DE2646505B2

DE2646505B2 - Verfahren zum Fluten von Erdöllagerstätten mittels Dispersionen nichtionogener grenzflächenaktiver Stoffe in Wasser

Info

Publication number: DE2646505B2
Application number: DE2646505A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 2847 Barnstorf Gebetsberger; Walter Dipl.-Volksw. Dr.Rer.Pol. 3500 Kassel Lindoerfer; Peter Dipl.-Chem. Dr. 3300 Braunschweig Rapp; Walther Dipl.-Ing. Dr. 2948 Vechta Schulz; Fritz Prof. Dr. 3301 Stoeckheim Wagner
Original assignee: Wintershall AG
Current assignee: Wintershall AG
Priority date: 1976-10-15
Filing date: 1976-10-15
Publication date: 1978-08-03
Also published as: DE2646505A1; DE2646505C3

Description

H R₁

R₃ H

CH₁-R₁

(H)

wobei in den Formeln I und II die glycosidische Bindung 1,1; 1,2; 13; 1,4; 1,6 in den anomeren Formen «,«; a,ß; ß,ß und die Gruppen R₁ bis R₃ in den Positionen 1, 2,3,4 in eis- oder trans-Konfiguration vorliegen und Ri bis R3 ein Hydroxy-, Alkoxy-, Alkylcarbonyloxy-, Alkylcarboxamido-, Amino-Rest, R₄ einen Hydroxymethylen-, Aminomethylen-, Alkoxymethylen-, Alkylcarbonyloxymethylen-, Alkylcarboxamid-N-methylen-, Carboxy-, Carboxamid-, Alkoxycarbonyl-, N-Alkylcarboxamid-Rest sowie Ri bis R4 eine oder verschiedene dieser funktioneller Gruppen, mit Alkylresten von C₈ bis C₆₀, darstellen.

Dieses nicht veröffentlichte Verfahren ist weiter dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktiven Stoffe durch Extraktion von biologischem Material, Biosynthese oder chemische Synthese hergestellt werden, ferner dadurch, daß der Di-saccharid-Anteil in den Formeln I und II aus einem der Stoffe Trehalose, Saccharose, Cellobiose, Maltose und Isomaltose besteht, und dadurch, daß in den Formeln I und II die Alkylgruppen der Substituenten Ri bis R4 unverzweigt und/oder verzweigt, gesättigt und/oder ungesättigt und/oder hydroxiliert sind.

Die Erhöhung der Ausbeute an Erdöl ist von erheblicher volkswirtschaftlicher Bedeutung. Beim Fluten von Erdöl aus dem Speichergestein der Lagerstätten wird eine zusätzliche Menge Erdöl aus den Poren des Gesteins verdrängt und dadurch der Förderung zugänglich gemacht.

Zur weiteren Erhöhung der ölausbeute sind nach dem Stand der Technik Zusatzstoffe bekannt, die dem Flutwasser zugesetzt werden. Bereits der ältere Stand der Technik schlägt vor, carboxylgruppenhaltige Polymerisate bzw. Mischpolymerisate auch in Form ihrer Alkalisalze als Zusatzstoffe zu verwenden. Dieser geht beispielsweise aus den DE-PS 9 50182 und 10 33155 hervor. Die DE-PS 11 16 171 schlägt vor, als Zusatzstoffe Salze der Celluloseäthercarbonsäuren und/oder Celluloseäthersulfosäuren und/oder Oxyalkyläther der Cellulose in Kombination mit Polyacrylamiden und/ oder Polyacrylaten, gegebenenfalls auch in Kombination mit Stärke, zu verwenden. Durch diese Kombination soll der Abbau der Cellulose bzw. Stärke bei Temperaturen über 8O⁰C in der Lagerstätte herabgemindert werden. Der technische Effekt dieser Zusatzstoffe soll auf der Erhöhung der Viskosität des Flutungsmittels beruhen. Es soll ein »Durchschlagen« der Lösung mit geringerer Viskosität vermieden werden.

