[发明专利]一种二氧化碳驱调剖用耐温抗盐发泡剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于油田化学品技术领域，涉及油田用提高采油效率的化学助剂及其制备方法，具体涉及一种二氧化碳驱调剖用耐温抗盐发泡剂及其制备方法。

背景技术

随着社会发展对油气资源需求的扩大，伴随着易采收油藏的不断枯竭，在经历一次、二次开采后，目前三次采油技术获得了较大的发展。而二氧化碳驱油技术由于其独特的驱油原理，在高温高盐、低渗透和稠油等油藏的三次采油工程中体现了巨大的应用潜力，并在世界范围内已逐步发展成为一种主要的三次采油手段。

国内，二氧化碳驱油已在大庆、胜利、中原、吉林等大型油田开展矿场实验，并取得良好的驱油效果。但由于二氧化碳的粘度和密度较小，相比于水驱，更易发生粘性指进和重力超覆现象，长时间的注入，会形成气窜通道而引起严重的气窜，从而导致气体的波及体积下降，严重影响注气开发效果。研究表明泡沫流体具有遇水稳定、遇油消泡，封堵能力随着渗透率的增加而增加等特性，利用泡沫流体可将二氧化碳流度降低50%以上。在多孔介质中可以有效调整非均质地层的层间和层内矛盾，同时由于泡沫中的气相密度相对较低，可以有效提高顶部油层的动用程度，降低超覆现象的影响。

国内二氧化碳驱油室内及现场亦有利用泡沫改善驱替效果的报道，如大庆油田针对二氧化碳注气井芳188-138井气窜严重的情况进行调剖，采用液态二氧化碳 22 m³、泡沫剂20 m³，交替注入24个周期的方式进行处理，完成后注入压力有所上升。中原油田针对高温、高盐，尤其是高钙镁的油藏现状，开展适应于中原油田高温高盐油藏的二氧化碳防气窜泡沫体系研究。采用实验筛选的CY-1起泡剂，用于中原油田地层温度82.5℃、矿化度达20×10⁴ ppm的二氧化碳驱油区块，开展深部调剖+泡沫体系进行封窜。共注入凝胶颗粒调驱剂+交联共聚物调驱体系2550m³，二氧化碳专用泡沫300m³，封窜取得了较好的效果。CY-1二氧化碳发泡剂还用于中石化东北分公司腰英台油田的二氧化碳驱油泡沫封窜，该区块原始地层温度在97.8℃、地层水总矿化度平均16190 mg/L，目前已注入了上千方该发泡剂溶液，取得了一定的效果。油气藏地质及开发工程国家重点实验室的学者基于草舍油田特点，筛选出耐温95℃、抗盐达17219 mg/L的表面活性剂YFP-2作为起泡剂，进行二氧化碳驱油泡沫调剖封堵实验，结果表明，阻力因子大于2.4，产生的泡沫足够稳定，能有效地起到封堵作用；残余阻力因子大于1.64，表明经过泡沫流甚至经过后续水驱的岩心中仍然保持一定的流动阻力，具有使流动介质转向的能力。中国专利CN101089117A公开了一种耐酸型泡沫封堵剂，泡沫溶液由十二烷基苯磺酸钠、改性胍胶和水组成。

虽然国内对二氧化碳驱调剖用发泡剂已开展了少量的研发工作，但主要是将油田其他领域应用的发泡剂直接在二氧化碳驱条件下进行筛选评价，因此具有明显的局限性，如通常二氧化碳驱区块的温度、矿化度更高，常规发泡剂在高温油藏中降解速率较快，无法满足应用要求；在较高矿化度溶液中，大部分常规发泡剂会形成沉淀或无法溶解，最终泡沫无法形成；同时二氧化碳作为发泡介质时，受二氧化碳在水相中较高溶解性的影响，普通发泡剂形成泡沫的稳定性会显著降低。因此，针对二氧化碳驱调剖用发泡剂的特殊需求，开发新型耐温抗盐发泡剂，具有显著的应用价值。

发明内容

为克服背景技术中目前技术存在的不足，本发明的目的为适应二氧化碳驱泡沫调剖对发泡剂的要求，提供一种耐温抗盐发泡剂及这种发泡剂的制备方法。

本发明所采用的技术方案为：发泡剂由四种起不同作用的组分组成，分别是阴-非离子表面活性剂主剂、非离子助发泡剂、有机小分子稳泡剂及水。按如下重量百分组分配制而成：

阴-非离子表面活性剂主剂               15%～30%

非离子助发泡剂                        6%～20%

有机小分子稳泡剂                      2%～5%

水                                        50%～77%。