使用抗沉积剂的采油用组合物和方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010226883.X

申请日:

2010.07.09

公开号:

CN102212355A

公开日:

2011.10.12

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C09K 8/58申请公布日:20111012|||公开

IPC分类号:

C09K8/58; C09K8/588; E21B43/22

主分类号:

C09K8/58

申请人:

美国油田化学技术有限公司

发明人:

保罗·D·布格; 克里斯蒂·H·布格

地址:

美国德克萨斯州

优先权:

2010.04.10 US 12/798,825

专利代理机构:

北京三友知识产权代理有限公司 11127

代理人:

丁香兰;庞东成

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内容摘要

本发明涉及使用抗沉积剂的采油用组合物和方法。本发明发现,某些低聚物和聚合物可减少强化采油过程中表面活性剂在储集岩上的沉积。这些抗沉积剂包括聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯吡咯烷酮的衍生物,并且,当以适当浓度和与表面活性剂的比例使用时,可用于减少吸附,而不影响其它表面活性剂性质。所述抗沉积剂可以包含在含有表面活性剂、增稠剂、共溶剂和本领域公知的其它成分的组合物中,可以与表面活性剂和其它成分分开地加入注入流体中。

权利要求书

1.  一种采油用组合物,所述组合物包含:
a)约10重量%~约90重量%的一种或多种表面活性剂,
b)约10重量%~约90重量%的一种或多种抗沉积剂,和
c)余量的一种或多种溶剂。

2.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂选自下组:阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂。

3.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阴离子表面活性剂:醇醚硫酸盐、醇醚磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐、磷酸酯、醇醚羧酸盐、烷基酚磺酸盐、烷基酚硫酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基二苯基醚磺酸盐。

4.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的非离子表面活性剂:烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、烷氧基化酚、酯、脂肪酸烷氧基化物、山梨糖醇烷氧基化物、山梨聚糖烷氧基化物、聚乙二醇。

5.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阳离子表面活性剂:烷基三甲基氯化铵、聚丙氧基氯化季铵。

6.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的两性表面活性剂:C8~C28烷基二甲基甜菜碱、C8~C28烷基酰胺丙基甜菜碱、C8~C28胺氧化物、C8~C28磺基甜菜碱。

7.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂能够是选自下组中的两种或多于两种表面活性剂的混合物:阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂。

8.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种抗沉积剂选自下组:聚乙烯吡咯烷酮、聚(4-乙烯基吡啶鎓甜菜碱)、聚亚砜聚合物、聚(4-乙烯基吡啶-N-氧化物)、聚胺氧化物、聚胺N-氧化物乙烯基咪唑。

9.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂以与所述一种或多种抗沉积剂的重量比为10∶1~1∶10存在。

10.
  如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种溶剂选自下组:盐水、水、低分子量醇、中分子量醇、高分子量醇、低分子量二醇、低分子量醇醚、中分子量醇醚、高分子量醇醚。

11.
  一种用于从地下储层中采油的方法,所述方法包括
制备采油用组合物,所述组合物包含:
a)一种或多种表面活性剂,
b)一种或多种抗沉积剂,
c)一种或多种溶剂,
d)可选的一种或多种碱,
e)可选的一种或多种增粘剂,
f)可选的一种或多种共溶剂,
g)注入盐水,
通过一个或多个注入井将所述采油用组合物注入一个或多个地下储油层中,通过将其推向一个或多个生产井而置换所述的油,和
采收所述的油。

12.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂选自下组:阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂。

13.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阴离子表面活性剂:醇醚硫酸盐、醇醚磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐、磷酸酯、醇醚羧酸盐、烷基酚磺酸盐、烷基酚硫酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基二苯基醚磺酸盐。

14.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的非离子表面活性剂:烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、烷氧基化酚、酯、脂肪酸烷氧基化物、山梨糖醇烷氧基化物、山梨聚糖烷氧基化物、聚乙二醇。

15.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阳离子表面活性剂:烷基三甲基氯化铵、聚丙氧基氯化季铵。

16.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的两性表面活性剂:C8~C28烷基二甲基甜菜碱、C8~C28烷基酰胺丙基甜菜碱、C8~C28胺氧化物、C8~C28磺基甜菜碱。

17.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种抗沉积剂选自下组:聚乙烯吡咯烷酮、聚(4-乙烯基吡啶鎓甜菜碱)、聚亚砜聚合物、聚(4-乙烯基吡啶-N-氧化物)、聚胺氧化物、聚胺N-氧化物乙烯基咪唑。

18.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂能够是选自下组中的两种或多于两种表面活性剂的混合物:阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂。

19.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述注入井和生产井是相同的井,或者是不同的井。

20.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述抗沉积剂减少或消除所述采油用组合物扩散遍及所述储层时的色谱分离。

21.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂、所述一种或多种抗沉积剂和所述一种或多种溶剂预先混合以形成浓缩物,然后使用注入盐水进一步稀释和注入所述储层。

22.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂和所述一种或多种溶剂预先混合以形成浓缩物,然后与所述一种或多种抗沉积剂组合、并使用注入盐水进一步稀释、随后注入所述储层中。

23.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂、所述一种或多种抗沉积剂、所述一种或多种溶剂的组合的总浓度为0.025重量%~10.0重量%。

24.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种可选的碱选自下组:氢氧化钠、磷酸钠、偏硼酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、磷酸钾、偏硼酸钾、硅酸钾、碳酸氢钾、聚天冬氨酸钠、乙二胺四乙酸钠。

25.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种增粘剂选自下组:聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酰胺三元共聚物、黄原胶、粘弹性表面活性剂。

26.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种共溶剂选自下组:聚乙二醇、聚醚、低分子量醇、中分子量醇、高分子量醇、低分子量醇醚、中分子量醇醚、高分子量醇醚。

27.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂与所述一种或多种抗沉积剂的重量比为10∶1~1∶10。