Diese Zusatzstoffe haben den Nachteil, daß bei hochviskosem, zu gewinnendem Erdöl und bei geringer Permeabilität der Lagerstätte hohe Einpreßdrücke und damit ein hoher Energieaufwand erforderlich wird. Bei Gehalten an Erdalkali- und Eisen-Ionen im Lagerstättenwasser können durch Reaktion mit den Alkalisalzen der Zusatzstoffe Fällungsprodukte entstehen, die zu Verstopfungen in der Lagerstätte führen. Solche Nachteile werden durch das Verfahren der Erfindung vermieden.

Auch neuere Vorschläge betreffen die Erhöhung oder Beeinflussung der Viskosität.

Die DE-AS 14 83 770 schlägt vor, in diese Formation zur sekundären Erdölgewinnung eine »Mikroemulsion« einzudrücken, die oberflächenaktive und co-oberflächenaktive Mittel enthält. Diese Mikroemulsion soll mit solchen Mengen an Wasser verdünnt werden, daß »eine Viskosität mindestens gleich derjenigen des zu gewinnenden Erdöls« entsteht Ein Beispiel schlägt vor, eine solche Mikroemulsion aus 7,5 g eines partiellen Sorbitanfettesters; 6,3 g eines Salzes des Alkylarylsulfonates; 6,3 ml Äthanol und 105 ml Benzinfraktion herzustellen.

Auch die DE-AS 12 49 190 empfiehlt eine »micellare Wasser-in-Öl-Emulsion« zu verwenden, die beispielsweise aus 32% Wasser, 40% öl, 9% Tetrachlorkohlenstoff, 9% Äthylalkohol, 6% Sorbitanteilfettester und 4% wasserlösliches Alkylarylsulfonat bestehen soll. Es heißt, daß diese Emulsion die Eigenschaften hoher Viskosität und guter Mischbarkeit mit den Lagerstättenölen vereinigt. Zum Fluten der Formation sind bis neun Zehntel des gesamten Porenvolumens an micellarer Wasser-in-Öl-Emulsion erforderlich.

Diese »Mikroemulsionen« bestehen aus zahlreichen Stoffen und weisen einen hohen Ölanteil auf oder an seinen Veredelungsprodukten wie Benzinfraktionen. Es wird also eine Teilmenge »Öl« zurückgeführt, welches gerade gewonnen werden soll. Für das Verfahren der Erfindung sind solche Komponenten und ihre Kombination mit »öl« nicht erforderlich, da dieses einen anderen »Lösungsweg« zur Lösung der Aufgabe der Erfindung geht. Es wird gerade nicht ein technischer Effekt verwendet, der auf der Beeinflussung der Viskosität beruht, derart, daß diese »schrittweise von der des Rohöles an der Flutfront auf die des Wassers an der Rückfront abnimmt.«

Bei dem Verfahren der Erfindung wird auch vermieden, daß Petrolsulfonate mit Ca- und/oder Mg-, Fe-Ionen der Lagerstätten als Fällungsprodukte entste-

hen können. Es sind auch nicht die hohen Einpreßdrücke erforderlich, wie diese für das Einpressen solcher »Mikroemulsionen« notwendig sind.

Für das Verfahren der Erfindung werden auch nicht kationogene oder anionogene oberflächenaktive Mittel als gleichwertig geeignet mit nichdonogenen verwendet. Gerade die Lagerstätten der Bundesrepublik weisen hohe Salzgehalte und Konzentrationen an Erdalkali-lonen auf, die mit solchen Stoffen zu unkontrollierbaren Reaktionen führen können.

Der Einsatz solcher Mikroemulsionen ist daher in der Bundesrepublik bereits aus diesem Grunde beschränkt und mit einem erheblichen technischen Risiko verbunden. Das Verfahren der Erfindung, welches solche Mikroemulsionen nicht verwendet, vermeidet diese Nachteile. Es hat deshalb auch der Vorschlag, partielle Sorbitanfettester in solchen Mikroemulsionen mit zu verwenden, den anderen, neuen Lösungsweg des Verfahrens der Erfindung nicht nahegelegt Dieses hat vielmehr dieses Vorurteil der Technik, welches in eine andere Richtung der Entwicklung führte, überwunden.

