[发明专利]降低驱油流体吸附损耗的方法

说明书

本发明涉及一种降低驱油流体吸附损耗的方法，主要解决现有技术中作为驱油流体主要成分的表面活性剂在含石油地层，特别是高含黏土含油地层驱油时因被吸附而导致的浓度和/或比例变化而引起的驱油体系驱油效率下降问题。本发明通过采用降低驱油流体吸附损耗的方法，向驱油体系中添加吸附抑制剂，其特征在于，以驱油流体所含驱油剂的质量份数计，每含1份驱油剂的驱油流体，添加0.001～10份吸附抑制剂；其中，所述驱油剂含有表面活性剂，所述吸附抑制剂为含有羧基的小分子化合物、分子量1000～500000的聚合物和碱性化合物中的至少一种的技术方案，较好地解决了该问题，可用于三次生产采油中。

技术领域

本发明涉及一种降低驱油流体吸附损耗的方法。

背景技术

化学驱是通过水溶液中添加化学剂，改变注入流体的物理化学性质和流变学性质以及与储层岩石的相互作用特征而提高采收率的一种强化措施，在我国得以快速发展，其主要原因是我国储层为陆相沉积非均质性较强，陆相生油原油黏度较高，在EOR方法中更适合于化学驱。

与聚合物相比，表面活性剂更易吸附在岩石表面，而其成本往往高于聚合物，因此，表面活性剂在地层内吸附量的多少是整个驱油体系的经济性主要部分，研究驱油剂的吸附损耗是关系到化学驱油成败的关键因素之一。引起驱油剂损失的原因主要有岩石介质的吸附，与地层水、黏土中可交换的多价离子反应和在残余油中分配等，表面活性剂在黏土矿物上吸附以后，可以造成表面活性剂的损失，而且黏土颗粒的性质也发生很大变化。碳氢类表面活性剂在黏土矿物上的吸附，在三次采油中目前国内已经做了大量工作，例如杨承志等人系统地研究了十二烷基苯磺酸钠在不同黏土、碳酸岩、石英及天然岩芯上的吸附规律后发现，各个黏土矿物吸附量最大值顺序是蒙脱石、高岭土、钠高岭土及伊利石。山东大学化学学院胶化研究所李干佐等人对天然混合羧酸(盐)复合驱油体系在胜利油田孤东小井距5²⁺³层进行静态吸附(固/液比为1:5)研究后发现，羧酸(盐)型阴离子表面活性剂 SDC-3开始时吸附速率增加很快，24h后吸附速率趋于平衡，静态吸附量为6.60mg/g砂，比非离子表面活性剂Tween80的静态吸附量(5.47mg/g砂)更大，比阳离子表面活性剂CTAB 的静态吸附量(36.22mg/g砂)小。玉宝瑜等人在研究三元复合驱油体系中化学剂在孤东油砂上的吸附损耗时发现，当非离子型表面活性剂OP-10初始浓度由2000mg/L增加到 7000mg/L时，其吸附量由2.0mg/g砂增加到6.7mg/g砂；当OP-10初始浓度小于5000mg/L时，液相中的OP-10几乎全被油砂吸附。岳湘安等人在研究石油羧酸盐/重烷基苯磺酸盐/碱复配体系的界面活性及吸附特性时发现，重烷基苯磺酸盐ORS-41的吸附量为7.581mg/g油砂，复配体系中ORS-41饱和吸附量为6.741mg/g油砂，因此提出加入廉价的石油氧化皂降低重烷基苯磺酸盐的吸附量。赵普春等人在研究非离子表面活性剂NS在文明寨油砂和岩心上的吸附时发现，非离子表面活性剂NS在固液比为1:10、过40目筛的砂上吸附量约为5.2mg/g 油砂，吸附量起初随浓度增大而迅速增加，在一定的浓度范围内吸附量的增加变小，最后变得非常缓慢。周雅萍等人在研究化学驱油体系中各组分在油砂表面上静态吸附(固液比为1:9)特征时发现，非离子型表活剂的吸附量为14.8mg/g油砂，认为由于表活剂分子量相对比较大，所以在岩石表面上的吸附损耗较大。Yick-Mone Shum指出，烷基苯磺酸盐在Berea 砂岩上的室内实验吸附量为2.5mg/g岩石，在得克萨斯Manvel油田的岩心砂上的吸附量为 3.56mg/g砂，滞留损失则分别为1.38mg/g，1.85mg/g。