一種多功能納米降粘調剖劑的製作方法

2023-04-28 07:51:31 1

專利名稱：：一種多功能納米降粘調剖劑的製作方法
技術領域：
：本發明屬於石油開採化學領域，特別涉及一種用於稠油開採過程中的降粘調剖劑及其使用方法。
背景技術：
：注蒸汽熱力採油是開發稠油油藏最廣泛、效益最高的方法之一。但是伴隨著吞吐周期的增加，周期產油量逐漸降低，產出液含水增加，生產效果日益變差。造成注蒸汽熱採多輪次吞吐後生產效果變差的原因是因為蒸汽波及效率低和驅替效率低。泡沫劑作為蒸汽流度調剖劑及油水選擇性封堵劑能夠有效解決上述問題。因為泡沫既可以加大蒸汽的流度，提高注入蒸汽的波及係數，又可封堵高滲帶，改善吸汽剖面。泡沫劑具有強烈的選擇封堵特性，在殘餘油飽和度較高的地帶發泡性較差甚至不具備發泡性，而在殘餘油飽和度較低的地帶具有很好的發泡性。伴隨著注入蒸汽的驅進，在流體滲流速度高的地帶，形成高強度的緻密泡沫帶，封堵壓力增強，降低流體的滲流速度，迫使後續蒸汽轉向富含油的低滲透帶；對於殘餘油飽和度高的低滲透帶泡沫劑無法形成穩定泡沫，蒸汽不斷進入，從而提高該部分的動用程度。伴蒸汽注入多效泡沫體系既可以提高注入流體的波及體積和波及效率，又可以提高流體的驅替效率，增加地層驅動能量，從而從根本上改善多輪次吞吐的開發效果。
發明內容本發明的目的在於為了克服目前現有的泡沬劑普遍存在高溫泡沫穩定性差的缺點，水溶性和抗鹽性不理想，降粘幅度小、周期短的缺點，利用陰離子表面活性劑與非離子表面活竹:劑復配提高其抗溫抗鹽性，增粘性穩泡劑的加入提高泡沫穩定性，鹼性助劑和納米材料的加入，與泡沫體系產生協同增效作用，提高泡沫體系的降粘調剖的效果。為了達到上述目的，本發明採用陰離子、非離子表面活性劑及增粘性穩泡劑、鹼劑和納米助劑的復配體系，該多功能納米降粘調剖劑具有良好的界面活性和一定的乳化性能，將泡沫體系良好的封堵性能同表面活性劑提高驅替效率結合起來，具有封堵、調剖、降粘、洗油的綜合功能。本發明的主要技術方案是一種多功能納米降粘調剖劑，其特徵在於該多功能納米降粘調剖劑是由非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、穩泡劑、改性納米助劑、氫氧化鈉組成，各組分的質量百分比及部分性能為非離子表面活性劑是用OP-100.1%;陰離子表面活性劑0.4%，是用a—烯基磺酸鹽AOS;穩泡劑是用HYJ，0.15%;改性納米助劑0.15%，用乾燥箱乾燥活性納米助劑矽酸鎂鋰，用丙酮稀釋改性用的表面活性劑矽烷偶聯劑或OP-IO，體積比20:1，再將所配丙酮表面活性劑混合液倒入壓縮機噴筒內，蓋好蓋子，將乾燥好的納米助劑矽酸鎂鋰倒入一個大桶內並密封好，提高壓縮機的壓力，控制在0.4MPa，用噴槍將丙酮表面活性劑混合液噴入大桶內，不斷攪拌進行噴霧處理，最後將改性好的納米助劑放入乾燥箱中將丙酮揮發掉，乾燥箱設置溫度為709(TC;鹼劑0.2%，是用NaOH;多功能納米降粘調剖劑的製備方法在燒杯中依次加入AOS0.4%,OP-100.1%，HYJ0.15%，改性並用水分散互溶後的納米矽酸鎂鋰0.15%和稀釋後的NaOH0.2呢，攪拌均勻後，通入空氣形成泡沫，即製得本產品。應用多功能納米降粘調剖劑的油藏適應條件是位於構造的較高部位且構造比較平緩；油藏非均質性強，存在含油飽和度較低的高滲透條帶；蒸汽加熱半徑範圍內剩餘油豐富；油層連通情況良好；受水侵影響較小，目前含水低於85%;油層厚度》5米，目前產能大於3t/d;井況較好，井下套管完好。本發明與現有技術相比具有一下有益效果該多功能納米降粘調剖劑具有強烈的選擇封堵特性，這種選擇封堵的特性非常適合用於多輪次吞吐後稠油油藏；具有良好的界面活性和一定的乳化性能，將泡沫體系良好的封堵性能同表面活性劑提高驅替效率結合起來；具有封堵、調剖、降粘、洗油的綜合功能；加入納米助劑後使水包油乳狀液顆粒更小，更均勻，從而提高滲流能力，並且離散的納米離子可以改變多孔介質表面的潤溼性，進一步提高多孔介質的滲流能力。具體實施例方式實例1:多功能納米降粘調剖劑及其製備方法(1)納米助劑的改性稱取100g活性納米矽酸鎂鋰並在8(TC下乾燥後倒入5000ml的塑料桶中，蓋好蓋，在蓋上留一小洞；取矽烷偶聯劑0.51111，然後用10ml丙酮稀釋；將所配溶劑倒入清洗後的壓縮機噴筒內，蓋好蓋。提高壓縮機的壓力，控制在0.4MPa左右，用噴槍將所配溶劑噴入裝有活性納米矽酸鎂鋰的小桶內，並不斷適時攪拌，最後將改性好的納米矽酸鎂鋰在85。