[发明专利]一种2D纳米片驱油剂的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种2D纳米片驱油剂的制备方法及其应用，涉及驱油剂技术领域，本发明将现有纳米技术和微乳液技术结合，对改性MoS₂纳米片体系和微乳液体系进行复配得到2D纳米片驱油剂体系，使纳米油核周围均匀分布纳米片和表面活性剂；驱油过程中纳米片利用润湿反转、楔形渗透等综合机理“铲掉”壁面油膜进入体相，纳米级油核不断吸收体相中小油滴使油核增长，从而使驱油剂体系对原油的增溶能力不断增强，油水不断混相，纳米片与油水界面的“面‑面”接触使混相前缘接触面积增大，界面性质增强，对油水流动产生润滑效应，提高原油流动能力；纳米片的动态吸附效应可以减少表面活性剂和助表面活性剂在岩石表面上的吸附量，从而减少成本。

技术领域：

本发明涉及驱油剂技术领域，具体涉及一种2D纳米片驱油剂的制备方法及其应用。

背景技术：

在我国探明石油储量中，非常规低渗透油藏储量约占总储量60％，但低渗透储层孔喉尺寸小、孔隙结构复杂、天然微裂缝发育，裂缝和孔隙吼道的空间尺度分布范围广，裂缝尺度在微米级别，孔喉尺度在纳米级别。注水、注气开发时，注入介质易沿着裂缝通道发生水窜、气窜现象，波及效率低；传统驱替介质无法有效进入纳米级孔喉置换原油，洗油效率低。储层存在多种复杂粘土使常规注水开发的过程中出现速敏、水敏等现象，膨胀后的黏土矿物堵塞粒间孔隙，对储层造成严重的伤害。储层的非均质性同时对毛细管力也有较大影响，造成驱替前缘不均一，形成绕流和卡断的现象，导致大量剩余油滞留。因此，适应低渗透油藏苛刻条件，探索形成提高采收率新理论与新方法，解决低渗透油藏“控不住水、采不出油”的难题，是构建全面开放条件下的油气安全保障体系的当务之急。

从上世纪80年代开始，纳米技术在各个领域都备受青睐，并且都取得了较好的应用效果。受到纳米材料多种优异性能的吸引，石油工作者将纳米材料引入油气田开发过程中，不断研究和现场试验表明，纳米材料具有降低界面张力、改变岩石润湿性、增强泡沫及乳状液稳定性等优异性能，在注水开发过程中具有降压增注的效果。至此，纳米驱油技术已成为油气田开发中不可或缺的一项重要技术。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种2D纳米片驱油剂的制备方法，将MoS₂纳米片体系和微乳液体系进行复配，首创了2D纳米片驱油剂体系，该体系具有强的洗油能力、增溶原油能力、混相能力和波及能力等综合效果，能够有效解决低渗透油藏“控不住水、采不出油”的难题，进而改善低渗透油藏开发效果，大幅度提高低渗透油藏采收率。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种2D纳米片驱油剂的制备方法，包括以下制备步骤：

(1)改性MoS₂悬浮液的配制：用去离子水溶解钼源和硫源，在180-220℃、压力2MPa下高温反应18h，溶液冷却至室温，洗涤，并用超纯水透析，得到MoS₂纳米片；将制备的MoS₂纳米片和地层水按比例混合，并加入烷基酚聚氧乙烯醚，得到改性MoS₂悬浮液；

(2)微乳液的配制：将表面活性剂、油相和助表面活性剂按比例配成微乳浓缩液，然后将微乳浓缩液与地层水按比例混合，得到微乳液；

(3)2D纳米片驱油剂的制备：将上述改性MoS₂悬浮液和微乳液按比例复配，得到2D纳米片驱油剂。

所述钼源选自七钼酸六铵、四硫代钼酸铵、乙酸钼(II)二聚体中的一种。

所述硫源选自硫脲、硫粉、硫氰化钾中的一种。

所述钼源和硫源的摩尔比为1:7。

所述MoS₂纳米片与地层水以0.005wt％的比例混合。

所述MoS₂纳米片、烷基酚聚氧乙烯醚的质量比为1:2。