[发明专利]一种用于低渗透油藏的乳化驱油剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于低渗透油藏的乳化驱油剂及其应用，属于石油开发领域。

背景技术

一般认为气侧渗透率小于100mDa的油藏为低渗透油藏，其在我国的油田开发中有重要地位。对低渗透油藏储层开发原油采收率有重要影响的参数有：储层岩石的润湿性（亲水、亲油、弱亲水、强亲水等）和带电性能、原油的物性（粘度、密度、组成等）、油/水之间的界面张力、注入水的粘度、界面张力、毛细管力等。

聚合物、表面活性剂和碱三元复合驱油技术，以及聚合物和表面活性剂二元复合驱技术是当前化学驱提高原油采收率的重要手段。一方面，聚合物可以增加水溶液体系的粘度，改善油/水流度比，进而提高宏观波及系数，这有利于提高原油的采收率。此外，聚合物溶液的粘弹性改变了聚合物溶液在孔道中的受力状态，增加了孔道内凸起部位流体的流速，对油膜的作用力增强，可增加携带能力，有利于提高驱油效率。另一方面，表面活性剂能在油/水界面上吸附，降低油/水之间的界面张力，这样也有利于提高原油的采收率。

但是当前使用的超高分子量的聚合物会造成在低渗透储层孔道的堵塞，具有大面积破坏原油储层的隐患。此外，所用的驱油剂体系一般都是多元复配体系来降低原油水界面张力，由于低渗透油藏储层特殊的地址条件对多元复配驱油剂体系存在强烈的色谱分离效应。具备超低界面张力的驱油体系对提高低渗透储层原油采收率有重要的意义和价值。

表面活性剂部分乳化原油体系不仅能降低原油/水界面张力，而且能提高驱油体系的粘度。因此，表面活性剂乳液体系从某种意义上同时兼备了聚合物与表面活性剂复合驱油剂两方面的技术特点。到目前为止，尚无表面活性剂乳液体系驱替低渗透油藏储层的相关报道。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于低渗透油藏的乳化驱油剂。

本发明的又一目的是提供所述乳化驱油剂的应用。

本发明提供的一种用于低渗透油藏的乳化驱油剂，包括分子式为CH₃(CH₂)_nO(C₂H₄O)_mCH(COOH)CH₂SO₃Na的表面活性剂，其中n＝5～17，m＝4～10。所述表面活性剂为烷基聚氧乙烯基磺酸盐羧酸盐。

所述表面活性剂的制备方法包括：将烷基聚氧乙烯醇醚与马来酸酐混合反应得到烷基聚氧乙烯醚二酸，然后使所述烷基聚氧乙烯醚二酸与亚硫酸钠反应，得到目标产物。其合成路线如下：

RO(CH₂CH₂O)_mH+C₂H₂(CO)₂O→RO(CH₂CH₂O)_mCH(COOH)CH₂COOH；

RO(CH₂CH₂O)_mCH(COOH)CH₂COOH+Na₂SO₃→RO(C₂H₄O)_mCH(COOH)CH₂SO₃Na；

其中R=CH₃(CH₂)_n，n＝5～17，m＝4～10。

在本发明的一个实施例中，所述表面活性剂的制备方法包括：在水和异丙醇的混合溶剂中，将烷基聚氧乙烯醇醚与马来酸酐混合，回流反应得到烷基聚氧乙烯醚二酸，将所述烷基聚氧乙烯醚二酸从溶剂中分离，在水中分散溶解并加入亚硫酸钠，回流反应得到目标产物。

上述方法中，优选所述烷基聚氧乙烯醇醚与马来酸酐的摩尔比为1:1-1.5，所述烷基聚氧乙烯醚二酸与亚硫酸钠的摩尔比为1:1-1.5，烷基聚氧乙烯醇醚与马来酸酐的反应条件为在70-100℃下回流反应20-30小时，烷基聚氧乙烯醚二酸与亚硫酸钠的反应条件为在60-80℃下回流反应4-6小时。