C乾燥將丙酮揮發掉。(2)多功能納米降粘調剖劑室內取樣配方及步驟A用天平稱取大燒杯IV^的質量並記錄，然後稱取AOS0.4g放入]V^中。B稱取OP-100.1g放入大燒杯Mi中，加入50g水並充分攪拌均勻；C稱取黃原膠HYJ0.15g加入燒杯攪拌好的燒杯M2中；D在小燒杯M3中加入改性好的納米矽酸鎂鋰0.15g，然後倒入燒杯\13中。E稱取NaOH0.2g放入燒杯M4中，再加入49g水用玻璃棒攪拌直到它充分溶解為止。F把配製好的NaOH水溶液緩慢加入燒杯M3中，在通風櫥內邊加邊攪拌，直到無結團現象，之後倒入燒杯M2中，充分攪拌，攪拌均勻後倒入燒杯Mi中，攪拌均勻後，通入空氣，形成泡沬。實例2:多功能納米降粘調剖劑的封堵及其降粘效果(1)高溫阻力因子人工巖心管滲透率為55^m2，飽和油後，在高溫驅油模型上，保持250°C，蒸汽排量5ml/min，驅替2小時，經測定殘餘油飽和度約為25%。在蒸汽排量5ml/min，N2泵排量19%時，巖心管兩端的空白壓差AP-20.0kPa。上述巖心管保溫套溫度保持250°C，同時注入N2和多功能納米降粘調剖劑，巖心管兩端的壓差逐漸升高，2小時後升高至490kPa，3小時後升高至610kPa，最高壓差為700kPa，阻力因子等於35，對應的注入條件為N2泵排量15ml/min，蒸汽排量2.5ml/min，藥泵排量2.5ml/min，該降粘調剖劑儲液濃度為1.0%wt，致效濃度為0.5%wt。該降粘調剖劑在高溫下具有良好的泡沫穩定性，並且在有殘餘油的情況下，可在巖心管中建立起有效的封堵，阻力因子達到35，因此是性能優良的高溫泡沫劑。P)乳化降粘特性測試實驗條件油水比7:3，泡沫劑在水相中濃度0.5%。表l本發明的乳化降粘評價試驗結果(T-333K)tableseeoriginaldocumentpage7權利要求1、一種多功能納米降粘調剖劑，其特徵在於該多功能納米降粘調剖劑是由非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、穩泡劑、改性納米助劑、氫氧化鈉組成，各組分的質量百分比及部分性能為非離子表面活性劑是用OP-100.1％；陰離子表面活性劑0.4％，是用a—烯基磺酸鹽AOS；穩泡劑是用HYJ，0.15％；改性納米助劑0.15％，用乾燥箱乾燥活性納米助劑矽酸鎂鋰，用丙酮稀釋改性用的表面活性劑矽烷偶聯劑或OP-10，體積比20∶1，再將所配丙酮表面活性劑混合液倒入壓縮機噴筒內，蓋好蓋子，將乾燥好的納米助劑矽酸鎂鋰倒入一個大桶內並密封好，提高壓縮機的壓力，控制在0.4MPa，用噴槍將丙酮表面活性劑混合液噴入大桶內，不斷攪拌進行噴霧處理，最後將改性好的納米助劑放入乾燥箱中將丙酮揮發掉，乾燥箱設置溫度為70～90℃；鹼劑0.2％，是用NaOH。2、根據權利l所述的多功能納米降粘調剖劑，其特徵是該多功能納米降粘調剖劑的製備方法是在燒杯中依次加入AOS0.4免，OP-100.1%，HYJ0.15%,改性並用水分散互溶後的納米矽酸鎂鋰0.15%和稀釋後的NaOH0.2%，攪拌均勻後，通入空氣形成泡沫，即製得本產品。3、根據權利1所述的多功能納米降粘調剖劑，其特徵是多功能納米降粘調剖劑的現場應用油藏適應條件是位於構造的較高部位且構造比較平緩；油藏非均質性強，存在含油飽和度較低的高滲透條帶；蒸汽加熱半徑範圍內剩餘油豐富；油層連通情況良好；受水侵影響較小，目前含水低於85%;油層厚度》5米，目前產能大於3t/d;井況較好，井下套管完好。全文摘要本發明提供一種多功能納米降粘調剖劑，它涉及到石油開採化學領域中一種用於稠油開採的添加劑及其使用方法。該劑利用低界面張力機理，將連續稠油分散成水包油油塊，具有降粘率高、體系在流動時分散，靜止時分層，不影響破乳、使用濃度小、經濟可行的特點。該技術將降粘、調剖和驅油三者相結合，即可降低稠油粘度、調整吸水剖面，又可提高驅油效率，實現調驅一體化，是二次採油和三次採油的有機結合，綜合經濟效益顯著。該方法通過添加泡沫劑輔劑的方法增加液膜強度、延長泡沫半衰期、提高泡沫穩定性，充分解決油田開發、開採過程中稠油粘度高、開發難等問題，利用納米粒子的特性，最大限度地發揮試劑之間的協同作用從而達到降粘調剖增效的目的。文檔編號C09K8/58GK101531891SQ20091005883公開日2009年9月16日申請日期2009年4月3日優先權日2009年4月3日發明者鐸侯,虎王,霞王,陳玉祥申請人:西南石油大學