[发明专利]一种纳米活性剂体系及其制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种纳米活性剂体系及其制备方法和应用，包括阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、改性氧化石墨烯和溶剂。本申请提供的纳米活性剂体系较普通的表面活性剂有更好的驱油效果，在配制过程中加入表面活性剂不仅使体系在高盐条件下更加稳定分散，同时且该纳米活性剂体系对稠油的降粘率可达90％以上，较普通表面活性剂降粘剂的驱油效果更好。

技术领域

本申请涉及一种纳米活性剂体系及其制备方法和应用，属于化学技术领域。

背景技术

目前稠油冷采技术主要为化学驱，包括聚合物驱、表面活性剂驱、二元驱和三元驱，以及正在发展的纳米采油技术。传统化学驱能够提高水相粘度，降低油水界面张力，但其仅适宜于低粘稠油油藏，且乳化、降粘效果较差。而特定的降粘剂驱虽然能够降低稠油粘度，但易发生粘性指进，波及范围较小，变为无效水驱，同时岩石壁上的原油无法剥离。且二元驱、三元驱则易发生色谱分离，对深部稠油动用程度低。

基于以上缺点提出来的纳米材料与表面活性剂形成的纳米活性剂，可作为一种新的稠油开采技术，纳米颗粒在提高原油采收率方面的应用，更多的研究集中在表面活性剂与纳米颗粒的联合使用上，而且主要应用于低渗油藏。关于纳米颗粒与表面活性剂联合在稠油开采方面的应用是很有限的，其中研究重点在于纳米颗粒单一调剖功能或降粘剂本身的降粘效果上，降粘效果较差，且仅对近井地带的稠油有较好的降粘效果，波及范围小，且单一降粘剂耐温抗盐稳定性较差，导致整体驱油效果不佳。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种纳米活性剂体系，本发明的纳米活性剂体系主要解决现有稠油化学冷采技术降粘效率低、耐温抗盐稳定性差、对稠油驱油效果差的问题。本申请提供的纳米活性剂体系利用纳米流体和表面活性剂复合进行稠油开采，可降低油水界面张力，改变岩石润湿性，同时更容易进入储层的孔隙和裂缝中。

根据本申请的一方面，提供了一种纳米活性剂体系，包括阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、改性氧化石墨烯和溶剂。

可选地，所述纳米活性剂体系的界面张力为0.01～0.0001mN/m。

可选地，所述纳米活性剂体系的界面张力上限独立地选自0.0001mN/m、0.0007mN/m、0.001mN/m、0.005mN/m、0.007mN/m，下限独立地选自0.01mN/m、0.0007mN/m、0.001mN/m、0.005mN/m、0.007mN/m。

可选地，所述溶剂包括水和溶剂I；所述溶剂I选自丙三醇、异丙醇、乙醇中的至少一种。

可选地，所述纳米活性剂体系包括10wt％至20wt％的阳离子表面活性剂，5wt％至10wt％的非离子表面活性剂，1wt％至10wt％的两性表面活性剂，0.1wt％至1wt％的改性氧化石墨烯，50wt％至80wt％的溶剂I、其余为水。

可选地，所述纳米活性剂体系包括：0.1wt％至10wt％的阳离子表面活性剂；1wt％至20wt％的非离子表面活性剂；0.2wt％至10wt％的两性表面活性剂；0.1wt％至10wt％的改性氧化石墨烯；50wt％至80wt％的溶剂I；其余为水。

可选地，所述阳离子表面活性剂选自季铵盐型阳离子表面活性剂、脂肪胺盐型阳离子表面活性剂中的至少一种；

所述非离子表面活性剂选自聚氧乙烯烷基醇酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、辛醇聚氧乙烯醚中的至少一种；

所述两性表面活性剂选自甜菜碱型两性表面活性剂、氨基酸型两性表面活性剂中的至少一种；

优选地，所述季铵盐型阳离子表面活性剂选自十六烷基三甲基季铵溴化物、十八烷基二甲基苄基季铵氯化物中的至少一种。

可选地，所述阳离子表面活性剂选自十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基二甲基苄基季铵氯化铵、聚季铵盐-10中的任一种；