DE1097385B - Verfahren zur Steigerung der Wirksamkeit waesseriger Flutungsmittel fuer die Sekundaerfoerderung von Erdoel - Google Patents

Description

• Verfahren zur Steigerung der Wirksamkeit wässeriger Flutungsmittel für die Sekundärförderung von Erdöl Bei der Primärförderung von Erdöl bleibt im Speichergestein eine beachtliche Menge des Erdöls, die man mindestens zum Teil durch Sekundärförderung zu gewinnen sucht. Meist wendet man hierfür das Fluten mit wässerigen Lösungen, wie z. B. ganz oder teilweise gesättigten Natriumchlorid- oder Magnesiumchlor,idlösungen, an und erhöht dabei durch hochpolymere wasserlösliche Stoffe, wie z. B. Natrium-Alginat, Carboxymethylcel,lulose, Polyvinylalkohol, d i I e Viskosität des Flutungsmittels, um sie der Viskosität des zu fördernden Öls anzugleichen und dadurch zugleich die Wirksamkeit des Flutungsmittels zu verbessern.
• Beim Fluten behandelt man bekanntlich entweder das gesamte Flutungswasser oder, insbesondere aus wirtschaftlichen Gründen, nur einen Teil davon, der dann als eine Art Puffer zwischen dem unbehandelten Wasser und dem Speichergestein in dieses als Pfropfen oder Ring eingedrückt wird. Selbstverständlich müssen die zum Fluten verwendeten Lösungen klar und frei von Fremdkörpern sein, die sonst das poröse Speichergestein verstopfen und dadurch den beabsichtigten Zweck der Verdrängung des im Speichergestein gebundenen Erdöls aus den Poren unterbinden.
• Erfindungsgemäß hat sich nun auf Grund eingehender Versuche zur Verbesserung der Wirkung des wässerigen Flutungsmittels bei der Sekundärförderung von Erdöl gezeigt daß sich hierfür besonders vorteilhaft Reaktionsprodukte von 1 Mol Cellulose mit 0,75 bis 2,0 Mol Chloressigsäure oder chloressigsaurem Natrium und 0,75 bis 4,0 Mol Alkali eignen, die bei 50, bis 75° C in Isopropanol hergestellt worden sind, das 5 bis 15% Wasser, d. h. Gesamtwasser einschließlich Reaktionswasser, enthält. Bei Zugabe eines oder mehrerer nach diesem Verfahren gewonnenen Reaktionsprodukten zu einem wässerigen Flutungsmittel ergibt sich, wie die Praxis bestätigt hat, eine ganz beträchtliche Vergrößerung der Ausbeute an Erdöl bei der Sekundärförderung.
• Es ist (vgl. die USA.-Patentschrift 2 517 577) bekannt, bei der Herstellung von Carboxymethylcellulosen zwecks Vermeidung von Salzeinschließungen und anderen Verunreinigungen und zwecks Erzielung einer leicht verrührbaren Masse, die Ätherifizierungsreaktion in Isopropyl- oder Tertiär-Butylalkohol unter Zusatz von freiem Alkali und Wasser sowie von Chloressigsäure durchzuführen und dabei den Alkohol in einer Menge von mindestens 1,5 Teilen auf je einen Teil des im Ätherbildungsreaktionsgemisch vorhandenen und für die Aufrechterhaltung eines festen, ungelösten Zustandes des entstehenden Celluloseäthers erforderlichen Wassers vorzusehen sowie das Gemisch auf 25 bis 100° C bls zur Ätherifizierung der Cellulose zu erhitzen. Ferner hat man schon (vgl. die USA.-Patentschrift 2 749 336) zur Erzeugung von Carboxymethylcellulosen in breiiger, in der Viskosität veränderbarer Form vorgeschlagen, Natriumhydroxyd von 50- bis 1001/aiger Konzentration in Wasser und Isopropanol von etwa 871/aiger Konzentration in Wasser dem Reaktionsgemisch aus Cellulose, Wasser, Ätherifizierungsagens und inertem Lösemittel zuzugeben. Weiterhin gehört es gemäß der britischen Patentschrift 772 183 zum Stande der Technik der Carboxymethylcelluloseherstellung, zwecks Erzielung einer hohen Gleichförmigkeit der Ätherifizierung mit gereinigter, zerkleinerter Cellulose ein wasserlösliches, eine Carboxymethylgruppe im Molekül und Ätzalkali enthaltendes Ätherifizierungsmittel, eine mit Wasser mischbare und eine mit Wasser nicht mischbare organische Flüssigkeit innig zu vermengen und :dabei ein Gewichtsverhältnis zwischen 4:1 und 20:1 für die Gesamtmenge der Flüssigkeit zur trockenen Cellulose und von 0;03 bis 3,4 für das Wasser zur Trockenmasse der Cellulose einzuhalten.