Der neue Weg des Verfahrens der Erfindung welcher zur Verwendung einfacher aufgebauter, wäßriger Dispersionen geführt hat, mit welchen gerade nicht die Viskosität beeinflußt werden soll, zielt also in eine andere, neue Richtung, die von den Vorschlägen nach dem Stand der Technik unabhängig ist.

Soweit nach dem Stand der Technik der Ausdruck »micellare Dispersionen« verwendet wird, sollen darunter nach der DT-OS 18 05 577 auch »Mikroemulsionen« verstanden werden, die also damit identisch sind. Dies geht auch aus der Zusammensetzung hervor, denn diese enthalten ebenfalls Rohöl, Benzin, verflüssigtes E.dölgas, wäßriges Medium und oberflächenaktive Mittel wie Alkalisalze von Alkylarylsulfonat Soweit noch semipolare Verbindungen mit verwendet werden, sind dies Alkohole, Amine, Ester, Aldehyde, Ketone mit Cr bis C₂O- Kettenlänge. Es heißt außerdem, daß fossile Wässer und Flutwasser dazu neigen, diese semipolaren Verbindungen »herauszulaugen« oder zu »sorbieren«. Dies gelte insbesondere für »micellare Dispersionen.« Diese Nachteile bestehen für das Verfahren der Erfindung nicht, da die wäßrige Dispersion einen anderen Aufbau aufweist. Der bekannte Vorschlag will eine flüssige Vormasse (pre-slug), die einen Elektrolyten und/oder eine semipolare Verbindung enthält, verwenden, welche vor der »Verdrängungsflüssigkeit« eingeleitet wird, unter welcher die Mikroemulsion zu verstehen ist. Eine derartige Arbeitsweise und eine solche Mikroemulsion werden für das Verfahren der Erfindung nicht benötigt.

Auch in jüngerer Zeit werden durch die DT-OS 23 65 210 »wasseraußen-micellare Lösungen« vorgeschlagen. Derartige micellare Lösungen sollen Erdölsulfonat, Kohlenwasserstoffe und ein co-obei flächenaktives Mittel enthalten und mit Wasser verdünnbar sein. Die Kohlenwasserstoffe sollen aus Rohöl bzw. raffinierter Fraktion, wie Kerosin, Naphthas, Benzin, bestehen. Es sollen also Rohöl und daraus erzeugte Produkte nach ihrer Gewinnung wieder in die Lagerstätte eingeführt werden. Als co-oberflächenaktive Mittel sollen Alkohole, Amine Ester, Äther, Ketone, Aldehyde, auch Fuselöle verwendet werden. Derartige Emulsionen sollen in Mengen bis zu 50% des Porenvolumens in die Lagerstätte eingedrückt werden, um das Rohöl zu verdrängen. Derartige Emulsionen weisen die gleichen Nachteile wie die mit ähnlicher Zusammensetzung nach dem älteren Stand der Technik auf. Neben der Gefahr der Ausfällung und Verstopfung der Poren der Lagerstätte ist der hohe Druck für das Einpressen nachteilig.

Nach Römpps Chemie-Lexikon, 7. Auflage, Franckh'-sche Verlagshandlung, Stuttgart, Ziffer »Emulsionen« (1009 — 1012) wird eine »Emulsion« als ein disperses System definiert, aus zwei nicht oder nur teilweise miteinander mischbaren Flüssigkeiten oder Phasen, von denen die eine in der anderen fein verteilt ist Es heißt: »Häufig werden auch Systeme, in denen eine feste Substanz in einer flüssigen fein verteilt ist, als Emulsionen bezeichnet, obwohl dies strenggenommen Suspensionen sind.« Es wird weiter festgestellt, daß »bei der Herstellung von Emulsionen jeglicher Art ein Hilfsstoff zugesetzt wird, der Emulgator.« Dieser könne zwei Funktionen haben: Die mechanisch erzeugte Emulsion durch Viskositätserhöhung zu stabilisieren, oder die Grenzflächenspannung zwischen den beiden Phasen herabzusetzen. Der Emulgator müsse oberflächen- und grenzflächenaktiv sein, d. h. die Oberflächenspannung von Wasser erniedrigen. Er müsse weiter eine stabile, vielfach hochviskose Schutzschicht um die Teilchen bilden.

