[发明专利]一种可溶性纳米驱油剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田提高采收率用功能纳米材料领域，尤其是涉及一种可溶性纳米驱油剂的制备方法。

背景技术

由于具有独特的纳米效应，纳米驱油剂近年来在油气田领域得到广泛研究，并开始得到现场实验应用。纳米驱油剂的比表面积大，表面能高，能够降低油水界面张力，有利于地层原油被驱替出来。同时纳米驱油剂凭借独特的尺寸效应，有效扩大了波及系数，使得原油采收率明显提高。

纳米驱油剂虽然在油气田领域取得了较好的效果，但是驱替完成后，需要使用大量破乳剂进行破乳，原油才能从油水混合体系中得到回收。因此，目前纳米驱油剂的应用工序还比较繁琐，驱油成本也比较高。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种可溶性纳米驱油剂的制备方法。制得的纳米驱油剂能够在酸溶液体系中被快速溶解，因此采出液在加酸溶液后，能够快速破乳，使原油从体系中被快速分离回收。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的一种可溶性纳米驱油剂的制备方法为：首先将10~35份表面活性剂分散于100份水中，在不断搅拌条件下加入22~45份超细碳酸钙（粒径为30~90纳米），然后升温到75~85℃，剧烈搅拌3~8小时，降温至55~60℃后，再加入5~20份碱，继续剧烈搅拌4~6小时，降至室温，得到可溶性纳米驱油剂成品。

所述表面活性剂选自十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基三甲基溴化铵中的一种。

所述碱选自氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾中的一种。实际使用时，碱可采用固体方式直接加入，也可溶于水中后再加入。

本发明制备出的纳米驱油剂具有酸溶解的特性。

使用方法与常规驱油剂方法相同。当驱油工作完成后，在体系中只需加入少量酸溶液（纳米驱油剂用量3-15wt%的盐酸或硫酸即可），本发明的纳米驱油剂即被溶解进入水相，油水混合体系能快速破乳，使原油从体系中被快速分离出来。

本发明的优点具体体现在：

（1）本发明制备的纳米驱油剂可被酸溶解。驱油完成后的油水乳液体系中，无需加入破乳剂进行破乳，只需在体系中加入少量酸，该驱油剂即被溶解，进入水相，失去在油水界面稳定乳液的作用，因此油水体系自动破乳，实现快速的油水分离。

（2）本发明制备条件温和，技术路线简单。反应过程中，只需要将碳酸钙与表面活性剂、碱液在不同温度条件下，进行剧烈搅拌反应，即可得到驱油效果良好的纳米驱油剂。本发明反应过程简单，反应条件容易实现，因此在油气田现场可以就地实现大规模生产，省去了纳米驱油剂的长距离运输，避免了在长途运输过程中对纳米驱油剂体系稳定性的破坏；大大降低了成本，提高了经济效益。

具体实施方式

下面结合实施例来描述本发明的具体实施方式，但本发明不只局限于以下实施例。

实施例1：

将8g十二烷基硫酸钠分散于100g水中，在不断搅拌条件下，加入28g粒径30~90纳米的超细碳酸钙，然后升温到75℃，剧烈搅拌6小时（搅拌速度为1000-1500rpm），降温至55℃，加入12g氢氧化钾，继续剧烈搅拌6小时（搅拌速度为1000-1500rpm），降至室温，即制得可溶性纳米驱油剂。

实施例2：

将15g十二烷基苯磺酸钠分散于100g水中，在不断搅拌条件下，加入35g粒径30~90纳米的超细碳酸钙，然后升温到80℃，剧烈搅拌4小时（搅拌速度同实施例1），降温至60℃，加入9g氢氧化钠，继续剧烈搅拌5小时（搅拌速度同实施例1），降至室温，即制得可溶性纳米驱油剂。

实施例3：

将8g十二烷基磺酸钠分散于100g水中，在不断搅拌条件下，加入22g粒径30~90纳米的超细碳酸钙，然后升温到75℃，剧烈搅拌3小时（搅拌速度同实施例1），降温至55℃，加入5g碳酸氢钠，继续剧烈搅拌4小时（搅拌速度同实施例1），降至室温，即制得可溶性纳米驱油剂。

实施例4：

将25g十二烷基三甲基溴化铵分散于100g水中，在不断搅拌条件下，加入40g粒径30~90纳米的超细碳酸钙，然后升温到80℃，剧烈搅拌7小时（搅拌速度同实施例1），降温至60℃，加入16g碳酸钠，继续剧烈搅拌5小时（搅拌速度同实施例1），降至室温，即制得可溶性纳米驱油剂。

实施例5：

将35g十二烷基苯磺酸钠分散于100g水中，在不断搅拌条件下，加入45g粒径30~90纳米的超细碳酸钙，然后升温到80℃，剧烈搅拌8小时（搅拌速度同实施例1），降温至60℃，加入20g碳酸钾，继续剧烈搅拌6小时（搅拌速度同实施例1），降至室温，即制得可溶性纳米驱油剂。