盐水和油藏油评 估专用型烷基芳族磺酸盐，值得优化用于提高特定油藏采收率的表面活性剂驱油的烷基芳 族磺酸盐。除了相行为实验，需要几个界面张力实验来证实界面张力是合适低的。除了用 本地油藏盐水测试所述表面活性剂，也要求使用注入液的其他实验，如某些情况下，所述注 入盐水不同于本地油藏盐水。通常，纯烷基芳族磺酸盐，即具有窄范围的分子量的，被用于轻质原油的开采。这 样的烷基芳族磺酸盐已经展现了差的相行为，即，对含有高蜡含量的原油的差的采收能力。5一般具有高蜡含量的油液通常具有高的当量平均碳数(EACN’ S)。当量链烷烃碳数(EACN) 是表示烃混合物的平均碳链长度。举例说明，戊烷、己烷和庚烷的烷烃碳数分别为5、6和7。 然而，含有Imol戊烷和Imol己烷的混合物的EACN为5. 5。油田原油是复杂的混合物，但当 与表面活性剂接触时，它们行为像具有一个EACN(其组分的摩尔分率平均值)的单一组分 的流体。烷基上具有广谱碳链长度的烷基芳族磺酸盐更适合用于开采含蜡原油或含有高 当量平均碳数(EACN’ s)的原油。除了优化烷基芳族磺酸盐的分子量和/或分子量分布以 使上述微乳液中的油液量达到最大，其它成分与烷基芳族磺酸盐的结合使用可以改进相行 为，例如无机盐、共溶剂、聚合材料和共表面活性剂。强化采油配方的性能也可以通过油液 溶解性参数测量，每单位体积表面活性剂溶解的油液的体积。所述油液溶解性反比于界面 张力。例外，通过配方快速获得稳定的微乳液和低的界面张力的能力，即在实验室中少于1 天，也可以测量性能。许多专利和专利申请已经讨论了使用表面活性剂驱提高采收率采油的方法。除了 使用表面活性剂，有许多讨论使用共表面活性剂和牺牲剂用于提高采收率的专利和专利申请。Hsu等，在美国专利号6，022，843中公开了改进的浓缩表面活性剂的配方，和从地 下油藏采收残留油液的方法，以及尤其是改进的碱式表面活性剂驱油方法，它导致注入材 料与残留油液之间超低的界面张力，其中所述浓缩的表面活性剂配方供应的浓度超过、等 于或低于其临界胶束浓度，也提供表面活性材料的原位形成，通过自然产生的有机酸组分 与注入的碱材料的反应形成，它用于提高采油效率。Berger等，在美国专利申请号2005/0199395A1中公开了采油方法和特种的烷基 芳族磺酸盐表面活性剂。所述表面活性剂源自α -烯烃流，它具有宽的偶数碳分布为12-28 或更多。关于提高采收率的通用专著是“提高采收率过程的基本概念”，Μ. Baviere编辑 (Elsevier Applied Science 发表，SCI，伦敦和纽约，1991)。早期的用于提高采收率的表面活性剂_聚合物溶液在过去是浑浊的和/或半透明 的。由于大的胶束尺寸，所述溶液是浑浊的。当它们在油液和水中具有平衡的溶解性时，所 述表面活性剂是最有效的。大多数情况下，所述表面活性剂和其胶束仅少量溶解在水相中； 因此，它们更多以相对大的胶束的分散存在。这些胶束的尺寸接近于可见光的波长，因此阻 碍了可见光的通过并使溶液浑浊或不透明。当表面活性剂驱被用于采油时，所述表面活性剂/聚合物配方需要传送的距离大 约为100-600ft。经过这样的距离这些浑浊的溶液容易相分离并被多孔介质滤除。在过去，很少注意到水的稳定性。在Loudon驱油过程中，另一个操作员获得了表 面活性剂_聚合物配方的水稳定性，但并未考虑驱油溶液的相互作用。同样，2002年Minas 表面活性剂野外试验期间，没有将重点放在水稳定性上，这是低于预期采油率的主要因素。专利技术概述强化采油的方法包括提供其中含有油气的地下油藏的步骤。井孔被提供与地下油 藏流体连通。表面活性剂-聚合物溶液被形成用于注入所述油藏。通过混合含有至少一个 表面活性剂、至少一个聚合物和至少一个共溶剂或共表面活性剂的混合物，形成所述表面活性剂-聚合物溶液，所述混合使得所述表面活性剂-聚合物溶液是清澈的和水稳定的。驱 油溶液(chaser solution)被形成用于注入所述油藏。所述驱油溶液具有另外的预定量的 所述共溶剂或共表面活性剂。通过所述注入井孔将所述驱油溶液注入到所述油藏，以增加 油藏油气的生产，同时保持所述表面活性剂_聚合物溶液的清澈和水稳定性。在该方法中，所述井孔可以是与注入井连接的注入井孔，同时该方法也包括提供 与所述注入井相隔预定距离的生产井的步骤。所述生产井孔具有与所述地下油藏流体连通 的生产井孔。所述表面活性剂-聚合物溶液和所述驱油溶液的注入增加了油气向所述生产 井孔的流动。在该方法中，所述聚合物选自多糖、聚丙烯酰胺和部分水解的聚丙烯酰胺。在该方法中，所述预定量的驱油溶液可以是共溶剂。所述共溶剂可以是乙二醇 丁醚。所述共溶剂可以是乙二醇丁醚，以及所述驱油溶液内乙二醇丁醚的预定量大于约 0. 25wt本文档来自技高网...

【技术保护点】
强化采油的方法，包括：ａ）提供其中含有油气的地下油藏；ｂ）提供与所述地下油藏流体连通的井孔；ｃ）通过混合含有至少一种表面活性剂、至少一种聚合物和至少一种共溶剂或共表面活性剂的组合物，形成用于注入所述油藏的表面活性剂－聚合物溶液，所述混合使得所述表面活性剂－聚合物溶液是清澈的和水稳定的；ｄ）将所述表面活性剂－聚合物溶液通过所述井孔注入所述油藏；ｅ）形成用于注入所述油藏的驱油溶液，它具有另外的预定量的共溶剂或共表面活性剂；以及ｆ）将所述驱油溶液通过所述注入井孔注入所述油藏，以增加油藏中油气的生产，同时保持所述表面活性剂－聚合物溶液的清澈和水稳定性。

【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德瓦拉卡纳什，CB坎贝尔，T查特维蒂，TA丹斯洛，A杰克逊，T马利克，G普鲁克普，S萨奇，
申请(专利权)人：雪佛龙美国公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]