本發(fā)明屬于稠油降粘冷采驅油,涉及一種提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑及制備方法與應用。
背景技術:
1、稠油油藏資源非常豐富,但常規(guī)的注水提高采收率的方法采收率低,稠油熱采能耗高,與節(jié)能減排的大趨勢相背離。如趙燕等在《斷塊油氣田》2018年第2期發(fā)表的文章《深層稠油油藏高干度蒸汽驅物理模擬實驗》指出:勝利油田稠油資源豐富,大部分稠油油藏埋藏深、邊底水活躍,油藏壓力難以降低到5mpa,礦場實施的常規(guī)蒸汽驅井底注汽干度為30%左右,提高采收率幅度不明顯。
2、中國專利申請cn?103510932a公開了一種適用于中深層低滲透稠油油藏化學冷采方法,該方法按如下步驟進行:a.選定油層深度1500~2800m,滲透率≤50×10-3um2,油層總厚度≥3.0m,凈總厚度比≥0.3,油層孔隙度≥0.10,滲透率變異系數≤0.8的中深層低滲透稠油油藏;向選定的油層擠注微乳液降粘體系+液態(tài)二氧化碳,微乳液降粘體系與液態(tài)二氧化碳以段塞的形式交替注入,經過關井燜井、開井放噴后,下泵連續(xù)采油。又比如中國專利申請cn?108729893a公開了一種提高稠油油藏采收率的泡沫復合冷采方法,該方法主要包括:將稠油降粘驅油劑、水、聚合物復合泡沫驅油體系交替注入注水井,然后進行水驅。從上面的兩個專利技術文件可以看出為了提高降粘冷采的效果,降粘化學驅必須與提高油藏波及效率的方式相結合,才能大幅度提高稠油油藏的采收率。
3、為了降低稠油粘度,提高采收率,一般都會采用降粘驅油劑。比如中國專利申請cn111440604a公開了一種自破乳型抗鹽稠油冷采驅油劑,按質量百分比計,包括:40~50wt%活性組分,15~20wt%添加劑,5~8wt%滲透劑,余量為去離子水;所述活性組分包括:質量比為(8~10):(1~3):(4~6)的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、聚氧乙烯蓖麻油和脂肪酸-胺復合物。又比如中國發(fā)明專利cn?114853958b公開了一種稠油冷采用超分子納米驅油劑及其制備方法。所述制備方法如下:反應釜依次加入烯丙基(二異丙基氨基)二甲基硅烷、苯乙烯三氟硼酸鉀、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、烯丙醇聚氧乙烯醚、二烯丙胺、tween80、十二烷基硫酸鈉、緩沖鹽、水,形成乳狀液;將乳狀液80-90%轉移到第一高位槽中,反應釜投加tween80、十二烷基硫酸鈉、緩沖鹽和水;第二高位槽加入引發(fā)劑、第三高位槽加入還原劑,二者同時滴加進行預聚合;第二高位槽加入引發(fā)劑,第三高位槽加入還原劑,第一高位槽、第二高位槽、第三高位槽同時滴加進行聚合;降溫得到產品。雖然稠油降粘冷采可以充分發(fā)揮稠油降粘驅油劑降低原油粘度,提高稠油流動性的特性,但是隨著降粘驅油劑的注入,主流線上的原油更容易被驅出,造成油藏的非均質性更強,非主流線及低滲區(qū)的稠油更不容易被驅出,注入化學劑會沿著殘余油較少的高滲通道流出,降低了降粘驅替液的效能,減弱了降粘化學驅提高油藏采收率的效果。
技術實現思路
1、發(fā)明目的:針對于上述現有技術的不足,本發(fā)明提供了一種提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑及制備方法與應用。該降粘型泡沫劑具有良好的降低稠油粘度的性能,同時具有與氮氣、空氣、二氧化碳等氣體良好的發(fā)泡能力,通過在稠油油藏降粘及發(fā)泡的雙重作用,提高稠油的流動性及驅替液的波及面積,從而進一步提高稠油油藏的采收率。
2、技術方案:提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,以質量份計,由以下組分組成:
3、1~20份烷基苯聚醚磺酸鹽、5~30份α-烯烴磺酸鹽、1~20份月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂鹽、2~20份椰油酰胺基丙基甜菜堿、1~20份脂肪醇聚醚羧酸鹽和30~70份水。
4、進一步地,所述烷基苯聚醚磺酸鹽為烷基苯聚醚磺酸鈉、烷基苯聚醚磺酸鉀、烷基苯聚醚磺酸銨中的一種。
5、更進一步地,所述烷基苯聚醚磺酸鹽為烷基苯聚醚磺酸鈉。
6、進一步地,所述烷基苯聚醚磺酸鹽為碳鏈長度為12至18的烷基苯聚醚磺酸鹽。
7、進一步地,所述α-烯烴磺酸鹽為烯烴基的碳鏈長度為12至18的α-烯烴磺酸鹽。
8、進一步地,月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂鹽為月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二鈉鹽、月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二鉀鹽、月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二銨鹽中的一種。
9、更進一步地,月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂鹽為月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二鈉鹽。
10、進一步地,所述脂肪醇聚醚羧酸鹽為脂肪醇聚醚羧酸鈉、脂肪醇聚醚羧酸鉀、脂肪醇聚醚羧酸銨中的一種。
11、進一步地,所述脂肪醇聚醚羧酸鹽中的脂肪醇基團含有長度為12至18的烷基碳鏈。
12、上述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑的制備方法,步驟如下:
13、(1)取配方量的烷基苯聚醚磺酸鹽于反應容器中,邊攪拌邊向所述反應容器中加入20%~60%配方量的水,繼續(xù)攪拌一段時間后得到第一混合液;
