一种稠油的开采方法与流程

本申请涉及一种稠油的开采方法，属于石油开采。

背景技术：

1、目前，我国已处于三次采油阶段，化学驱是三次采油提升采收率的主要措施之一。化学驱主要包括聚合物驱、表面活性剂驱、二元复合驱、三元复合驱等，但只能针对黏度低于150mpa·s的低黏油藏，对于高黏油藏，无法采用化学驱的方式提升采收率。由于三元复合驱中的碱会导致管线、泵产生腐蚀、结垢和采出液出现乳化严重、破乳难等问题，所以化学驱还是以二元复合驱为主，即聚合物+表面活性剂驱，若能将只具有低界面张力的表面活性剂替换为不仅具有低界面张力还具有降黏作用的降黏驱油剂，则化学驱也可对黏度高于150mpa·s的高黏稠油起到提升采收率的作用。

2、目前，针对黏度高于150mpa·s的稠油，主要采用热采的开采方式，包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油(sagd)和火烧油层等。蒸汽吞吐是目前最成熟的热采技术之一，就是先向油井注入一定量的蒸汽，关井一段时间，待蒸汽的热能向油层扩散后，再开井生产的一种开采重油的增产方法。在固定的井网范围内，注汽井向地层注入蒸汽，降低稠油粘度并将其向油井驱替的过程称为蒸汽驱，通常被认为是蒸汽吞吐后期的有效接替技术，可以在蒸汽吞吐基础上大幅度提高原油采收率。蒸汽辅助重力泄油技术目前已经成为国际上超稠油开发的一项成熟技术，其原理是向注汽井中连续注入蒸汽，油层温度升高，原油粘度降低，原油被连续蒸汽驱至周围生产井中，最终被采出。火烧油层是油层本身产生热的一种热力采油方法，是指通过向地层中注入某种形式的氧化剂(氧气或空气)，然后引燃稠油自身，通过燃烧产生的巨大的热量，形成蒸汽驱动带，降低原油黏度，提高流动性，从而采出稠油的一项技术。

3、稠油热采过程中的吨油碳排放量要远大于水驱、化学驱等冷采过程。在所有热采方式中，蒸汽驱技术对应的吨油碳排放量最大，其次是蒸汽吞吐。在“双碳”目标背景下，以“高能耗、高碳排”为特征的传统热采方式面临着“提质增效和节能减排”双重挑战。针对黏度高于150mpa·s的高黏稠油，若将热采转为稠油降黏驱油剂驱的冷采则可大大降低碳排放。

技术实现思路

1、根据本申请的一个方面，提供了一种稠油的开采方法，使用稠油降黏驱油剂进行冷采，该稠油降黏驱油剂亲水基团体积和亲油基团体积相当，更容易分布在油水界面上，具有超低界面张力，可以剥离原油，剥离的原油可通过降黏驱油剂中的季铵基团、羟基基团、羧基基团的作用实现降黏，转变为低黏稠油。

2、本申请所述稠油的开采方法，其使用稠油降黏驱油剂进行冷采；

3、所述稠油降黏驱油剂，结构如式(1)所示：

4、

5、其中r为c12～c18的直连烷烃或支链烷烃。

6、可选地，所述稠油的粘度高于150mpa·s。

7、可选地，所述稠油的粘度为150～20000mpa·s。

8、可选地，所述稠油的粘度独立地选自150mpa·s、200mpa·s、500mpa·s、1000mpa·s、1500mpa·s、2000mpa·s、2500mpa·s、2700mpa·s、2800mpa·s、2900mpa·s、3000mpa·s、5000mpa·s、10000mpa·s、15000mpa·s、20000mpa·s中任一值或上述任意二者之间的范围值。

