本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法。主要解決現(xiàn)有技術(shù)中含表面活性劑的驅(qū)油劑在地層介質(zhì)中易被吸附的問題。通過采用減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于，向驅(qū)油表面活性劑體系中加入堿性物質(zhì)，表面活性劑與堿性物質(zhì)的質(zhì)量比為1:(1～8)；且加入堿性物質(zhì)后，驅(qū)油體系的pH值大于9的技術(shù)方案較好地解決了該問題，可用于三次采油，避免地層吸附導(dǎo)致的驅(qū)油劑配方失效。
Method for reducing surfactant adsorption on clay containing quartz sand
The invention relates to a method for reducing the adsorption of surfactant used in oil displacement on Clay quartz sand. The utility model mainly solves the problem that the oil displacement agent containing surfactant in the prior art is easy to be absorbed in the stratum medium. Method of reducing adsorbent in clay containing quartz sand by using surfactant flooding by, characterized by adding alkaline substance to oil displacement surfactant system, surface active agent and alkaline material ratio was 1: (1 ~ 8); and the addition of alkaline substances, oil displacement system pH the 9 value is greater than the technical scheme to solve the problem better, can be used for the extraction of three times, to avoid the formation of oil displacement agent formula of adsorption leads to failure.
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法。
技術(shù)介紹
石油是重要的非再生性戰(zhàn)略資源，當(dāng)今世界對于石油的需求量日益增大。常規(guī)的采油方法一般僅能采出原油地質(zhì)儲量的三分之一，隨著常規(guī)生產(chǎn)方法所能提供的原油產(chǎn)量的下降，三次采油技術(shù)在資源方面的重要性不斷提升。表面活性劑驅(qū)是當(dāng)前三采提高原油采收率的主要研究方向之一。表面活性劑可以有效降低油水界面張力、改變油藏潤濕性、增溶原油、降低原油黏度，在三次采油中發(fā)揮著重要作用。表面活性劑驅(qū)過程中，驅(qū)油劑在地層介質(zhì)上的吸附損耗可能導(dǎo)致驅(qū)油效果大幅降低。一般來講，陽離子表面活性劑易被巖層吸附或產(chǎn)生沉淀，而在復(fù)雜地層條件下，陰離子表活劑、兩性表活劑等也與地層巖石等介質(zhì)間存在物理吸附和化學(xué)吸附，造成驅(qū)油劑中有效成分的損失，影響驅(qū)油效果。含粘土石英砂是一種親水性介質(zhì)，常用表面活性劑在其表面的吸附來表征該表活劑在地層中的吸附情況。本專利技術(shù)發(fā)展了一種可以有效減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附量的方法，可應(yīng)用于三次采油，避免地層吸附導(dǎo)致的驅(qū)油劑配方失效。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中含表面活性劑的驅(qū)油劑易被地層巖石吸附的不足，為提高采收率，提供一種新的減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法。