一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂的制作方法

本发明涉及油气开采，具体为一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂。

背景技术：

1、低渗透油田是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的油田，低渗透油藏的储层环境复杂，具有储层物性差，砂体种类多，水驱采出程度低，剩余油分布零散等特点。值得注意的是，低渗透油气将是我国未来油气勘探开发的主要对象，但是勘探开发问题具有一定的普遍性，新发现的低渗透、特低渗透非常规油气所占比例不断增加，为解决低渗透油藏开发难度大、开采效率低等问题，注气驱油技术受到重视。

2、但是随着大量驱油剂的注入，油田采出液中驱油剂等杂物的含量增加，导致采出油水不分等现象严重，制约了现有驱油技术在油田的大规模推广应用。因此，我们提出一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂对低渗油藏开发具有重要的现实意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，以解决上述背景技术提出的随着大量驱油剂的注入，油田采出液中驱油剂等杂物的含量增加，导致采出油水不分等现象严重，制约了现有驱油技术在油田大规模推广应用的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，由以下重量份原料组成：10～15重量份纳米sio2、2～5重量份亚硫酸氢钠、23～40重量份硅烷偶联剂、10～15重量份碱木质素干粉、4～6重量份无水亚硫酸钠、3～8重量份乙二胺、2～4重量份甲醛、2～4重量份溴代十六烷、100～150重量份生物油脂、1～2重量份1,2-二氯乙烷、2～4重量份发烟硫酸。

3、优选的，所述起泡剂的制备方法包括以下步骤：

4、步骤一、利用硅烷偶联剂制备改性纳米sio2；

5、步骤二、改性碱木质素；

6、步骤三、利用改性纳米sio制备木质素-sio2聚合物纳米微球；

7、步骤四、混合制备驱油剂。

8、优选的，所述制备改性纳米sio2包括以下步骤：

9、取重量比为1：100的sio2和去离子水混合均匀形成稳定乳液；

10、配制乙醇水溶液，并用甲酸调节其ph值至6.5～6.9，并称取定量硅烷偶联剂与其混合充分水解；

11、将纳米sio2稳定乳液放置30～55℃的恒温水浴，并向其加入水解后的硅烷偶联剂，硅烷偶联剂与纳米sio2稳定乳液的重量比1:200，搅拌均匀后升温至85～95℃，获得改性纳米sio2乳液；

12、随后自然冷却至室温，采用离子水对乳液进行洗涤过滤，放置烘箱干燥后研磨成改性纳米sio2粉，待用。

13、优选的，所述改性碱木质素包括以下步骤：

14、称取10～15重量份碱木质素于三口烧瓶中，加50～100重量份离子水，搅拌使其完全溶解后，加入10～15重量份过氧化氢预处理，在设定温度反应结束后，再冷却加稀酸调ph值≥3.0，将析出沉淀过滤干燥即为氧化处理后的改性碱木质素。

15、优选的，氧化处理后碱木质素与无水亚硫酸钠在150～180℃下反应0.5～1.0h，得木质素磺酸盐后，与乙二胺、甲醛在60～75℃胺化2～3h，与溴代十六烷在60～75℃胺烷基化2～3h，获得木质素活性剂。

16、优选的，所述制备木质素-sio2聚合物纳米微球包括以下步骤：

17、根据重量比1:1，取定量改性纳米sio2粉和木质素活性剂后混合均匀，配制离子水后加入氧化剂，制得预备液；利用搅拌器充分搅拌直至形成均匀透明的油包水型微乳液；在温度60～75℃时通入氮气2min后，向其加入2～5重量份亚硫酸氢钠使其发生聚合反应，1h后二次加入预备液再聚合，得到木质素-sio2聚合物纳米微球。