28.
  如权利要求11所述的采油方法,其中,所述注入盐水选自下组:水、合成盐水、海水、产生的盐水、局部水源。

说明书

使用抗沉积剂的采油用组合物和方法
技术领域
本发明涉及用于采油的组合物和方法,尤其是利用抗沉积剂采油的组合物和方法。
背景技术
由于一次采油仅能在原地采收约25%的石油,并且若不利用二次和/或三次采收则残留的油不可采收,因此对于石油工业而言,发现有效且经济的二次和/或三次方法具有重大价值。在二次和/或三次方法中,已经发现,表面活性剂在从地下储层中采油方面非常有用。已证明,将注入溶液与被圈闭的油之间的界面张力(IFT)降至10-2mN/m或10-3mN/m的超低值,可减少从孔隙中除去石油所需要的能量,并显著提高石油的采收。然而,表面活性剂的最大缺点在于,表面活性剂会因其与岩石之间的离子相互作用而吸附在岩石表面,因而不能留有足够的表面活性剂以扩散遍及储层。过去曾使用包括但不限于碱、木素磺酸盐等牺牲剂以优先吸附在储集岩上,以减少如表面活性剂和聚合物等其它材料的吸附。然而,如本领域技术人员所公知,使用牺牲剂在经济、有效性、对于所产石油的污染和损害储层等方面存在许多缺点。下述组合物和方法的发现对石油工业将具有重大价值,所述组合物和方法能够大体上保留在强化采油(Improved Oil Recovery,IOR)中所使用的表面活性剂的所有优点,并减少或消除表面活性剂相关的吸附问题。这将提供下述表面活性剂,所述表面活性剂能够减小注入流体与残留石油之间的IFT且因吸附而造成的表面活性剂损失最小,能使注入流体扩散遍及储层,提高石油采收,并改善化学IOR过程的经济情况。
已经发现,两性表面活性剂在减小原油与注入盐水之间的IFT方面极其有效。它们还具有与下述水溶液相容的理想性质,所述水溶液含有非常高浓度的溶解的固体,包括高浓度的二价阳离子如钙和镁。两性表面活性剂的另一优点是其高温稳定性。其又一优点是可以使用“绿色”的生物可降解的可再生原料来制造。美国专利7,556,098号详述了用于采油的这种类型表面活性剂的优点。不过,使用两性表面活性剂的一个限制在于,两性表面活性剂很强烈地吸附在储集岩石的表面上,因此其在被完全吸附之前不能深入地扩散至储层之中。
发明内容
本发明涉及用于从地下储层中采油的组合物和方法,所述组合物和方法包含不干扰表面活性剂其它独特性质的表面活性剂抗沉积剂,所述性质包括但不限于减小表面张力和界面张力(IFT)的性质、其润湿性改变性(wettability alteration property)和采油效率。
Kalpakci和Arf的US 4,825,950公开了表面活性剂在采油中的应用。这些表面活性剂与高分子量聚合物结合可以提高波及效率,与具有柔性骨架的第二可高度极化的低聚物或聚合物结合可以改善表面活性剂/聚合物相容性。使用约0.005重量%~0.1重量%的非常低水平的第二聚合物可以获得良好的相容性。虽然4,825,950证实了非常低水平的某些聚合物可有效改善表面活性剂与高分子量聚合物的相容性,但是,关于使用较高浓度的这种聚合物来减少表面活性剂在砂或储集岩石上的吸附却未有报道。
不受限于任何特定理论,本发明人出乎意料地发现,使用与表面活性剂相容的具有柔性骨架的可高度极化的低聚物或聚合物可以减少表面活性剂在岩石表面上的沉积,且不会降低其下述性质:减小界面张力的性质、分散性和润湿性。抗沉积剂包括但不限于各种分子量(从数千至数百万)的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。它们可以以商品名PVP K-12、K-15、K-30、K-60、K-85、K-90、K-120从ISP商购获得。作为一种高度交联的聚乙烯吡咯烷酮的来自ISP的ViviprintTM 540和包括但不限于聚(4-乙烯基吡啶鎓(pyridium)甜菜碱)、聚亚砜聚合物、聚(4-乙烯基吡啶-N-氧化物)(PVNO)、聚胺氧化物、聚胺N-氧化物乙烯基咪唑(PVI)的其它化合物也被发现有效。需要的抗沉积剂的浓度取决于制剂中所使用的表面活性剂的种类、其分子量、油的性质、注入盐水组成、共生盐水(connate brine)组成、井底温度、油层矿物(formation mineral)组成、粘土含量和注入流体中的其它添加剂。本发明人发现,表面活性剂与抗沉积剂的重量比需为10∶1~1∶10(表面活性剂∶抗沉积剂),优选重量比为3∶1~1∶3,以便有效且经济地减少表面活性剂在固体岩石表面上的沉积。
具体实施方式
下面提供对于优选实施方式的详细描述。但应理解,本发明可以以各种方式实施。因此,不应将此处所公开的具体细节认为是对权利要求的限制,而应将其认为是权利要求的基础,并且是教导本领域技术人员以实际上任何适当的具体系统、结构或方式实施本发明的代表性基础。
阴离子、非离子和两性表面活性剂已被用于IOR组合物和方法中。已发现它们在采油中很有用;但是,表面活性剂在岩石表面上的损失减弱了所述方法的有效性和经济效益。此外,在许多情况下,可将两种或多于两种表面活性剂的混合物用于IOR。这会涉及相似的表面活性剂的混合物,所述相似的表面活性剂例如是具有不同分子量的两种或多于两种阴离子表面活性剂,或两种或多于两种两性表面活性剂。有文献报道了两种或多于两种不同表面活性剂的混合物,例如阴离子表面活性剂-非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂-两性表面活性剂、两性表面活性剂-非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂-两性表面活性剂-阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂-阳离子表面活性剂。使用具有不同分子量的相同类型的表面活性剂或者使用两种或多于两种不同类型的表面活性剂的一个主要问题在于,其在扩散遍及储层时存在色谱分离以及其有利于采油的性质将随后丧失。开发出能够防止或最小化其色谱分离并且保留其功能和性能的方法是极其重要的。
不受限于任何特定理论,本发明人出乎意料地发现,使用与表面活性剂相容的具有柔性骨架的可高度极化的低聚物或聚合物可以减少表面活性剂在岩石表面上的沉积,且不会降低其下述性质:减小界面张力的性质、分散性和润湿性。本发明人还出乎意料地发现了,使用与表面活性剂相容的具有柔性骨架的可高度极化的低聚物或聚合物可以降低或最小化色谱分离。表面活性剂与抗沉积剂的比例需为10∶1~1∶10(表面活性剂∶抗沉积剂),优选重量比为3∶1~1∶3,以便有效且经济地降低表面活性剂在固体岩石表面上的沉积。
本发明的主要目的在于提供一种采油用组合物,所述组合物具有低的表面活性剂在含油储集岩石上的沉积性。
本发明的另一目的在于提供一种采油用组合物,所述组合物消除了对于如碱等用于减少表面活性剂在含油储集岩石上的沉积的不利的牺牲剂的需求。
本发明的又一目的在于提供一种可用于从地下储层中采油的采油用组合物和方法。
本发明的另一目的在于提供一种采油用组合物和方法,所述组合物和方法可以在高温和高盐度下使用,以采收残留的石油。
本发明的又一目的在于提供一种采油用组合物和方法,所述组合物和方法可以在使用具有不同分子量的相似表面活性剂或者两种或多于两种不同类型的表面活性剂时减少或防止色谱分离。
本发明的另一目的在于提供一种利用低吸附表面活性剂组合物采收残留的石油的方法。
本发明的其它目的和优点将通过以下描述而显而易见,其中,将以说明和实例的方式来公开本发明的实施方式。
