一种高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及一种高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂及其制备方法，属于油田化学。

背景技术：

0、技术背景

1、原油是一种由蜡晶、胶质、沥青质和液态油组成的复杂混合物，随着原油开采，高含胶质沥青质原油比例增多，胶质沥青质之间形成的三维网状结构给原油开采、运输带来很大的困难，尤其对于高含胶质沥青质原油的开采方面，对驱油剂的性能要求越来越苛刻。

2、对于普通油藏，目前市面上常用的驱油用表面活性剂具有较好的驱油效果。但对于高胶质沥青质油藏，由于原油粘度高，单纯只使用驱油用表面活性剂，由于其水溶液，粘度低，水油流度比大，导致驱油效果不明显，往往需要与聚合物配合使用，降低水油流度比，提高驱油效率。但大部分驱油用表面活性剂与驱油用聚合物复配使用时无法将油水界面张力降至1×10-2mn/m以下，驱油效果差。

技术实现思路

1、针对上述高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂开采中面临的问题，本发明的目的在于提供一种高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂及其制备方法和应用。该驱油用表面活性剂对原油中的胶质沥青质具有较好的分散作用，可有效降低高含胶质沥青质原油的界面张力，提高原油驱替效率20％以上。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂及其制备方法和应用，按质量百分比计，包括：20％-30％的烷基咪唑啉二羧酸盐，10％-20％的脂肪醇聚氧乙烯醚，5％-10％的渗吸纳米驱油剂，5％-10％低碳醇，5％-10％乙二醇，余量为水。其中，所述烷基咪唑啉二羧酸盐的分子通式为：其中m为金属离子，r为碳原子数优选为14-18，；所述脂肪醇聚氧乙烯醚的分子通式为：ro(ch2ch2o)nh，其中r为碳原子数16-18的烷基，n为乙氧基团的加成数，选6-10的任意一个整数。

3、所述渗析纳米驱油剂选用从宁波锋成纳米科技有限公司商购获得的代号为lp702的渗析纳米驱油剂，活性物含量40％左右，为市售产品，

4、优选的，所述烷基咪唑啉二羧酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、渗吸纳米驱油剂的质量比为：3:2:1.

5、进一步地，所述低碳醇为乙醇、异丙醇中的一种或者二者混合物。

6、进一步地，所述烷基咪唑啉二羧酸盐中的m选自钠、钾、钙，优选的为钠。

7、进一步地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚，r为碳原子数16的烷基，n为8，即采用如下结构式的脂肪醇聚氧乙烯醚：c16h33o(ch2ch2o)8h。

8、本发明还提供了高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：将制备高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂所需水量加入到反应釜中，于温度45-55℃条件下，依次加入所需量的脂肪醇聚氧乙烯醚和低碳醇，搅拌均匀后，再加入所需量的烷基咪唑啉二羧酸盐，继续搅拌均匀后，再加入所需量的渗析纳米驱油剂，充分搅拌均匀后，得到高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂。所需量按质量百分比计为20％-30％的烷基咪唑啉二羧酸盐，10％-20％的脂肪醇聚氧乙烯醚，5％-10％的渗析纳米驱油剂，5％-10％低碳醇，5％-10％乙二醇，余量为水。优选烷基咪唑啉二羧酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、渗吸纳米驱油剂的质量比为：3:2:1。

9、本申请的高胶质沥青质原油驱油表面活性剂配置成水溶液，可用于普通油藏的驱油，也可用于地层水矿化度0-100000mg/l、其中钙镁离子浓度≤1000mg/l，原油中胶质沥青质含量≥20％的原油开采，作为提高采收率的化学品使用。

10、本申请的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂在油藏驱油中可以单独使用，也可以与驱油用聚丙烯酰胺复配使用。