Die in den Emulsionen nach dem Stand der Technik verwendeten Stoffe mit diesen Eigenschaften, wie Polysaccharide, Cellulosederivate, synthetische Hochpolymere, anion- oder kationaktive Salze höhermolekularer Fettsäuren, Salze von Sulfonsäuren, oder kationaktive Verbindungen, wie quartäre Ammoniumverbindungen oder nichtionogene Stoffe wie partielle Ester von Polyalkoholen, Stearate von Glycerin, Sorbitmono- oder -di-stearat dienen also der Stabilisierung der Emulsion.

Nach dem Verfahren der Erfindung werden dagegen nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe bestimmter Struktur zur Beeinflussung der Grenzflächenspannung des Erdöls in den Poren des Gesteins der Lagerstätte als ein anderer technischer Effekt verwendet Der Stand der Technik ist also in Jahrzehnten einen anderen Weg mit Stoffen gegangen, die keine analoge Anwendung darstellen.

Welche Schwierigkeiten in der Praxis mit der Verwendung der Emulsionen entstehen, zeigt die erst kürzlich veröffentlichte DE-AS 23 48 400. Diese schlägt vor, eine wäßrige Lösung mit einem Copolymer durch hochenergetische ionisierende Strahlungspolymerisation mindestens eines Monomeren aus der Gruppe Acrylamid und Methacrylamid und mindestens einem Monomeren aus der Gruppe Acrylsäure, Methacrylsäure und solchen Alkali-Acrylaten, -Methacrylaten zu erzeugen. Es soll die »Anwendung von Wasser, das große Mengen mehrwertiger Metallionen enthält, die eine nachteilige Wirkung auf die Viskosität der Polymerenlösung oder die Wasserlöslichkeit des Polymeren ausüben, zweckmäßig vermieden werden.« Für eine maximale Viskosität soll für eine gegebene Polymerenkonzentration das Wasser weniger als 500 ppm gelöste Feststoffe und weniger als 50 ppm zweiwertige Kationen, wie Ca- und/oder Mg enthalten. Es soll auch »ein Scheren des Polymers bei Auflösen und Eindrücken in das Reservoir vermieden werden.« Diese Beschränkungen für die Lösung der Aufgabe der Erfindung in bezug auf Zusammensetzung und Verwendung sind dagegen nicht erforderlich. Dies liegt an der Struktur der nach dem Verfahren der Erfindung einzusetzenden Stoffe aber auch daran, daß diese auch nicht die Viskosität beeinflussen sollen.

Die in jüngerer Zeit veröffentlichte DE-OS 24 56 946 schlägt ein »Tertiärfördermittel« vor unter Verwendung

emulgierter Mischungen von Kohlenwasserstoffen, wäßriger Flüssigkeiten und Surfactantsystemen, die als »micellare Dispersionen« bezeichnet werden. Das Surfactantsystem soll aus einem wasserlöslichen Salz eines Alkyl- oder Alkylaryl-Sulfonates bestehen. Zur Bildung der micellaren Dispersion sollen 10—99% Surfactantlösung und 1 —90% eines geeigneten Kohlenwasserstoffes eingesetzt werden. Es soll nach dem Wasserfluten das »Tertiärfördermittel« als Slug injiziert und danach ein Treibfluid wie ein mit einem Polymeren ι ο eingedicktes Wasser angewendet werden. Derartige »emulgierte Mischungen« haben eine andere Zusammensetzung als die Stoffe bestimmter Struktur nach dem Verfahren der Erfindung und haben diese somit auch nicht nahegelegt. Gerade weil die Technik noch in jüngerer Zeit einen anderen Weg gegangen ist, ergibt sich daraus die besondere »Erfindungshöhe« des Verfahrens der Erfindung.