可以将抗沉积剂与表面活性剂混合为浓缩物的一部分,然后在注入地点使用注入流体稀释并将其注入油层中,或者可以在注入过程中将其分开地加入。
本发明的采油用组合物包含:
a)约10重量%~约90重量%的一种或多种表面活性剂,
b)约10重量%~约90重量%的一种或多种抗沉积剂,和,
c)余量的一种或多种溶剂。
所述一种或多种表面活性剂选自由阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性表面活性剂组成的组。阴离子表面活性剂包括但不限于醇醚硫酸盐、醇醚磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐、磷酸酯、醇醚羧酸盐、烷基酚磺酸盐、烷基酚硫酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基二苯基醚磺酸盐。非离子表面活性剂包括但不限于烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、烷氧基化酚、酯、脂肪酸烷氧基化物、山梨糖醇烷氧基化物、山梨聚糖烷氧基化物、聚乙二醇。阳离子表面活性剂包括但不限于烷基三甲基氯化铵、聚丙氧基氯化季铵。两性表面活性剂包括但不限于C8~C28烷基二甲基甜菜碱、C8~C28烷基胺氧化物、C8~C28烷基酰胺丙基二甲基甜菜碱、C8~C28磺基甜菜碱。烷基可以是饱和基团或不饱和基团或者可以含有芳香基团。表面活性剂以5重量%~75重量%的浓度存在于组合物中。
抗沉积剂包括低聚物或聚合物,所述低聚物或聚合物与表面活性剂相容,并减少其在岩石上沉积的性质,而不会降低其以下性质:减少界面张力的性质、分散性和润湿性。
不受限于任何特定理论,已经发现,所述抗沉积剂可与表面活性剂形成强络合物,从而减少其在储集岩石上的吸附,而不会减弱其减小IFT的能力。已提出将这些材料用于将表面活性剂圈闭在其结构内,由此防止与通常将发生强吸附的储集岩石的紧密接触。这些材料的出人意料的性质在于,它们与表面活性剂形成的络合物不会干扰表面活性剂的其它合乎需要的性质,包括促成储层中所圈闭的石油与注入流体之间超低的IFT的性质、与宽范围的盐度的相容性和高温下的硬度和稳定性。再次,不受限于任何特定理论,据信抗沉积剂可减少表面活性剂的临界胶束浓度(CMC),由此减少了溶液中游离表面活性剂单体的量。游离表面活性剂单体容易被吸附在包括固液界面在内的界面处,因此,其浓度的减少将引起表面活性剂吸附的总体减少。抗沉积剂包括但不限于各种分子量(从数千至数百万)的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。它们可以以商品名PVPK-12、K-15、K-30、K-60、K-85、K-90、K-120从ISP商购获得。作为一种高度交联的聚乙烯吡咯烷酮的来自ISP的ViviprintTM 540和包括但不限于聚(4-乙烯基吡啶鎓甜菜碱)、聚亚砜聚合物、聚(4-乙烯基吡啶-N-氧化物)(PVNO)、聚胺氧化物、聚胺N-氧化物乙烯基咪唑(PVI)的其它化合物也被发现有效。抗沉积剂以5重量%~75重量%的浓度存在于组合物中。
抗沉积剂还可以在被加入注入井并从生产井中采油之前与浓缩的采油用组合物分开地加至注入流体中。注入井和生产井可以是相同的井。
所述一种或多种溶剂包括但不限于水、盐水、低分子量醇、低分子量二醇、聚乙二醇、聚醚、低分子量醇、中分子量醇、高分子量醇、低分子量醇醚、中分子量醇醚、高分子量醇醚。
可选的是,本发明的组合物可以包含必须一起使用的两部分,以达到所需目的。所述两部分浓缩物的组成如下:
部分A
a)一种或多种表面活性剂-表面活性剂,
b)一种或多种溶剂,和
部分B
c)一种或多种抗沉积剂,
所使用的各组分的相对浓度及其描述与上述单一浓缩组合物相同。
采油方法
本发明还包括一种从地下储层中采油的方法,所述方法涉及混合包含以下组分的采油用组合物:
a)约0.1重量%~约5重量%的一种或多种表面活性剂,
b)约0.01重量%~约5重量%的一种或多种抗沉积剂,
c)一种或多种溶剂,
d)可选的一种或多种碱,
e)可选的一种或多种共溶剂,
f)可选的一种或多种增粘剂,
g)注入盐水。
所述一种或多种表面活性剂、一种或多种抗沉积剂和一种或多种溶剂与上文所述的相同。所述一种或多种溶剂、一种或多种表面活性剂和一种或多种抗沉积剂的总浓度为注入溶液总量的0.025重量%~10.0重量%。
所述一种或多种碱包括但不限于氢氧化钠、磷酸钠、偏硼酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、磷酸钾、偏硼酸钾、硅酸钾、碳酸氢钾、聚天冬氨酸钠、乙二胺四乙酸钠。
所述一种或多种增粘剂包括但不限于聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酰胺三元共聚物、黄原胶、粘弹性表面活性剂。
所述一种或多种共溶剂包括但不限于聚乙二醇、聚醚、短链醇、中链醇和长链醇、短链醇醚、中链醇醚和长链醇醚。
所述注入盐水可以是水、合成盐水、海水、产生的盐水或局部水源。
将采油用组合物注入一个或多个注入井中,部分或全部石油被置换,并被推向一个或多个生产井,将于生产井处采收。注入井和生产井在一些情况下可以相同,它们也可以不同。
在连同其它成分加入到注入盐水之前,可以将一种或多种表面活性剂与一种或多种溶剂以及一种或多种抗沉积剂组合为浓缩物。
所述一种或多种表面活性剂和一种或多种溶剂以及一种或多种抗沉积剂以发现适于提供所需结果的水平使用,所述结果包括减小IFT、改变润湿性、采收残留石油。为获得表面活性剂在储集岩石上的低吸附,所述一种或多种表面活性剂与一种或多种抗沉积剂的重量比为1∶10~10∶1。一般而言,发现根据盐水的性质、石油的性质、储集岩石的性质、温度和渗透性,由0.025重量%~10.0重量%的组合a、b和c足以获得这些结果。已经发现,将注入流体对于被圈闭的石油的IFT降至小于0.02mN/m,会减少由储集岩石内的显微观毛细管中置换石油所需的能量。如果表面活性剂可以足够深入地扩散至储层中从而使低IFT得以保持,则石油将会被置换。在一些情形下,使用聚合物或其它增稠剂来提供对储层更均匀的波及,并帮助将已由毛细管释放的石油推向生产井。
对本领域技术人员显而易见的是:出于本发明以外的目的,可以向储层中加入和注入其它成分,包括但不限于阻蚀剂、缓冲剂、盐、阻垢剂。
以下实施例的公开旨在证实本发明对于减少表面活性剂吸附同时保持其它所需表面活性剂性质的有效性。
实施例1.在具有和不具有抗沉积剂时表面活性剂在砂上沉积的比较
这些结果证明,抗沉积剂在减少表面活性剂在岩石上的沉积同时保持减少界面张力的性质方面的有效性。
测试程序:
1.制备如表1所示的盐水溶液。
2.制备如表2所示的浓缩的测试溶液。
3.由浓缩物制备如表3所示的含有各种表面活性剂∶抗沉积剂的稀释溶液。使用表面活性剂电极和自动滴定仪并用标准化的十二烷基硫酸钠滴定来测量表面活性剂活性。
4.使用旋转液滴界面张力仪(spinning drop tensiometer)在85℃测量0.05%的活性测试溶液相对于API 29油的IFT。
5.通过粉碎Berea砂岩制备岩石。收集16号与100号美国标准筛之间的粒径,并将其用于测试。
6.将10克粉碎的岩石加入位于100ml玻璃罐中的50克测试溶液中。将该罐在振荡器上振荡5分钟,然后放入85℃的烘箱中。
7.在样品于85℃的烘箱中老化3天后,再次测量IFT和表面活性剂浓度。
表1盐水组成

