[发明专利]一种低张力降粘驱油剂及其制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种低张力降粘驱油剂，属于降粘驱油剂领域，其按重量百分比计，由以下原料组成：阴非离子表面活性剂25‑35%、两性离子表面活性剂25‑35%、水溶性两亲共聚物0.5‑5%和低碳醇5‑20%，余量为水；该降粘驱油剂可以乳化降粘稠油，又可以降低油水界面张力，通过少量添加便可以调整油水流度比和原油流动速度，减少渗流阻力，从而将稠油从地层中驱替出来，提高采收率。

技术领域

本申请涉及一种低张力降粘驱油剂及其制备方法和应用，属于降粘驱油剂领域。

背景技术

据我国现行标准，把比重＞0.934、粘度在100 mPa▪s以上的原油定义为稠油（或称重油）。目前世界上常规原油的可采储量预计为1272×10⁸ m³。稠油、超稠油及沥青的可采储量预计为1510×10⁸m³，超过了常规原油。因此，随着常规原油产量的递减，21世纪会以稠油开采为重点，弥补石油能源的不足。中国目前拥有的稠油可采储量大约为80亿bbl（bbl是石油单位,1bbl就是1桶），产量大约为15bbl/d（桶/天）。因此，稠油的开采具有很大的潜力。

稠油富含胶质和沥青质，因而黏度高、密度大、流动性差，给其开采和集输带来很大困难。降低稠油黏度，改善稠油流动性，是解决稠油开采、集输和炼制问题的关键技术。

常用的稠油降粘驱油方法有物理方法如加热法，掺轻油稀释法；化学方法如油溶性降粘剂降粘，乳化降粘；微生物降粘等。其中乳化降粘因施工简单，费用低而得到广泛应用。针对不同储层稠油特点，需要有针对性地筛选降粘驱油剂，达到既可以对稠油乳化降粘，同时又可以降低油水界面张力的目的。

中国专利CN 107365575 A中公开了一种乳化降粘驱油剂及其制备方法和稠油降粘驱油压裂方法。该降粘驱油剂以烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯为主剂，在实际应用中，磷酸酯在复杂的地层环境中容易发生水解反应，导致降粘驱油剂有效成分降低，同时水解产生的有机磷酸根容易污染地下水。中国专利CN 107365574 A公开了一种用于普通稠油油藏的、降粘效果好、与地层水配伍性好、与原油可形成超低界面张力的低张力降粘驱油剂，其中添加了15~25%的非离子型表面活性剂，不利于后期原油破乳脱水；同时还添加了15~25%的阴离子型表面活性剂，虽然能够兼顾耐高温性和高抗盐性，但在地层的运移过程中不可避免地发生“色谱分离”现象，使得降粘驱油剂有效成分降低。

发明内容

为了解决上述问题，提供了一种低张力降粘驱油剂，该降粘驱油剂可以乳化降粘稠油，又可以降低油水界面张力，通过少量添加便可以调整油水流度比和原油流动速度，减少渗流阻力，从而将稠油从地层中驱替出来，提高采收率。

可选地，按重量百分比计，由以下原料组成：阴非离子表面活性剂25-35 %、两性离子表面活性剂25-35 %、水溶性两亲共聚物0.5-5 %和低碳醇5-20 %，余量为水；所述低碳醇中的碳原子数不超过4；

所述水溶性两亲共聚物，结构式如式1所示

式1

其中，x为1-500的任意整数，y为1-500的任意整数，z为1-500的任意整数，x、y和z的值可以相同或不同；R1为碳原子数8-22的正构α烯烃，R2为碳原子数1-10的脂肪烃基，R3为碳原子数1-10的脂肪烃基，R4为Na⁺、K⁺或NH₄⁺。

可选地，所述的水溶性两亲共聚物分子量为8000-10000。

所述的水溶性两亲共聚物由自制方法得到，其中自制方法包括以下步骤：

（1）将摩尔比为7:2:1的丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺磺酸盐、2-烯基丙烯酸缩水甘油酯加入到反应容器中，再向其中加入N-甲基吡咯烷酮作溶剂充分搅拌均匀，得到单体质量分数为15-30%的溶液；