[其他]石油采收组合剂

说明书

本发明涉及提高石油采收率使用的含有硅酸盐的新型表面活性剂的混合物，并且介绍一种进一步提高二次、和三次采油率的方法，这种方法类似于使用蒸汽驱的方法。应当特别指出，这些混合物都含有阴离子表面活性剂，在与水溶性助溶剂和碱金属硅酸盐联合使用时，把这些物质和蒸气一起注入油层，和单独使用硅酸盐表面活性剂混合物相比，能更大幅度地提高重油的采收率。

本发明还涉及另一方法，即只含有上述表面活性剂和上述硅酸盐，但不使用水溶性助溶剂的蒸汽驱，以提高采收率的方法。

为了从经过一次采油的油层中，更多地采出剩留在油层内的石油，人们早已使用了二次和三次采油的方法。在这些方法中，有的添加，有的不添加表面活性剂，稠化剂等类型的试剂。在已经进行过水驱的油层中，由于使用了添加表面活性剂的二次，三次采油方法，能使这些驱替方法的效果得到明显的改进。

有关过去研究的方法和使用物质已经有不少文献中的论述。其中典型代表有美国专利3348611，（里斯伯格Reisburg）;3885626（盖勒Gale等人）;3901317（普鲁默Plummer等人）;3994342（希利Healy等人）;4295980（莫茨）。所有上述这些专利提到的方法中，水驱方法都至少使用一种表面活性剂，有些实验中还使用了增粘剂，辅助表面活性剂或其它类似试剂。此外，在其他不相关的技术领域内，美国专利3501409中也曾提到过一种含有上述活性剂，并溶有水溶性助溶剂的液态洗涤剂混合物。

从美国专利2920041，3805893，3871452，3871453，3920074，和4141416中，我们还得知，在以水溶液驱为基础的二次，三次采油方法中，常用碱金属硅酸盐作为添加剂。另外，最近美国专利4011908和4037659还提出把碱金属硅酸盐或其它硅酸盐与表面活性剂混合使用，形成高分子量或低分子量的表面活性剂，如烷基，芳基磺酸盐或其混合物的胶束溶液。然而，这两个专利中公开的水溶性胶束溶液的驱油原理与本发明论述的蒸汽驱油原理截然不同，这一点下面将给与说明。

除了前面叙述的水溶液驱油方法以外，在二次、三次采油法中使用水蒸汽的方法，也就是利用热效应从已经发现的重油油层中采收重油也是已有技术。例如，美国专利3357487和3994345中已经公开。但是，表面活性剂与改性剂在高温下和在各种油层条件下的驱油机理，及其效果仍然不清楚;因此不可能根据水溶性表面活性剂的水溶液体系的驱油效果来予测，究竟哪一种表面活性剂在蒸汽驱条件中应用更有利。若要选择提高表面活性剂采油效果的改性剂，就更是不可能的了。

因此，本发明的一个目的是，为提高蒸汽驱油效果而提供一种含硅酸盐的新型表面活性剂混合物，它对于从地下油层中二次或三次采收重油的蒸汽驱油工艺是有益的。

本发明的另一目的是提供一种改进的蒸汽驱采油方法，利用本文中提到的新型混合物来提高石油的采收率。

本发明中提到的表面活性剂混合物和使用方法的目的及优点，将在下面详细说明中明显看到。

本发明提供一种含硅酸盐的新型表面活性剂混合物，它可用于提高典型的重油的蒸汽驱采收率。这种混合物包括：（1）阴离子表面活性剂、（2）碱金属硅酸盐和（3）水溶性助溶剂。其中阴离子表面活性剂是由长链烷基芳基磺酸盐、石油磺酸盐和烯基磺酸盐这类化合物中选出的，包括烯基磺酸盐的衍生物，如：醚型磺酸盐、乙氧基磺酸盐和丙氧基磺酸盐。正如下文将进一步详细说明的那样，水溶性助溶剂也是磺化物的混合物，但是与上面提到的表面活性剂不同，分子量相当低，极易溶于水，侧链很短，作为表面活性剂使用，性能极差。

本发明还提供在注入蒸汽采油的采油方法，并加入下列混合物：（1）阴离子表面活性剂，（2）碱金属硅酸盐，但是不添加水溶性助溶剂。

从实例及其说明中可以看到，不论是本发明中含有上述阴离子表面活性剂、硅酸盐和水溶性助溶剂所有这些新型混合物与注入的蒸汽方法结合起来使用时，还是在蒸汽驱油方法中只要加入表面活性剂和硅酸盐，其效果都远远超过单独使用蒸汽，或在蒸汽驱中只加入表面活性剂的驱油效果，而显示出意想不到的效果。

按定义，水溶性助溶剂是提高表面活性剂在水中溶解度的一类化合物，下文中还要进一步讨论，可以推测，它也必然会提高表面活性剂在蒸汽的水相部份的溶解度，降低其在油相中的溶解度，从而使采收率有所降低，但本文中却说会使采收率提高，这一点就非常引人注目。