9、可选地，n为7-9任意整数。

10、所述稠油降黏驱油剂的制备方法，包括下面步骤：

11、(1)脂肪醇聚氧乙烯醚、环氧氯丙烷、溶剂、氢氧化钠的混合物i，反应i，得到中间产物i；

12、(2)中间产物i、二甲胺水溶液的混合物ⅱ，反应ⅱ，得到中间产物ⅱ；

13、(3)中间产物ⅱ、氯乙酸钠的混合物ⅲ，反应ⅲ，得到所述稠油降黏驱油剂；

14、所述脂肪醇聚氧乙烯醚的碳数为12～18。

15、合成路线如下：

16、

17、可选地，所述步骤(1)中，脂肪醇聚氧乙烯醚与环氧氯丙烷的摩尔比为(1～1.3)：1。

18、具体地，所述步骤(1)中，脂肪醇聚氧乙烯醚与环氧氯丙烷的摩尔比为1.1:1。

19、可选地，所述步骤(1)中，氢氧化钠与环氧氯丙烷的摩尔比为(1-3)：1。

20、具体地，所述步骤(1)中，氢氧化钠与环氧氯丙烷的摩尔比为2：1。

21、可选地，所述步骤(1)中，溶剂为乙醇。

22、可选地，所述步骤(1)中，反应i的温度为60℃～80℃，反应i的时间2～3h。

23、可选地，所述步骤(2)中，二甲胺水溶液的浓度为20-60wt％。

24、可选地，所述步骤(2)中，中间产物i与二甲胺的摩尔比为1：(1.2～1.5)。

25、可选地，所述步骤(2)中，反应ⅱ的温度为60℃～90℃，反应ⅱ的时间1～2h。

26、可选地，所述步骤(3)中，中间产物ii与氯乙酸钠的摩尔比为1：(1.1～1.2)。

27、可选地，所述步骤(3)中，反应ⅲ的温度80℃～120℃，反应ⅲ的时间6～8h。

28、本申请能产生的有益效果包括：

29、1)本申请所提供的稠油降黏驱油剂亲水基团体积和亲油基团体积相当，更容易分布在油水界面上，具有超低界面张力，可以剥离原油，剥离的原油可通过降黏驱油剂中的季铵基团、羟基基团、羧基基团的作用实现降黏，转变为低黏稠油。

30、2)本申请提供的稠油降黏驱油剂可对黏度高于150mpa·s的高黏原油通过降黏驱油的冷采方式提升采收率，大大降低热采的碳排放。

技术特征：

1.一种稠油的开采方法，其特征在于，使用稠油降黏驱油剂进行冷采；

2.根据权利要求1所述稠油的开采方法，其特征在于，所述稠油的粘度高于150mpa·s。

3.根据权利要求1所述稠油的开采方法，其特征在于，所述稠油的粘度为150～20000mpa·s。

4.根据权利要求1所述稠油的开采方法，其特征在于，n为7-9任意整数。

5.根据权利要求1所述稠油的开采方法，其特征在于，所述稠油降黏驱油剂的制备方法，包括下面步骤：

6.根据权利要求5所述稠油的开采方法，其特征在于，所述步骤(1)中，脂肪醇聚氧乙烯醚与环氧氯丙烷的摩尔比为(1～1.3)：1；

7.根据权利要求5所述稠油的开采方法，其特征在于，所述步骤(1)中，反应i的温度为60℃～80℃，反应i的时间2～3h。

8.根据权利要求5所述稠油的开采方法，其特征在于，所述步骤(2)中，中间产物i与二甲胺的摩尔比为1：(1.2～1.5)。

9.根据权利要求5所述稠油的开采方法，其特征在于，所述步骤(2)中，反应ⅱ的温度为60℃～90℃，反应ⅱ的时间1～2h。

10.根据权利要求5所述稠油的开采方法，其特征在于，所述步骤(3)中，中间产物ii与氯乙酸钠的摩尔比为1：(1.1～1.2)；

技术总结本申请公开了一种稠油的开采方法，属于石油开采技术领域。所述稠油的开采方法，其使用稠油降黏驱油剂进行冷采；所述稠油降黏驱油剂，结构如式(1)所示：式(1)；其中R为C<subgt;12</subgt;～C<subgt;18</subgt;的直连烷烃或支链烷烃。该稠油降黏驱油剂亲水基团体积和亲油基团体积相当，更容易分布在油水界面上，具有超低界面张力，可以剥离原油，剥离的原油可通过降黏驱油剂中的季铵基团、羟基基团、羧基基团的作用实现降黏，转变为低黏稠油。技术研发人员：马玉,陶震,赵莎莎,张剑,吴文炜,王耀国受保护的技术使用者：宁波锋成纳米科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9