  名称  重量%

  NaCl  5%  MgCl2-6H2O  1%  CaCl2-2H2O  0.5%  水  余量

表2测试溶液浓缩物
  实验编号  1  2  3  4  油基二甲基甜菜碱  20%  20%  20%  20%  乙二醇单丁醚  20%  20%  20%  20%  PVPK-30  - -  20%  2%  20%  水  60%  40%  58%  40%  总计  100%  100%  100%  100%

表3测试溶液组成
  实验编号  1  2  3  4  油基二甲基甜菜碱  0.05%  0.05%  0.05%  0.05%  乙二醇单丁醚  0.05%  0.05%  0.05%  0.05%  PVPK-30  - -  0.05%  0.0025%  0.05%  SNF 3630聚合物  - -  - -  - -  0.10%  盐水  99.90%  99.85%  99.8975%  99.75%  总计  100%  100%  100%  100%

表4IFT和表面活性剂活性数据
  实验编号  1  2  3  4  老化前的IFT(mN/m)  0.0041  0.0031  0.0034  0.0025  老化前的活性(mg/g)  0.503  0.503  0.503  0.503

  老化后的IFT(mN/m)  3.1  0.0047  0.743  0.003  老化后的活性(mg/g)  0.0050  0.475  0.0051  0.4825

根据表4中的数据,不含抗沉积剂(第1号实验)或含有过低抗沉积剂(第3号实验)的样品显示了油基二甲基甜菜碱表面活性剂的较大吸附。含有适当比例的抗沉积剂的第2号和第4号实验都显示了表面活性剂的非常少的吸附,并且实验4显示了聚合物不影响抗沉积剂的性能。吸附结果与界面张力值直接相关。低IFT值是在EOR过程中提取石油所必需的。第1号和第3号实验的吸附值和相应的高IFT值使这些制剂不能用于采油。
实施例2色谱分离最小化
本实施例说明使用本发明的组合物以最小化两种不同类型表面活性剂的色谱分离的有效性。
程序:
1.制备如表1所示的盐水溶液。
2.使用旋转液滴界面张力仪在50℃测量相对于API 29油的IFT。
3.通过粉碎Berea砂岩制备岩石。收集16号与100号美国标准筛之间的粒径,并将其用于测试。
4.将10克粉碎的岩石加入位于100ml玻璃罐中的50克测试溶液中。将该罐在振荡器上振荡5分钟,然后在50℃的烘箱中放置24小时。
5.然后高速离心该样品以除去砂。随后使用带有折射率检测器的HP-1050HPLC分析各情形中的上清液,以确定两种表面活性剂的比例。
表5试验制剂

表6HPLC分析

如表5中所示,制剂A不含任何抗沉积剂。制剂B和C含有与总表面活性剂具有不同比例的作为抗沉积剂的PVP K-30。表6中的数据显示,在制剂A中,CAPB与C12AOS的比例发生了显著改变,因为与C12AOS相比,CAPB优先吸附在砂上。制剂B由于存在适量抗沉积剂,因而其C12AOS∶CAPB比例改变最小。制剂C也显示了C12AOS∶CAPB比例的显著改变,其原因在于,作为存在太少抗沉积剂的结果,未形成足够的“络合物”。所述比例的这一改变也会影响样品的IFT。此外,在与砂接触后样品中PVP K-30的浓度没有改变,这表明,PVP K-30未吸附在砂上,并且未起到牺牲剂的作用。这一点的重要意义在于,该数据表明,PVP K-30与表面活性剂一起移动而未优先被砂吸附,因而其可与表面活性剂一起扩散至储层中。本发明人已经发现,为有效减少吸附,表面活性剂与抗沉积剂的有效重量比为10∶1~1∶10,优选重量浓度比为约3∶1~约1∶3。
虽然根据优选实施方式描述了本发明,但这并不意味着要将本发明的范围限制于所述具体形式,相反,其目的在于涵盖那些包含在所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的变化、改变和等同方式。

