[发明专利]用于递送油溶性材料的水溶性胶束

说明书

公开了包含通过水溶性表面活性剂递送的油溶性表面活性剂的胶束组合物。胶束组合物表现出在多孔介质中的增强的原油移动。当多孔介质充满原油时，油相中表面活性剂的存在改善原油的移动性能。使用SDS溶液使表面活性剂溶解，并且SDS/PIBSI胶束组合物的形成通过Cryo‑SEM图像确认。通过图像二值化证明了胶束组合物对截留在多孔介质中的原油的高清洁效力。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年10月6日提交的美国临时申请第62/405,028号的优先权权益，其中所述申请通过引用并入本文，如在以下全面阐述一样。

技术领域

本发明涉及用于递送油溶性材料(包括表面活性剂)的新的胶束组合物，以及涉及用于油溶性材料的新的亲水性胶束载体组合物的生产方法和用途。

背景技术

在石油生产行业领域中强化采油(enhanced oil recovery，EOR)被广泛用于提高可以从油储层中提取的原油的量。存在许多不同的EOR方法，包括热方法、气体注入和化学剂注入。根据美国能源部的说法，利用传统方法仅可以提取特定储层中的20％至40％的原油，但是通过应用各种EOR的方法，可以获得大于60％的提取。由于对原油的需求的增加以及新原油油储层发现的减少，每个油储层中的原油生产的最大化变得越来越重要。

原油在多孔介质中的移动(mobilization)是油提取和生产过程的核心。此外，在水中释放的原油到达海岸时的溢油是重要的现象，正如2010年墨西哥湾深水地平线溢油(Deepwater Horizon oil spill)(石油工业历史上的最大溢油之一)中发生的那样。大量文献报道了在溢油之后，截集在多孔介质如沙、土壤和沉积物中的原油可以持续数十年，这在很大程度上是因为多孔介质截集的石油不易被风化。然而，较小的原油液滴更容易随水流分散，并且可以容易地被微生物降解。为了将在水中溢出的原油破碎成这种较小的液滴，在清理过程期间通常在水中和在陆地上均施加各种表面活性剂。

用于EOR和溢油修复两者的传统表面活性剂通常是昂贵的且水溶性的，导致溢油修复操作中的成本极高并且将表面活性剂递送至油的效率很低。因此，需要可以使截留在多孔介质中的原油移动的廉价的油溶性表面活性剂。本发明公开了这样的油溶性表面活性剂，其可以借助于水溶性胶束被递送至截留在多孔介质中的原油。

本公开内容提供了包含能够使多孔介质中的原油移动的油溶性表面活性剂和能够在基于水的流体中形成胶束的水溶性表面活性剂的组合物，所述胶束充当将油溶性表面活性剂递送至待移动的油性物质(例如地下地层中的原油)的载剂。所述油溶性表面活性剂包含亲水性头和相对高分子量的疏水性尾，而胶束载体是亲水性的并且包含典型的水溶性表面活性剂，优选廉价且可生物降解的。

虽然在所附权利要求中指出了以下示出和描述的本发明的某些新颖特征，但是本发明并不旨在受限于所指定的细节，因为本领域的普通技术人员将理解，所示发明及其操作的形式和细节的各种省略、修改、替换和改变可以在不以任何方式脱离本发明的精神的情况下做出。除非明确声明为“关键”或“必要”的，否则本发明的任何特征都不是关键或必要的。

发明内容

本发明提供了包含处于水溶性载体中的油溶性材料的新的胶束组合物。

本发明还提供了包含处于亲水性载体中的具有亲水性头和疏水性尾的材料的胶束组合物。

根据该发现，本发明的一个目的是提供生产用于油溶性材料的亲水性胶束载体组合物的方法。

本发明的另一个目的是提供新的分散剂。

本发明的另一个目的是提供改进的强化采油的方法。

本发明的另一个目的是提供改进的溢油清理的方法。

从随后的描述中，本发明的其他目的和优点将变得显而易见。

附图说明