Die DE-OS 25 23 389 gibt in jüngster Zeit eine Definition des Begriffes »Surfactant« und nennt »sechs Erfordernisse«, die eine solche Verbindung mit oberflächenaktiven Eigenschaften erfüllen müsse. Es seien Petroleum-Sulfonate sehr erwünschte Surfactants, die jedoch den Nachteil aufweisen, daß sie eine niedrige Toleranzgrenze zur Salinität besitzen. Dieser Nachteil besteht für die Stoffe bestimmter Struktur nach dem Verfahren der Erfindung nicht. Die vorgeschlagenen »Micellar-Dispersionen« seien »Spezialtypen von Emulsionen«. Die Anwendung dieser Surfactants setzt eine »Vorspülflüssigkeit« voraus, die ein hydrophiles Polymer zur Erhöhung der Viskosität enthalte, wie Polysaccharide, Carboxymethylcellulose. Es soll mit dieser Vorspülung das Formationswasser wirkungsvoll ausgespült und verdrängt werden. Es soll auch die Viskosität des Einpreß-Fluids über den Viskositätswert des Formationswassers erhöht werden. Danach soll dann die Surfactant-Lösung eingepreßt werden, die ihrerseits durch Einpressen von »eingedicktem Wasser« verdrängt werden soll, wofür hydrophile Polymere vorgeschlagen werden. Auch durch diese »Vorspülmittel-Lösung« und durch die »Surfactant-Lösung«, insbesondere aus bekannten Petroleum-Sulfonaten, wurde die Erfindung nicht nahegelegt.

Die Veröffentlichung von Everett, Gooch, C a 1 h ο u η in Petroleum Transactions, AIME, Vol. 189, 1950, Seiten 215—224, macht eine wissenschaftliche Untersuchung über den Verdrängungsmechanismus innerhalb poröser Systeme bekannt. Es wird der Verdrängung einer Flüssigkeit durch eine andere, wenn diese nicht mischbar sind wie Öl durch Wasser, der Fall der mischbaren Verdrängung wie Zuckerlösung durch Wasser oder umgekehrt gegenübergestellt. Es wird festgestellt, daß in beiden Fällen die Wirksamkeit abhängig ist vom Viskositätsverhältnis. Es wird nicht untersucht und deshalb auch nicht gefolgert, das öl mit einer Zuckerlösung zu verdrängen. Das Ergebnis dieser Untersuchung ist, daß der Wirkungsgrad der Verdrängung durch Beeinflussung des Viskositätsverhältnisses verbessert werden kann. Es wird empfohlen, entweder »bei hohen Drücken bevor Gasentölung eintritt, zu bo fluten«, wodurch die ölviskosität erhöht und damit das Viskositätsverhältnis ungünstig beeinflußt würde, oder »Flutwasser mit hohem Salzgehalt« zu verwenden.

Salzlösungen haben höhere Viskositäten als Wasser. Es wird auch der Gedanke geäußert, die Lagerstättenflüssigkeiten durch einen anderen Kohlenwasserstoff zu verdrängen. Solche sind mit Öl mischbare Kohlenwasserstoff« wie organische Lösungsmittel. Diese Versuche haben nicht angeregt, wäßrige Dispersionen von Glycolipiden bestimmter Struktur beim Fluten von Erdöllagerstätten nach dem Verfahren der Erfindung einzusetzen.

Die FR-PS 12 25 141 macht ein Verfahren zur Sekundärförderung von Erdöl durch Einleiten von CO2 in Form von reinem CO2 oder von CO2-haltigem Erdgas in wäßriger Lösung unter einem Partialdruck des CO2 von mindestens 28 kg/cm² bekannt. Es wird vorgeschlagen, 0,005—0,5% eines nichtionogenen oberflächenaktiven Stoffes wie Polyäthylenglykoläther zuzusetzen, um durch Herabsetzung der Grenzflächenspannung des Flutwassers die Diffusion des CO2 aus der wäßrigen Lösung in das öl des Speichergesteines zu erleichtern. Die Anwendung von CO2 in Verbindung mit oberflächenaktiven Stoffen ist nicht Gegenstand des Verfahrens der Erfindung. Diese Arbeitsweise erfordert auch eine andere Technologie.

