[发明专利]一种具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及提高油藏原油采收率的泡沫驱油剂。更具体地，涉及一种提高油藏原油采收率的具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂及其应用。

背景技术

随着石油勘探开发程度的加深，全世界超过30个最大规模的油田已进入高含水甚至特高含水开发阶段，人们越来越关注和重视提高这些老油田的原油采收率，迫切需要新的三次采油技术来增加原油的可采储量。其中，低张力泡沫驱油技术是现有状况下最受瞩目和最具发展潜力的采油新技术，它既能充分挖掘表面活性剂的驱油潜力，又可利用泡沫的选择性调节提高波及体积，从而使原油采收率得到大幅度的提高。低张力泡沫驱油技术无论是在扩大波及体积还是在洗油效率上都要好于聚合物驱、二元复合驱和三元复合驱等驱油技术，对于长期水驱后的油藏、聚合物驱后的油藏、高温高盐的油藏以及非均质严重的油藏等均可大幅度提高原油的采收率，具有良好的应用前景。低张力泡沫驱油技术的核心问题就是低张力泡沫剂要具备超低界面张力、发泡能力强、稳定性强，与地层水配伍性好，耐高温耐高矿化度。

目前市场上的泡沫驱油剂一般不具备超低界面张力，主要有阴离子型泡沫剂和非离子型泡沫剂两大类。对于高温油藏，由于非离子型泡沫剂存在浊点，耐高温性能差，限制了其单独在三次采油中的应用；对于阴离子型烷基硫酸酯钠盐而言，由于分子中硫酸酯键的存在，在碱性条件下有一定程度的水解，且不耐高温，只适用温度低于100℃的油藏。

发明内容

本发明的一个目的是为了解决上述泡沫剂不具有超低界面张力，稳定性差不能满足高温油藏泡沫驱油的需要，从而提供一种具有超低界面张力、发泡能力强、泡沫稳定性好且耐高温性能好，能提高油藏原油采收率的具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂。

本发明的另一个目的是提供一种能够提高油藏原油采收率的具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂的应用。

为达到上述第一个目的，本发明采用下述技术方案：

一种具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂，主要是由阴离子表面活性剂与两性离子表面活性剂进行混合复配得到的，在具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂中，所述阴离子表面活性剂与两性离子表面活性剂的质量浓度比为1～50:1。

优选地，所述阴离子表面活性剂选自以下结构类型的表面活性剂中的一种或两种：

a)饱和或不饱和脂肪基盐

R-YM

式中，R为C₈～C₂₄的饱和或不饱和脂肪基；Y为羧酸根或磺酸根；M为碱金属离子中的Na⁺或K⁺，或为碱土金属离子中的Ca²⁺或Mg²⁺，或以上所述离子的混合物；

b)烷基苯盐

式中，R为C₈～C₂₄的饱和或不饱和脂肪基；Y为磺酸根；M为碱金属离子中的Na⁺或K⁺，或为碱土金属离子中的Ca²⁺或Mg²⁺，或以上所述离子的混合物。

表面活性剂烷基磺酸(或羧酸)盐或烷基苯磺酸盐具有很好的发泡性能；且羧酸根或磺酸根的存在，使其具有很强的耐高温性能，可以有效提高本发明的泡沫驱油剂的发泡性能及高温性能。

所述的两性离子表面活性剂分子式为：

式中，R为C₆～C₃₀的烷基；Y为CH₂COO^-或CH₂CHOHCH₂SO₃^-。

甜菜碱两性离子表面活性剂具有易溶于水、稳泡性能好的优点；它的加入，增加了所述的具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂的稳泡性能和溶解性能，有利于工业上的应用。

优选地，本发明具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂中可进一步加入少量的添加剂。

优选地，所述添加剂选自C₂～C₂₄的脂肪醇及无机盐中的一种或几种。

优选地，所述无机盐选自氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢镁、碳酸氢钙中的一种或几种。

为达到上述第二个目的，本发明的具有耐高温性能的低张力泡沫驱油剂在三次采油中进行应用，用于提高地层温度为80～200℃的高温油藏的原油采收率。