[发明专利]一种适合高钙镁油藏的复合表面活性剂驱油体系及其制备方法

说明书

本发明公开了一种适合高钙镁油藏的复合表面活性剂驱油体系及其制备方法。以复合表面活性剂驱油体系的总重量计，所述复合表面活性剂驱油体系包括以下组分：烷醇酰胺0.0125～0.8wt％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.01～0.75wt％、模拟地层水或油田地层水99.00～99.95wt％。本发明得到的复合表面活性剂驱油体系与原油可形成≤10^‑3mN/m的超低油/水界面张力，具有优异的驱油性能，且稳定性良好，在高钙镁油藏的三采过程中具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于油田采油技术领域，更具体地，涉及一种适合高钙镁油藏的复合表面活性剂驱油体系及其制备方法。

背景技术

石油开采到后期，稳产难度大，开发形势严峻。目前的水驱条件下，采收率也只有35～45％，大部分原油停留在地层难以开采出来。表面活性剂驱作为一种有效提高原油采收率的方式，是国内外三次采油研究的热点之一。目前，油田广泛使用的驱油用表面活性剂主要包括阴离子型、非离子型和两性型。筛选表面活性剂驱油体系时，一个重要指标是能够使油/水界面张力降至≤10^-3mN/m。目前用作驱油剂的表面活性剂品种很多，主要是阴离子磺酸盐(石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐等)和羧酸盐类，多种非离子表面活性剂如OP系列等。阴离子表面活性剂抗温性好，但抗钙镁离子差，而单一的非离子表面活性剂抗盐性好，但抗温性能差，而单一特殊表面活性剂如含氟表面活性剂也达不到界面张力超低的要求，且价格昂贵。

采油中使用表面活性剂的驱油效果与地质条件的关系很密切，地层温度越高，地层水中钙、镁离子含量越大，对表面活性剂的要求越苛刻。常规体系中通常使用表面活性剂复配体系，多种表面活性剂复配体系可避免单一表面活性剂的特异性环境灵敏性，增加整个体系的抗干扰能力，降低表面活性剂的使用风险。

中国发明专利CN 201210325051.2公开了一种表面活性剂组合物，包括阳离子表面活性剂和阴离子-非离子表面活性剂，其中阳离子表面活性剂选自季铵盐或季胺碱中的至少一种，阴离子-非离子表面活性剂选自烷醇酰胺聚氧乙烯/丙烯醚羧酸盐或烷醇酰胺聚氧乙烯/丙烯醚磺酸盐中的至少一种。该组合物具有界面活性高、洗油能力强、体系简单，不会对地层和油井带来伤害的优点；但该发明公开的表面活性剂合成方法复杂、工艺成本高、且需和聚合物复合适用、在高钙镁油藏中的性能较差。

中国发明专利申请CN 201610682415.0公开了一种由直链脂肪酸烷醇酰胺、直链脂肪酸烷醇酰胺硫酸酯、互溶剂、牺牲剂和水配制成的环保驱油剂，该驱油剂与碱、聚合物配伍性良好、生物降解性好、与环境相容性好、使用安全性高。但该发明所公开的环保驱油剂组成复杂，所采用的直链脂肪酸烷醇酰胺以及直链脂肪酸烷醇酰胺硫酸酯的碳链长度范围较宽(8-35)，不同碳链长度的表面活性剂在水中的溶解性以及其他性质相差较大，因此该发明还必须向驱油剂体系中添加互溶剂和牺牲剂，增加了成本。另外，该发明所使用的表面活性剂具有过宽的碳链长度，因此能够与地层原油具有良好相容性从而展现优异驱油能力的仅占其中的一部分，另一部分表面活性剂并不能展现出优异的驱油能力。

中国发明专利CN 200810023518.1公开了一种脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的合成及用于三次采油驱油剂的复配方法，制备的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐驱油体系可以有效的提高高温、高矿化度和高钙镁离子油藏的原油采收率。但该发明所公开的驱油剂体系用量较高(0.7％)，而且脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐阴离子表面活性剂在地层中的吸附现象较为严重，该发明额外添加聚丙烯酰胺以减少表面活性剂在地层中的吸附。因此，需要一种或几种能够在特高钙镁油藏环境下，协同效应显著、稳定性好、显著降低油/水界面张力的高效表面活性剂驱油体系。

发明内容

本发明的目的在于针对现有表面活性剂驱油体系抗钙镁离子能力不强的问题，提供一种适合高钙镁油藏的复合表面活性剂驱油体系。