14、(2)、向所述反應容器中依次加入配方量的α-烯烴磺酸鹽、配方量的月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂鹽、配方量的脂肪醇聚醚羧酸鹽、配方量的椰油酰胺基丙基甜菜堿,攪拌均勻后得到第二混合液;
15、(3)、將剩余配方量的水(即40%~80%配方量的水)加入所述反應容器中,繼續(xù)攪拌一段時間后即得到提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑。
16、進一步地,步驟(1)中攪拌速度為60~100轉/分,攪拌時間為至少為20分鐘,優(yōu)選20~30分鐘。
17、進一步地,步驟(2)中攪拌速度為50~80轉/分,攪拌時間為至少為20分鐘,優(yōu)選20~30分鐘。
18、進一步地,步驟(3)中攪拌速度為50~80轉/分,攪拌時間為至少為30分鐘,優(yōu)選30~60分鐘。
19、上述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑在石油開采中的應用。
20、本發(fā)明的原理:利用活性劑在油水界面及氣液界面平衡分布的原理,選擇與原油性能近似的多種陰離子活性劑及兩性離子活性劑,通過加合增效的方式,研制出能夠對稠油使用范圍廣,降粘效率高,同時又具有良好起泡能力及穩(wěn)定性的活性劑配方,并通過合理的復配方式,形成具有良好降粘及泡沫性能的驅油劑產品,其能夠在稠油降粘冷采領域發(fā)揮良好的效果。
21、發(fā)明效果:本發(fā)明公開的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑及制備方法與應用具有以下有益效果:
22、1、與其他提高油田采收率的配方相比較,具有成本低,一劑雙效(發(fā)泡+降粘)的特點,既能夠發(fā)揮大幅度降低稠油粘度的作用,同時具有良好的起泡能力、泡沫穩(wěn)定性以及與礦化度較高的地層水良好的配伍性,能夠在地層根據接觸的油水不同,分別發(fā)揮降粘劑發(fā)泡調剖的作用;
23、2、所用的化學劑組分皆為目前市場上工藝成熟、生產量大,價格相對較低、環(huán)境友好的活性劑原料,具有較好的現場應用及推廣價值。
1.提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,以質量份計,由以下組分組成:
2.如權利要求1所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述烷基苯聚醚磺酸鹽為烷基苯聚醚磺酸鈉、烷基苯聚醚磺酸鉀、烷基苯聚醚磺酸銨中的一種。
3.如權利要求2所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述烷基苯聚醚磺酸鹽為烷基苯聚醚磺酸鈉。
4.如權利要求1所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述烷基苯聚醚磺酸鹽為碳鏈長度為12至18的烷基苯聚醚磺酸鹽。
5.如權利要求1所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述α-烯烴磺酸鹽為烯烴基的碳鏈長度為12至18的α-烯烴磺酸鹽。
6.如權利要求1所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂鹽為月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二鈉鹽、月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二鉀鹽、月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二銨鹽中的一種。
7.如權利要求6所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂鹽為月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單脂二鈉鹽。
8.如權利要求1所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述脂肪醇聚醚羧酸鹽為脂肪醇聚醚羧酸鈉、脂肪醇聚醚羧酸鉀、脂肪醇聚醚羧酸銨中的一種。
9.如權利要求1所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑,其特征在于,所述脂肪醇聚醚羧酸鹽中的脂肪醇基團含有長度為12至18的烷基碳鏈。
10.權利要求1-9任意一項所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑的制備方法,其特征在于,步驟如下:
11.如權利要求10所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑的制備方法,其特征在于,步驟(1)中攪拌速度為60~100轉/分,攪拌時間為至少為20分鐘,優(yōu)選20~30分鐘。
12.如權利要求10所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑的制備方法,其特征在于,步驟(2)中攪拌速度為50~80轉/分,攪拌時間為至少為20分鐘,優(yōu)選20~30分鐘。
13.如權利要求10所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑的制備方法,其特征在于,步驟(3)中攪拌速度為50~80轉/分,攪拌時間為至少為30分鐘,優(yōu)選30~60分鐘。
14.權利要求1-9任意一項所述的提高稠油油藏采收率的降粘型泡沫劑在石油開采中的應用。