18、优选的，所述混合制备驱油剂包括以下步骤：将100～150重量份的生物油脂和1～2重量份1,2-二氯乙烷加入到三口烧瓶中，加入无水乙醇搅拌使生物油脂溶解，水浴温度60℃向三口烧瓶中滴加发烟硫酸，恒温水浴加热至78～90℃反应温度，再加入木质素-sio2聚合物纳米微球，并恒温反应0.5～1.0h，待无水乙醇挥发尽后，往三口烧瓶中滴加氨水进行水解、中和。

19、优选的，本驱油剂可固态存储，将驱油剂加热至35～50℃，使其完全融化，添加固化剂，并充分搅拌均匀后，将混合物冷却至0～10℃，即可迅速固化。

20、优选的，所述固化剂为氢化脂肪酸、硬脂酸中的一种或组合。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

22、1、本发明中，以木质素、生物油脂和纳米sio2为原料，获得具有较高界面活性并可显著提高驱油效率的驱油剂，变废为宝，避免废弃生物油酯和木质素造成资源浪费和环境污染问题，同时，此三种原料均对环境无害，木质素、生物油脂更是为可生物降解材料，在大量投入油田开采后，可利用其相对应的活性酶，快速分解，以减少驱油剂对采出油水分离工作的影响。

23、2、本发明中，利用生物油脂制备包裹有木质素-sio2聚合物纳米微球，不仅可提升驱油剂的稳定性，还可利用脂肪酸型固化剂获得固态驱油剂，便于驱油剂的存储，也降低了驱油剂的运输成本。

技术特征：

1.一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，由以下重量份原料组成：10～15重量份纳米sio2、2～5重量份亚硫酸氢钠、23～40重量份硅烷偶联剂、10～15重量份碱木质素干粉、4～6重量份无水亚硫酸钠、3～8重量份乙二胺、2～4重量份甲醛、2～4重量份溴代十六烷、100～150重量份生物油脂、1～2重量份1,2-二氯乙烷、2～4重量份发烟硫酸。

2.根据权利要求1所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，所述起泡剂的制备方法包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，所述制备改性纳米sio2包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，所述改性碱木质素包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，氧化处理后碱木质素与无水亚硫酸钠在150～180℃下反应0.5～1.0h，得木质素磺酸盐后，与乙二胺、甲醛在60～75℃胺化2～3h，与溴代十六烷在60～75℃胺烷基化2～3h，获得木质素活性剂。

6.根据权利要求5所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，所述制备木质素-sio2聚合物纳米微球包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，所述混合制备驱油剂包括以下步骤：将100～150重量份的生物油脂和1～2重量份1,2-二氯乙烷加入到三口烧瓶中，加入无水乙醇搅拌使生物油脂溶解，水浴温度60℃向三口烧瓶中滴加发烟硫酸，恒温水浴加热至78～90℃反应温度，再加入木质素-sio2聚合物纳米微球，并恒温反应0.5～1.0h，待无水乙醇挥发尽后，往三口烧瓶中滴加氨水进行水解、中和。

8.根据权利要求7所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，本驱油剂可固态存储，将驱油剂加热至35～50℃，使其完全融化，添加固化剂，并充分搅拌均匀后，将混合物冷却至0～10℃，即可迅速固化。

9.根据权利要求8所述的一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，其特征在于，所述固化剂为氢化脂肪酸、硬脂酸中的一种或组合。

技术总结本发明公开了一种用于低渗油藏开发用可降解型驱油剂，涉及油气开采领域。本发明，以木质素、生物油脂和纳米SiO<subgt;2</subgt;为原料，获得具有较高界面活性并可显著提高驱油效率的驱油剂，变废为宝，避免废弃生物油酯和木质素造成资源浪费和环境污染问题，同时，此三种原料均对环境无害，木质素、生物油脂更是为可生物降解材料，在大量投入油田开采后，可利用其相对应的活性酶，快速分解，以减少驱油剂对采出油水分离工作的影响。技术研发人员：刘忠卫,吕文鹏,冯欢欢,赵昂,王启瑞受保护的技术使用者：西安环博新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29