• Gegenüber allen diesen Verfahren zur Gewinnung von Carboxymethylcellulosen ist es durchaus überraschend, daß gerade die durch Umsetzung von 1 Mol Cellulose mit 0,75 bis 2,0 Mol Chloressigsäure bzw. chloressigsaurem Natrium und 0,75 bis 4,0 Mol Alkali in Isopropanol mit 5 bis 15 % Gesamtwassergehalt bei 50 bis 75° C hergestellten Carboxymethylcellulosen als Zusatz für F lutungsmittel zur Erhöhung des Wirkungsgrades bei der Sekundärförderung von Erdöl vorteilhaft verwendbar sind. Diese günstige Eigenschaft von -so erzeugten Carboxymethylcellulosen kann nach der Erfindung dadurch noch wesentlich gesteigert werden, daß man die Reaktionsprodukte zusätzlich mit 0,01 bis 0,25 Mol eines bifunktionellen Stoffes umsetzt, der mit den Hydroxylgruppen der Cellulose unter Bildung von Äther oder Acetalen reagiert und intra und/oder intermolekulare Bindungen liefert. Hierfür kommen z. B. Glyoxal, Epichlorhydrin und andere .ohne Beeinträchtigung der Wasserlöslichkeit der Flutungsmittel wirksame Stoffe in Betracht.
• Die Versuche haben weiterhin ergeben, daß gegenüber der CMC die insbesondere Natrium-Glycolat und Kochsalz enthaltenden technischen Produkte, vermutlich infolge des Natrium-Glycolatgehaltes, besonders wirksam sind. Beispiele 1. Für eine einstündige Flutung von 100 kg Ölsand, der 211 Erdöl enthält, verwendet man eine gesättigte Kochsalzlösung mit Zusatz von a) 5 g/1 salzfreier CMC, Substitutionsgrad 0,8, mittlere Viskosität, b) 8 g/1 einer nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten salzhaltigen Carboxymethylcellulose mit einem Gehalt von ebenfalls 5 g/l CMC, Substitutionsgrad 0,8, mittlere Viskosität.
• 2. Das Beispiel 1 wird dahin abgeändert, daß das erfindungsgemäß zu verwendende Reaktionsprodukt noch mit 0,1 Mol Epichlorhydrin umgesetzt wird. Nach Durchlauf von 1001 Spülungsflüssigkeit ergibt sich eine Erdölausbeute von 13,0 1 bei einem nicht nach der Erfindung ergänzten Flutungsmittel, 14,5 1 bei einem erfindungsgemäß vervollkommneten Flutungsmittel nach Beispiel 1, 16,5 1 bei einem erfindungsgemäß verbesserten Flutungsmittel nach Beispiel 2.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verwendung von in bekannter Weise durch Umsetzung von 1 Mol Cellulose mit 0,75 bis 2,0 Mol Chloressigsäure bzw. chloressigsaurem Natrium und 0,75 bis 4,0 Mol Alkali in Isopropanol mit 5 bis 15 % Gesamtwassergehalt bei Temperaturen von 50 bis 75° C hergestellten Carboxymethylcellulosen als Zusatz für Flutungsmittel zur Steigerung der Wirksamkeit bei der Sekundärförderung von Erdöl: 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionsprodukte nach zusätzlicher Umsetzung mit 0,01 bis 0,25 Mol eines bifunktionellen Stoffes dem Flutungsmittel zugibt. 3. Verfahren nach. Auspruch 2; dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionsprodukte nach zusätzlicher Umsetzung mit Glyoxal und/oder Epichlorhydrin dem Flutungsmittel beimischt. In Betracht gezogene Druckschriften USA.-Patentschriften Nr. 2 517 577, 2 749 336; britische Patentschrift Nr. 772 183.