[发明专利]用于提高采油率的石油表面活性剂的稳定

说明书

本技术涉及用于使表面活性剂稳定的组合物和相关方法，所述表面活性剂能够增加地下储层中的液态烃产率。在一些实施方案中，该技术涉及基于磺酸盐的表面活性剂的稳定，该表面活性剂用于提高采油率(“EOR”)作业。在某些实施方案中，基于磺酸盐的表面活性剂的特征在于在原油采收条件下增加的热稳定性和化学稳定性。

技术领域

本技术涉及用于使表面活性剂稳定的组合物和相关方法，所述表面活性剂能够增加地下储层中的液态烃产率。在一些实施方案中，该技术涉及基于磺酸盐的表面活性剂，其用于提高采油率(“EOR”)作业。

背景技术

具有商业价值的烃类(如(例如)原油)的安全和经济的生产对于全球能源和化学物质市场的福祉而言至关重要。提高原油产量和提高采油率的工艺(包括化合物和相关方法的使用)对石油和天然气工业来说非常重要。在液态烃采收中特别重要的化学物质类别为表面活性剂。表面活性剂可用于液态烃(如地下储层中的原油)采收工艺中，因为表面活性剂能够降低液-液界面和固-液界面之间的表面张力。这些化合物可以为阳离子型、阴离子型、阳离子和阴离子型(两性离子型)或非离子型，并且除了金属抗衡离子之外或替代金属抗衡离子，除了无机抗衡离子之外或替代无机抗衡离子，还可以具有多种有机抗衡离子。

石油磺酸盐为阴离子型表面活性剂，其可以用于液态烃提取技术，如提高采油率(“EOR”)。虽然石油磺酸盐的价格低廉并且有利地溶于淡水中，但是石油磺酸盐可能在很大程度上不溶于或难以溶解于高盐度水溶液(如盐水)中，并且经常导致包含石油磺酸盐组合物的不溶性团聚物。因此通过开发改进的石油磺酸盐以及能够提高采油率工艺的基于相关表面活性剂的组合物和使用方法，使得用于EOR和其他液态烃采收工艺的全球丰富的海水和盐水能够有益于能源和化学工业。

发明内容

本技术提供用于在诸如提高采油率之类的工艺中提高液态烃产率的稳定的表面活性剂组合物和方法。在一些实施方案中，本技术涉及使用改性石油磺酸盐溶液来提高采油率的方法，该方法包括在环境温度和压力下将石油磺酸盐溶液与醇烷氧基化物和聚乙烯吡咯烷酮混合；将所得的溶液加热至约95℃的温度，以达到48小时至120小时的一段时间；将经加热的溶液与盐水部分混合，该盐水部分的特征在于盐含量为至少约3.5重量％；以及在能够降低储层中的原油馏分的表面张力的条件下，将所得的溶液引入地下原油储层中。

在一些实施方案中，醇烷氧基化物选自由醇乙氧基化物和醇乙氧基硫酸盐组成的组。在其他的实施方案中，石油磺酸盐溶液包含浓度为约5重量％的石油磺酸盐。还在其他的实施方案中，石油磺酸盐溶液还包含选自由钠、钙和钡组成的组中的至少一种金属。在另外的实施方案中，将石油磺酸盐溶液和盐水部分以约1:10的比例组合。在一些实施方案中，将醇烷氧基化物和聚乙烯吡咯烷酮以约1:1的比例组合。在其他的实施方案中，改性石油磺酸盐溶液在地下储层条件下稳定约50天。还在其他的实施方案中，改性石油磺酸盐溶液的特征在于尺寸范围在约10纳米(“nm”)和约20nm之间的颗粒。

在一些实施方案中，本技术涉及改性石油磺酸盐组合物，其包含石油磺酸盐、醇乙氧基化物、聚乙烯吡咯烷酮和盐水。在某些实施方案中，石油磺酸盐溶液包含浓度为约5重量％的石油磺酸盐。在其他的实施方案中，石油磺酸盐溶液还包含选自由钠、钙、钡和其他阳离子组成的组中的至少一种金属。还在其他的实施方案中，石油磺酸盐溶液和盐水部分以约1:10的比例组合。在另外的实施方案中，醇烷氧基化物和聚乙烯吡咯烷酮以约1:1的比例组合。在一些实施方案中，改性石油磺酸盐溶液在地下储层条件下稳定约50天。在某些实施方案中，改性石油磺酸盐溶液的特征在于尺寸范围在约10nm和约20nm之间的颗粒。

在本公开的组合物和方法的一些实施方案中，醇烷氧基化物除了包含两个氧化乙烯部分以外，还包含至少两个碳原子。在其他的实施方案中，醇烷氧基化物除了包含约两个至约30个的氧化乙烯部分外，还包含约两个至约30个的碳原子。还在其他的实施方案中，醇烷氧基化物除了包含约两个至约八个的氧化乙烯部分以外，还包含约六个至约12个的碳原子。

具体实施方式