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1、10申请公布号CN102212355A43申请公布日20111012CN102212355ACN102212355A21申请号201010226883X22申请日2010070912/798,82520100410USC09K8/58200601C09K8/588200601E21B43/2220060171申请人美国油田化学技术有限公司地址美国德克萨斯州72发明人保罗D布格克里斯蒂H布格74专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人丁香兰庞东成54发明名称使用抗沉积剂的采油用组合物和方法57摘要本发明涉及使用抗沉积剂的采油用组合物和方法。本发明发现,某些低聚物和聚合物可减少强化。

2、采油过程中表面活性剂在储集岩上的沉积。这些抗沉积剂包括聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯吡咯烷酮的衍生物,并且,当以适当浓度和与表面活性剂的比例使用时,可用于减少吸附,而不影响其它表面活性剂性质。所述抗沉积剂可以包含在含有表面活性剂、增稠剂、共溶剂和本领域公知的其它成分的组合物中,可以与表面活性剂和其它成分分开地加入注入流体中。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书8页CN102212362A1/3页21一种采油用组合物,所述组合物包含A约10重量约90重量的一种或多种表面活性剂,B约10重量约90重量的一种或多种抗沉积剂,和C余量的一种或多种溶剂。

3、。2如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂选自下组阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂。3如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阴离子表面活性剂醇醚硫酸盐、醇醚磺酸盐、烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐、磷酸酯、醇醚羧酸盐、烷基酚磺酸盐、烷基酚硫酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基二苯基醚磺酸盐。4如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的非离子表面活性剂烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、烷氧基化酚、酯、脂肪酸烷氧基化物、山梨糖醇烷氧基化物、山梨聚糖烷氧基化物、聚乙二醇。5如权利要求1。

4、所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阳离子表面活性剂烷基三甲基氯化铵、聚丙氧基氯化季铵。6如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的两性表面活性剂C8C28烷基二甲基甜菜碱、C8C28烷基酰胺丙基甜菜碱、C8C28胺氧化物、C8C28磺基甜菜碱。7如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂能够是选自下组中的两种或多于两种表面活性剂的混合物阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂。8如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种抗沉积剂选自下组聚乙烯吡咯烷酮、聚4乙烯基吡啶鎓甜菜碱、聚。

5、亚砜聚合物、聚4乙烯基吡啶N氧化物、聚胺氧化物、聚胺N氧化物乙烯基咪唑。9如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种表面活性剂以与所述一种或多种抗沉积剂的重量比为101110存在。10如权利要求1所述的采油用组合物,其中,所述一种或多种溶剂选自下组盐水、水、低分子量醇、中分子量醇、高分子量醇、低分子量二醇、低分子量醇醚、中分子量醇醚、高分子量醇醚。11一种用于从地下储层中采油的方法,所述方法包括制备采油用组合物,所述组合物包含A一种或多种表面活性剂,B一种或多种抗沉积剂,C一种或多种溶剂,D可选的一种或多种碱,E可选的一种或多种增粘剂,F可选的一种或多种共溶剂,G注入盐水,通过一个或。

6、多个注入井将所述采油用组合物注入一个或多个地下储油层中,通过将其权利要求书CN102212355ACN102212362A2/3页3推向一个或多个生产井而置换所述的油,和采收所述的油。12如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂选自下组阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂。13如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阴离子表面活性剂醇醚硫酸盐、醇醚磺酸盐、烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐、磷酸酯、醇醚羧酸盐、烷基酚磺酸盐、烷基酚硫酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基二苯基醚磺酸盐。14如权利要求11所述的采油方法,其。

7、中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的非离子表面活性剂烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、烷氧基化酚、酯、脂肪酸烷氧基化物、山梨糖醇烷氧基化物、山梨聚糖烷氧基化物、聚乙二醇。15如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的阳离子表面活性剂烷基三甲基氯化铵、聚丙氧基氯化季铵。16如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂为选自下组的两性表面活性剂C8C28烷基二甲基甜菜碱、C8C28烷基酰胺丙基甜菜碱、C8C28胺氧化物、C8C28磺基甜菜碱。17如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种抗沉积剂选自下组聚乙烯吡咯烷酮、聚4乙烯基吡啶鎓甜菜碱、聚亚。

8、砜聚合物、聚4乙烯基吡啶N氧化物、聚胺氧化物、聚胺N氧化物乙烯基咪唑。18如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂能够是选自下组中的两种或多于两种表面活性剂的混合物阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂。19如权利要求11所述的采油方法,其中,所述注入井和生产井是相同的井,或者是不同的井。20如权利要求11所述的采油方法,其中,所述抗沉积剂减少或消除所述采油用组合物扩散遍及所述储层时的色谱分离。21如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂、所述一种或多种抗沉积剂和所述一种或多种溶剂预先混合以形成浓缩物,然后使用注入盐水进一步。

9、稀释和注入所述储层。22如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂和所述一种或多种溶剂预先混合以形成浓缩物,然后与所述一种或多种抗沉积剂组合、并使用注入盐水进一步稀释、随后注入所述储层中。23如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂、所述一种或多种抗沉积剂、所述一种或多种溶剂的组合的总浓度为0025重量100重量。24如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种可选的碱选自下组氢氧化钠、磷酸钠、偏硼酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、磷酸钾、偏硼酸钾、硅酸钾、碳酸氢钾、聚天冬氨酸钠、乙二胺四乙酸钠。25如权利要求11所述的采油方法,其中。

10、,所述一种或多种增粘剂选自下组聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酰胺三元共聚物、黄原胶、粘弹性表面活性剂。权利要求书CN102212355ACN102212362A3/3页426如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种共溶剂选自下组聚乙二醇、聚醚、低分子量醇、中分子量醇、高分子量醇、低分子量醇醚、中分子量醇醚、高分子量醇醚。27如权利要求11所述的采油方法,其中,所述一种或多种表面活性剂与所述一种或多种抗沉积剂的重量比为101110。28如权利要求11所述的采油方法,其中,所述注入盐水选自下组水、合成盐水、海水、产生的盐水、局部水源。权利要求书CN102212355ACN10221。