11、进一步地，单独使用时，配置的水溶液中，本申请的驱油表面活性剂的质量浓度为0.3％。

12、进一步地，复配使用时，配置的水溶液中，本申请的驱油表面活性剂的质量浓度为0.3％，聚丙烯酰胺的质量浓度为0.2％。

13、本发明的优良效果如下：

14、(1)本发明原料易得，过程简单安全，生产过程成本低；

15、(2)本发明调驱剂中使用的烷基咪唑啉二羧酸盐对胶质沥青质具有较强的分散作用，有利于驱油剂将高胶质沥青质原油从储层剥离；

16、(3)烷基咪唑啉二羧酸盐和渗析纳米驱油剂的复配效果发挥多个基团的协同作用，辅以脂肪醇聚氧乙烯醚，增强表面活性剂对原油中胶质沥青质的分散作用。可用于胶质沥青质含量20％以上的原油的驱替，也可用于普通油藏的驱油，具有良好的推广应用前景。

17、(4)本发明的驱油剂中，各种表面活性剂的复配以达到，降低界面张力至1×10-2以下，降低油水流动阻力的综合功效，提高驱油率。

技术特征：

1.一种高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，其特征在于，按质量百分比计包括，20％-30％的烷基咪唑啉二羧酸盐，10％-20％的脂肪醇聚氧乙烯醚，5％-10％的渗析纳米驱油剂，5％-10％低碳醇，5％-10％乙二醇，余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，其特征在于，所述烷基咪唑啉二羧酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、渗吸纳米驱油剂的质量比为：3:2:1。

3.根据权利要求书1所述的一种高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，其特征在于，所述烷基咪唑啉二羧酸盐的分子结构式为：其中m为金属盐，m选自钠、钾、钙，r为碳原子数14-16的烷基，活性物含量40-45％。

4.根据权利要求1所述的一种高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，其特征在于，所述烷基咪唑啉二羧酸盐中m为钠，r为碳原子书为14-16的烷基。

5.根据权利要求1所述的一种高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，其特征在于，所述的脂肪醇聚氧乙烯醚的分子通式为：ro(ch2ch2o)nh，其中r为碳原子数16-18的烷基，n为乙氧基团的加成数，为6-10的任意一个整数。

6.根据权利要求1所述的一种高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，其特征在于，所述低碳醇为乙醇、异丙醇中的至少一种或组合。

7.权利要求1所述的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将制备高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂所需水量加入到反应釜中，于温度45-55℃条件下，依次加入所需量的脂肪醇聚氧乙烯醚和低碳醇，搅拌均匀后，再加入所需量的烷基咪唑啉二羧酸盐，继续搅拌均匀后，再加入所需量的渗析纳米驱油剂，充分搅拌均匀后，得到高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂。

8.权利要求1-6中任一项所述的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂或权利要求7的制备方法制备得到的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的应用，其特征在于，其特征在于，将所述的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂配置成水溶液后，应用于地层水矿化度0-100000mg/l、其中钙镁离子浓度≤1000mg/l，胶质含量大于20％的原油开采过程中提高采收率。

9.根据权利要求8所述的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的应用，其特征在于，所述配置的水溶液中高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的质量浓度为0.3％。

10.根据权利要求8所述的高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的应用，其特征在于，高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂与驱油用聚丙烯酰胺复配使用，配置的水溶液中高胶质沥青质原油驱油用表面活性剂的质量浓度为0.3％，驱油用聚丙烯酰胺的质量浓度为0.2％。

技术总结本发明提出了一种适合高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂及其制备方法和应用，属于油田化学技术领域。本发明提供的适合高含胶质沥青质原油驱油用表面活性剂，按质量百分比计，包括：20％‑30％的烷基咪唑啉二羧酸盐，10％‑20％的脂肪醇聚氧乙烯醚，5％‑10％的渗吸纳米驱油剂，5％‑10％低碳醇，5％‑10％乙二醇，余量为水。通过将咪唑啉二羧酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚和渗析纳米驱油剂进行复配，发挥多个基团的协同作用，增强了表面活性剂对原油中胶质沥青质的分散作用，有效降低油水界面张力和提高洗油能力，可用于胶质沥青质含量20％以上的原油的驱替，也可用于普通油藏的驱油，具有良好的推广应用前景。技术研发人员：张鹏志,孔祥双,位建成,裴玉彬,牛明瑞,史洪亮受保护的技术使用者：山东达维石油技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12