粘土所帶電荷分為永久負(fù)電荷、可變負(fù)電荷和正電荷三類，粘土表面帶負(fù)電，端面帶正電。本專利技術(shù)將廉價的堿性物質(zhì)加入驅(qū)油劑中，調(diào)節(jié)驅(qū)油劑pH大于9，可減少粘土表面可變負(fù)電荷的電荷密度，并能調(diào)控粘土端面電性。對于陰離子表面活性劑和陰非離子表面活性劑而言，表活劑中的陰離子以靜電引力吸附在粘土帶正電的端面上，加入堿性物質(zhì)后，粘土端面由帶正電變?yōu)閹ж?fù)電，可顯著減少粘土對表活劑的吸附。對于甜菜堿類表面活性劑，表活劑中的N+主要以靜電引力吸附在粘土帶負(fù)電的表面上，COO-以靜電引力吸附在粘土帶正電的端面上，端面上的表面活性劑吸附密度高于表面上的吸附密度。加入堿性物質(zhì)后，粘土表面負(fù)電荷密度降低，對N+吸附減少；粘土端面上的正電荷變?yōu)樨?fù)電荷，由于負(fù)電性介質(zhì)對表活劑吸附密度較低，也在一定程度上降低了粘土對甜菜堿的吸附量。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：一種減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于，向驅(qū)油用表面活性劑體系中加入堿性物質(zhì)，表面活性劑與物質(zhì)的質(zhì)量比為1:(1～8)；且加入堿性物質(zhì)后，驅(qū)油體系的pH值大于9。上述技術(shù)方案中，所述驅(qū)油用表面活性劑優(yōu)選為陰離子表面活性劑、陰非離子表面活性劑、甜菜堿表面活性劑中的至少一種。上述技術(shù)方案中，優(yōu)選向驅(qū)油用表面活性劑體系中加入至少兩種堿性物質(zhì)。上述技術(shù)方案中，所述堿性物質(zhì)優(yōu)選自無機堿、碳酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽中的至少一種。上述技術(shù)方案中，所述堿性物質(zhì)優(yōu)選自無機堿、碳酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽中的至少兩種。上述技術(shù)方案中，所述無機堿優(yōu)選自堿金屬氫氧化物。上述技術(shù)方案中，所述碳酸鹽優(yōu)選自堿金屬碳酸鹽，所述硼酸鹽優(yōu)選自堿金屬硼酸鹽，所述磷酸鹽優(yōu)選自堿金屬磷酸鹽。上述技術(shù)方案中，所述的表面活性劑與堿性物質(zhì)的質(zhì)量比優(yōu)選為1:(1～5)。本專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)將堿性緩沖物質(zhì)加入表面活性劑驅(qū)油劑中，保持驅(qū)油劑pH值為9～10，可有效調(diào)控粘土表面電荷，減少對表面活性劑的吸附，尤其是當(dāng)述堿性物質(zhì)優(yōu)選自氫氧化鈉、碳酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽中的至少兩種時，兩種以上的堿性物質(zhì)可以起到很好的協(xié)同作用，在相同pH值條件下，起到一種堿性物質(zhì)所不能起到的技術(shù)效果，能很好的降低表面活性劑在混合石英砂上的吸附。采用本專利技術(shù)的技術(shù)方案，能很好的降低表面活性劑在粘土上的吸附，吸附前后表面活性劑溶液與原油界面張力基本不變，取得了較好的技術(shù)效果。本專利技術(shù)具有以下顯著特點：1.專利技術(shù)所使用的堿性物質(zhì)原料來源廣泛，價格低廉；2.專利技術(shù)所述方法操作簡單，效果顯著。具體實施方式界面張力由美國德克薩斯大學(xué)生產(chǎn)的TX500c旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀測定。【實施例1】將棕櫚油酸酰胺羧基甜菜堿表面活性劑、磷酸氫二鈉和模擬水混合均勻，室溫攪拌1～3小時，得到pH＝10的表面活性劑溶液，以質(zhì)量百分比計，棕櫚油酸酰胺羧基甜菜堿表面活性劑、磷酸氫二鈉及模擬水的配比依次為0.1％、0.3％、99.6％。其中模擬水的總礦化度為11068mg/L，鈣128mg/L、鎂37mg/L。將上述表面活性劑溶液與1500md滲透率含粘土石英砂按3:1質(zhì)量比混合，在80℃、振蕩頻率170次/分鐘的條件下吸附24小時。