11、2362A1/8页5使用抗沉积剂的采油用组合物和方法技术领域0001本发明涉及用于采油的组合物和方法,尤其是利用抗沉积剂采油的组合物和方法。背景技术0002由于一次采油仅能在原地采收约25的石油,并且若不利用二次和/或三次采收则残留的油不可采收,因此对于石油工业而言,发现有效且经济的二次和/或三次方法具有重大价值。在二次和/或三次方法中,已经发现,表面活性剂在从地下储层中采油方面非常有用。已证明,将注入溶液与被圈闭的油之间的界面张力IFT降至102MN/M或103MN/M的超低值,可减少从孔隙中除去石油所需要的能量,并显著提高石油的采收。然而,表面活性剂的最大缺点在于,表面活性剂会因其与岩石之。

12、间的离子相互作用而吸附在岩石表面,因而不能留有足够的表面活性剂以扩散遍及储层。过去曾使用包括但不限于碱、木素磺酸盐等牺牲剂以优先吸附在储集岩上,以减少如表面活性剂和聚合物等其它材料的吸附。然而,如本领域技术人员所公知,使用牺牲剂在经济、有效性、对于所产石油的污染和损害储层等方面存在许多缺点。下述组合物和方法的发现对石油工业将具有重大价值,所述组合物和方法能够大体上保留在强化采油IMPROVEDOILRECOVERY,IOR中所使用的表面活性剂的所有优点,并减少或消除表面活性剂相关的吸附问题。这将提供下述表面活性剂,所述表面活性剂能够减小注入流体与残留石油之间的IFT且因吸附而造成的表面活性剂损。

13、失最小,能使注入流体扩散遍及储层,提高石油采收,并改善化学IOR过程的经济情况。0003已经发现,两性表面活性剂在减小原油与注入盐水之间的IFT方面极其有效。它们还具有与下述水溶液相容的理想性质,所述水溶液含有非常高浓度的溶解的固体,包括高浓度的二价阳离子如钙和镁。两性表面活性剂的另一优点是其高温稳定性。其又一优点是可以使用“绿色”的生物可降解的可再生原料来制造。美国专利7,556,098号详述了用于采油的这种类型表面活性剂的优点。不过,使用两性表面活性剂的一个限制在于,两性表面活性剂很强烈地吸附在储集岩石的表面上,因此其在被完全吸附之前不能深入地扩散至储层之中。发明内容0004本发明涉及用于。

14、从地下储层中采油的组合物和方法,所述组合物和方法包含不干扰表面活性剂其它独特性质的表面活性剂抗沉积剂,所述性质包括但不限于减小表面张力和界面张力IFT的性质、其润湿性改变性WETTABILITYALTERATIONPROPERTY和采油效率。0005KALPAKCI和ARF的US4,825,950公开了表面活性剂在采油中的应用。这些表面活性剂与高分子量聚合物结合可以提高波及效率,与具有柔性骨架的第二可高度极化的低聚物或聚合物结合可以改善表面活性剂/聚合物相容性。使用约0005重量01重量的非常低水平的第二聚合物可以获得良好的相容性。虽然4,825,950证实了非常低水说明书CN10221235。

15、5ACN102212362A2/8页6平的某些聚合物可有效改善表面活性剂与高分子量聚合物的相容性,但是,关于使用较高浓度的这种聚合物来减少表面活性剂在砂或储集岩石上的吸附却未有报道。0006不受限于任何特定理论,本发明人出乎意料地发现,使用与表面活性剂相容的具有柔性骨架的可高度极化的低聚物或聚合物可以减少表面活性剂在岩石表面上的沉积,且不会降低其下述性质减小界面张力的性质、分散性和润湿性。抗沉积剂包括但不限于各种分子量从数千至数百万的聚乙烯吡咯烷酮PVP。它们可以以商品名PVPK12、K15、K30、K60、K85、K90、K120从ISP商购获得。作为一种高度交联的聚乙烯吡咯烷酮的来自ISP。

16、的VIVIPRINTTM540和包括但不限于聚4乙烯基吡啶鎓PYRIDIUM甜菜碱、聚亚砜聚合物、聚4乙烯基吡啶N氧化物PVNO、聚胺氧化物、聚胺N氧化物乙烯基咪唑PVI的其它化合物也被发现有效。需要的抗沉积剂的浓度取决于制剂中所使用的表面活性剂的种类、其分子量、油的性质、注入盐水组成、共生盐水CONNATEBRINE组成、井底温度、油层矿物FORMATIONMINERAL组成、粘土含量和注入流体中的其它添加剂。本发明人发现,表面活性剂与抗沉积剂的重量比需为101110表面活性剂抗沉积剂,优选重量比为3113,以便有效且经济地减少表面活性剂在固体岩石表面上的沉积。具体实施方式0007下面提供对。

17、于优选实施方式的详细描述。但应理解,本发明可以以各种方式实施。因此,不应将此处所公开的具体细节认为是对权利要求的限制,而应将其认为是权利要求的基础,并且是教导本领域技术人员以实际上任何适当的具体系统、结构或方式实施本发明的代表性基础。0008阴离子、非离子和两性表面活性剂已被用于IOR组合物和方法中。已发现它们在采油中很有用;但是,表面活性剂在岩石表面上的损失减弱了所述方法的有效性和经济效益。此外,在许多情况下,可将两种或多于两种表面活性剂的混合物用于IOR。这会涉及相似的表面活性剂的混合物,所述相似的表面活性剂例如是具有不同分子量的两种或多于两种阴离子表面活性剂,或两种或多于两种两性表面活性。

18、剂。有文献报道了两种或多于两种不同表面活性剂的混合物,例如阴离子表面活性剂非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂两性表面活性剂、两性表面活性剂非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂两性表面活性剂阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂阳离子表面活性剂。使用具有不同分子量的相同类型的表面活性剂或者使用两种或多于两种不同类型的表面活性剂的一个主要问题在于,其在扩散遍及储层时存在色谱分离以及其有利于采油的性质将随后丧失。开发出能够防止或最小化其色谱分离并且保留其功能和性能的方法是极其重要的。0009不受限于任何特定理论,本发明人出乎意料地发现,使用与表面活性剂相容的具有柔性骨架的可高度极化的低聚物或聚合物可以减少。

19、表面活性剂在岩石表面上的沉积,且不会降低其下述性质减小界面张力的性质、分散性和润湿性。本发明人还出乎意料地发现了,使用与表面活性剂相容的具有柔性骨架的可高度极化的低聚物或聚合物可以降低或最小化色谱分离。表面活性剂与抗沉积剂的比例需为101110表面活性剂抗沉积剂,优选重量比为3113,以便有效且经济地降低表面活性剂在固体岩石表面上的沉积。0010本发明的主要目的在于提供一种采油用组合物,所述组合物具有低的表面活性剂说明书CN102212355ACN102212362A3/8页7在含油储集岩石上的沉积性。0011本发明的另一目的在于提供一种采油用组合物,所述组合物消除了对于如碱等用于减少表面活性。

20、剂在含油储集岩石上的沉积的不利的牺牲剂的需求。0012本发明的又一目的在于提供一种可用于从地下储层中采油的采油用组合物和方法。0013本发明的另一目的在于提供一种采油用组合物和方法,所述组合物和方法可以在高温和高盐度下使用,以采收残留的石油。0014本发明的又一目的在于提供一种采油用组合物和方法,所述组合物和方法可以在使用具有不同分子量的相似表面活性剂或者两种或多于两种不同类型的表面活性剂时减少或防止色谱分离。0015本发明的另一目的在于提供一种利用低吸附表面活性剂组合物采收残留的石油的方法。0016本发明的其它目的和优点将通过以下描述而显而易见,其中,将以说明和实例的方式来公开本发明的实施方。

21、式。0017可以将抗沉积剂与表面活性剂混合为浓缩物的一部分,然后在注入地点使用注入流体稀释并将其注入油层中,或者可以在注入过程中将其分开地加入。0018本发明的采油用组合物包含0019A约10重量约90重量的一种或多种表面活性剂,0020B约10重量约90重量的一种或多种抗沉积剂,和,0021C余量的一种或多种溶剂。0022所述一种或多种表面活性剂选自由阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性表面活性剂组成的组。阴离子表面活性剂包括但不限于醇醚硫酸盐、醇醚磺酸盐、烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐、磷酸酯、醇醚羧酸盐、烷基酚磺酸盐、烷基酚硫酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基二苯基醚。

22、磺酸盐。非离子表面活性剂包括但不限于烷氧基化醇、烷氧基化烷基酚、烷氧基化酚、酯、脂肪酸烷氧基化物、山梨糖醇烷氧基化物、山梨聚糖烷氧基化物、聚乙二醇。阳离子表面活性剂包括但不限于烷基三甲基氯化铵、聚丙氧基氯化季铵。两性表面活性剂包括但不限于C8C28烷基二甲基甜菜碱、C8C28烷基胺氧化物、C8C28烷基酰胺丙基二甲基甜菜碱、C8C28磺基甜菜碱。烷基可以是饱和基团或不饱和基团或者可以含有芳香基团。表面活性剂以5重量75重量的浓度存在于组合物中。0023抗沉积剂包括低聚物或聚合物,所述低聚物或聚合物与表面活性剂相容,并减少其在岩石上沉积的性质,而不会降低其以下性质减少界面张力的性质、分散性和润湿。

23、性。0024不受限于任何特定理论,已经发现,所述抗沉积剂可与表面活性剂形成强络合物,从而减少其在储集岩石上的吸附,而不会减弱其减小IFT的能力。已提出将这些材料用于将表面活性剂圈闭在其结构内,由此防止与通常将发生强吸附的储集岩石的紧密接触。这些材料的出人意料的性质在于,它们与表面活性剂形成的络合物不会干扰表面活性剂的其它合乎需要的性质,包括促成储层中所圈闭的石油与注入流体之间超低的IFT的性质、与宽范围的盐度的相容性和高温下的硬度和稳定性。再次,不受限于任何特定理论,据信抗沉积剂可减少表面活性剂的临界胶束浓度CMC,由此减少了溶液中游离表面活性剂单体的说明书CN102212355ACN1022。

24、12362A4/8页8量。游离表面活性剂单体容易被吸附在包括固液界面在内的界面处,因此,其浓度的减少将引起表面活性剂吸附的总体减少。抗沉积剂包括但不限于各种分子量从数千至数百万的聚乙烯吡咯烷酮PVP。它们可以以商品名PVPK12、K15、K30、K60、K85、K90、K120从ISP商购获得。作为一种高度交联的聚乙烯吡咯烷酮的来自ISP的VIVIPRINTTM540和包括但不限于聚4乙烯基吡啶鎓甜菜碱、聚亚砜聚合物、聚4乙烯基吡啶N氧化物PVNO、聚胺氧化物、聚胺N氧化物乙烯基咪唑PVI的其它化合物也被发现有效。抗沉积剂以5重量75重量的浓度存在于组合物中。0025抗沉积剂还可以在被加入注入。

25、井并从生产井中采油之前与浓缩的采油用组合物分开地加至注入流体中。注入井和生产井可以是相同的井。0026所述一种或多种溶剂包括但不限于水、盐水、低分子量醇、低分子量二醇、聚乙二醇、聚醚、低分子量醇、中分子量醇、高分子量醇、低分子量醇醚、中分子量醇醚、高分子量醇醚。0027可选的是,本发明的组合物可以包含必须一起使用的两部分,以达到所需目的。所述两部分浓缩物的组成如下0028部分A0029A一种或多种表面活性剂表面活性剂,0030B一种或多种溶剂,和0031部分B0032C一种或多种抗沉积剂,0033所使用的各组分的相对浓度及其描述与上述单一浓缩组合物相同。0034采油方法0035本发明还包括一种。

26、从地下储层中采油的方法,所述方法涉及混合包含以下组分的采油用组合物0036A约01重量约5重量的一种或多种表面活性剂,0037B约001重量约5重量的一种或多种抗沉积剂,0038C一种或多种溶剂,0039D可选的一种或多种碱,0040E可选的一种或多种共溶剂,0041F可选的一种或多种增粘剂,0042G注入盐水。0043所述一种或多种表面活性剂、一种或多种抗沉积剂和一种或多种溶剂与上文所述的相同。所述一种或多种溶剂、一种或多种表面活性剂和一种或多种抗沉积剂的总浓度为注入溶液总量的0025重量100重量。0044所述一种或多种碱包括但不限于氢氧化钠、磷酸钠、偏硼酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、氢。

27、氧化钾、碳酸钾、磷酸钾、偏硼酸钾、硅酸钾、碳酸氢钾、聚天冬氨酸钠、乙二胺四乙酸钠。0045所述一种或多种增粘剂包括但不限于聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酰胺三元共聚物、黄原胶、粘弹性表面活性剂。0046所述一种或多种共溶剂包括但不限于聚乙二醇、聚醚、短链醇、中链醇和长链醇、说明书CN102212355ACN102212362A5/8页9短链醇醚、中链醇醚和长链醇醚。0047所述注入盐水可以是水、合成盐水、海水、产生的盐水或局部水源。0048将采油用组合物注入一个或多个注入井中,部分或全部石油被置换,并被推向一个或多个生产井,将于生产井处采收。注入井和生产井在一些情况下可以相同,它们也可以。