吸附前后該表活劑溶液與勝利油田原油界面張力如表1所示。其中1500md滲透率含粘土石英砂比例為：310g總砂中包括30～40目40克；40～60目50克；60～80目90克；80～100目80克；100～150目35克；200～300目15克；然后加入10％的粘土(高嶺土)。表1【實施例2】將壬基酚聚氧乙烯醚羧酸鈉、磷酸氫二鈉和模擬水混合均勻，室溫攪拌1～3小時，得到pH＝10的表面活性劑溶液，以質(zhì)量百分比計，壬基酚聚氧乙烯醚羧酸鈉、磷酸氫二鈉和及模擬水的配比依次為0.1％、0.3％、99.6％。其中模擬水的總礦化度為12000mg/L，鈣鎂5000mg/L。將上述表面活性劑溶液與1500md滲透率含粘土石英砂按3:1質(zhì)量比混合，在87℃、振蕩頻率170次/分鐘的條件下吸附24小時。吸附前后該表活劑溶液與中原油田原油界面張力如表2所示。其中1500md滲透率含粘土石英砂比例為：310g總砂中包括30～40目40克；40～60目50克；60～80目90克；80～100目80克；100～150目35克；200～300目15克；然后加入10％的粘土(高嶺土)。表2【實施例3】將芥酸酰胺羧基甜菜堿表面活性劑、硼砂-氫氧化鈉混合物和模擬水混合均勻，室溫攪拌1～3小時，得到pH＝10的表面活性劑溶液，以質(zhì)量百分比計，芥酸酰胺羧基甜菜堿表面活性劑、硼砂-氫氧化鈉緩沖物質(zhì)及模擬水的配比依次為0.1％、0.3％、99.6％。其中硼砂-氫氧化鈉混合物中硼砂-氫氧化鈉的摩爾比為5:6，模擬水的總礦化度為11068mg/L，鈣128mg/L、鎂37mg/L。將上述表面活性劑溶液與1500md滲透率含粘土石英砂按3:1質(zhì)量比混合，在80℃、振蕩頻率170次/分鐘的條件下吸附24小時。吸附前后該表活劑溶液與勝油田原油界面張力如表3所示。其中1500md滲透率含粘土石英砂比例為：310g總砂中包括30～40目40克；40～60目50克；60～80目90克；80～100目80克；100～150目35克；200～300目15克；然后加入10％的粘土(高嶺土)。表3【實施例4】將壬基酚聚氧乙烯醚羧酸鈉、碳酸氫鈉-碳酸鈉混合物和去離子水混合均勻，室溫攪拌1～3小時，得到pH＝10的表面活性劑溶液，以質(zhì)量百分比計，壬基酚聚氧乙烯醚羧酸鈉、碳酸氫鈉-碳酸鈉及去離子水的配比依次為0.1％、0.1％、99.8％。其中碳酸氫鈉-碳酸鈉混合物中碳酸氫鈉和碳酸鈉的摩爾比為4:6。將上述表面活性劑溶液與1500md滲透率含粘土石英砂按3:1質(zhì)量比混合，在80℃、振蕩頻率170次/分鐘的條件下吸附24小時。吸附前后該表活劑溶液與中原油田原油界面張力如表4所示。其中1500md滲透率含粘土石英砂比例為：310g本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于，向含驅(qū)油用表面活性劑的驅(qū)油體系中加入堿性物質(zhì)，驅(qū)油用表面活性劑與堿性物質(zhì)的質(zhì)量比為1:(1～8)；且加入堿性物質(zhì)后，驅(qū)油體系的pH值大于等于9。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于，向含驅(qū)油用表面活性劑的驅(qū)油體系中加入堿性物質(zhì)，驅(qū)油用表面活性劑與堿性物質(zhì)的質(zhì)量比為1:(1～8)；且加入堿性物質(zhì)后，驅(qū)油體系的pH值大于等于9。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于所述驅(qū)油用表面活性劑為陰離子表面活性劑、陰非離子表面活性劑、甜菜堿表面活性劑中的至少一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于所述堿性物質(zhì)選自無機堿、碳酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少驅(qū)油用表面活性劑在含粘土石英砂上吸附的方法，其特征在于所述堿性物質(zhì)選自無機堿、碳酸...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳欣悅，張衛(wèi)東，李應(yīng)成，沙鷗，鮑新寧，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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