28、不同。0049在连同其它成分加入到注入盐水之前,可以将一种或多种表面活性剂与一种或多种溶剂以及一种或多种抗沉积剂组合为浓缩物。0050所述一种或多种表面活性剂和一种或多种溶剂以及一种或多种抗沉积剂以发现适于提供所需结果的水平使用,所述结果包括减小IFT、改变润湿性、采收残留石油。为获得表面活性剂在储集岩石上的低吸附,所述一种或多种表面活性剂与一种或多种抗沉积剂的重量比为110101。一般而言,发现根据盐水的性质、石油的性质、储集岩石的性质、温度和渗透性,由0025重量100重量的组合A、B和C足以获得这些结果。已经发现,将注入流体对于被圈闭的石油的IFT降至小于002MN/M,会减少由储集岩石。

29、内的显微观毛细管中置换石油所需的能量。如果表面活性剂可以足够深入地扩散至储层中从而使低IFT得以保持,则石油将会被置换。在一些情形下,使用聚合物或其它增稠剂来提供对储层更均匀的波及,并帮助将已由毛细管释放的石油推向生产井。0051对本领域技术人员显而易见的是出于本发明以外的目的,可以向储层中加入和注入其它成分,包括但不限于阻蚀剂、缓冲剂、盐、阻垢剂。0052以下实施例的公开旨在证实本发明对于减少表面活性剂吸附同时保持其它所需表面活性剂性质的有效性。0053实施例1在具有和不具有抗沉积剂时表面活性剂在砂上沉积的比较0054这些结果证明,抗沉积剂在减少表面活性剂在岩石上的沉积同时保持减少界面张力的。

30、性质方面的有效性。0055测试程序00561制备如表1所示的盐水溶液。00572制备如表2所示的浓缩的测试溶液。00583由浓缩物制备如表3所示的含有各种表面活性剂抗沉积剂的稀释溶液。使用表面活性剂电极和自动滴定仪并用标准化的十二烷基硫酸钠滴定来测量表面活性剂活性。00594使用旋转液滴界面张力仪SPINNINGDROPTENSIOMETER在85测量005的活性测试溶液相对于API29油的IFT。00605通过粉碎BEREA砂岩制备岩石。收集16号与100号美国标准筛之间的粒径,并将其用于测试。00616将10克粉碎的岩石加入位于100ML玻璃罐中的50克测试溶液中。将该罐在振荡器上振荡5分。

31、钟,然后放入85的烘箱中。00627在样品于85的烘箱中老化3天后,再次测量IFT和表面活性剂浓度。0063表1盐水组成0064名称重量说明书CN102212355ACN102212362A6/8页10NACL5MGCL26H2O1CACL22H2O05水余量0065表2测试溶液浓缩物0066实验编号1234油基二甲基甜菜碱20202020乙二醇单丁醚20202020PVPK3020220水60405840总计1001001001000067表3测试溶液组成0068实验编号1234油基二甲基甜菜碱005005005005乙二醇单丁醚005005005005PVPK3000500025005SN。

32、F3630聚合物010盐水999099859989759975总计1001001001000069表4IFT和表面活性剂活性数据0070实验编号1234老化前的IFTMN/M00041000310003400025老化前的活性MG/G0503050305030503说明书CN102212355ACN102212362A7/8页11老化后的IFTMN/M310004707430003老化后的活性MG/G00050047500051048250071根据表4中的数据,不含抗沉积剂第1号实验或含有过低抗沉积剂第3号实验的样品显示了油基二甲基甜菜碱表面活性剂的较大吸附。含有适当比例的抗沉积剂的第2号和。

33、第4号实验都显示了表面活性剂的非常少的吸附,并且实验4显示了聚合物不影响抗沉积剂的性能。吸附结果与界面张力值直接相关。低IFT值是在EOR过程中提取石油所必需的。第1号和第3号实验的吸附值和相应的高IFT值使这些制剂不能用于采油。0072实施例2色谱分离最小化0073本实施例说明使用本发明的组合物以最小化两种不同类型表面活性剂的色谱分离的有效性。0074程序00751制备如表1所示的盐水溶液。00762使用旋转液滴界面张力仪在50测量相对于API29油的IFT。00773通过粉碎BEREA砂岩制备岩石。收集16号与100号美国标准筛之间的粒径,并将其用于测试。00784将10克粉碎的岩石加入位。

34、于100ML玻璃罐中的50克测试溶液中。将该罐在振荡器上振荡5分钟,然后在50的烘箱中放置24小时。00795然后高速离心该样品以除去砂。随后使用带有折射率检测器的HP1050HPLC分析各情形中的上清液,以确定两种表面活性剂的比例。0080表5试验制剂00810082表6HPLC分析00830084如表5中所示,制剂A不含任何抗沉积剂。制剂B和C含有与总表面活性剂具有说明书CN102212355ACN102212362A8/8页12不同比例的作为抗沉积剂的PVPK30。表6中的数据显示,在制剂A中,CAPB与C12AOS的比例发生了显著改变,因为与C12AOS相比,CAPB优先吸附在砂上。制。

35、剂B由于存在适量抗沉积剂,因而其C12AOSCAPB比例改变最小。制剂C也显示了C12AOSCAPB比例的显著改变,其原因在于,作为存在太少抗沉积剂的结果,未形成足够的“络合物”。所述比例的这一改变也会影响样品的IFT。此外,在与砂接触后样品中PVPK30的浓度没有改变,这表明,PVPK30未吸附在砂上,并且未起到牺牲剂的作用。这一点的重要意义在于,该数据表明,PVPK30与表面活性剂一起移动而未优先被砂吸附,因而其可与表面活性剂一起扩散至储层中。本发明人已经发现,为有效减少吸附,表面活性剂与抗沉积剂的有效重量比为101110,优选重量浓度比为约31约13。0085虽然根据优选实施方式描述了本发明,但这并不意味着要将本发明的范围限制于所述具体形式,相反,其目的在于涵盖那些包含在所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的变化、改变和等同方式。说明书CN102212355A。

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