Die US-PS 35 53 130 schlägt vor, dem Flutwasser bei der Erdölförderung Mischprodukte von Reaktionsprodukten von polymerem Äthylenoxyd mit Alkylphenol in Mengen von 0,01—5% zuzusetzen. Ein solches Produkt besteht aus polymerisiertem Äthylenoxyd mit Nonylphenol. Es ist erforderlich, diesen Stoff in Mischung mit 55 Vol.-% Aceton in Wasser anzuwenden. Es sollen nur Mischungen von Fraktionen bestimmter Kettenlängen η mit bestimmten Radikalen die Ölausbeute verbessern. Da die Grundkomponente polymeres Äthylenoxyd ist, wird also eine Erhöhung der Viskosität des Flutmediums angestrebt. Diese ist gerade nicht der technische Effekt des Verfahrens der Erfindung.

Die US-PS 34 10 342 schlägt vor, dem Flutwasser nichtionogene Verbindungen zuzusetzen, die aus Reaktionsprodukten von Alkylphenol mit Ce-Cg-Alkyl mit Oxypolyäthanol mit 5—14 Alkylenoxydgruppen bestehen. Diese wenig wasserlöslichen Polymere sollen in Mengen von 0,05—5% in Lösung von Benzol oder Toluol angewendet werden. Derartige Stoffe und Lösungsmittel sind für das Verfahren der Erfindung nicht erforderlich. Dieser Vorschlag benötigt auch Alkohole mit C5—C13 und aromatische Kohlenwasserstoffe. Diese Mischungen sollen als »Slug« in Mengen von 0,5—10% des Porenvolumens eingesetzt werden. Die Anwendung mehrerer Stoffe, die miteinander kombiniert werden müssen, ist bei dem Verfahren der Erfindung nicht erforderlich. Dieses verwendet die vorgeschlagenen Stoffe nicht

Die OE-PS 2 67 448 betrifft ein Verfahren zum Injizieren von »verdicktem Wasser« in die Lagerstätte. Es soll zum Verdicken Polyglucosylglucan bestimmter Strukturformel verwendet werden. Diese Stoffe sollen in Konzentrationen von 0,01—3% eingesetzt werden. Der technische Effekt dieses Vorschlags beruht auf dem Einsatz eines viskosen Flutmittels. Das Fluten mit hochviskosen Lösungen hat den Nachteil, daß diese nur mit hohen Drücken in eine Lagerstätte eingepreßt werden können. Zur Herabsetzung der Grenzflächenspannung zwischen Flutwasser und Lagerstättenöl werden solche oberflächenaktiven Mittel vorgeschlagen, die zur Ausfällung in der Lagerstätte führen können.

Es wurde nun ein Verfahren zum Fluten von Erdöllagerstätten mittels Dispersionen nichtionogener grenzflächenaktiver Stoffe in Wasser, die als Flutmittel ohne Vorspülflüssigkeit in die Lagerstätte eingepreßt werden, wobei die Viskosität des Flutmittels durch die grenzflächenaktiven Stoffe nicht wesentlich beeinflußt wird, nach Patentanmeldung P 26 46 507.6-24, gefun-

den, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die grenzflächenaktiven Stoffe aus Glycolipiden folgender Struktur bestehen:

—ο

H R,

Il

/L-O-

H A~~°s H 1-1

H R₁

R, H/ '-O-¹ XR, H

R, H/ '-Ο-¹ XR-, H

H R,

wobei in den Formeln I und II die glycosidische Bindung 1,2; 1,3; 1,4; 1,6 in den anomeren Formen « und ß, in der Formel II die Verzweigung innerhalb des Oligosaccharide die glycosidische Bindung 1,2; 1,3; 1,4; 1,6 in den anomeren Formen <x und β und die Gruppen Ri und R2 in den Positionen 2, 3, 4 in eis- oder trans-Konfiguration vorliegen sowie in Formel I η gleich 1,5 bis 5 und in Formel II η gleich 1 bis 3 ist, Ri und R2 ein Hydroxy-, Alkoxy-, Alkylcarbonyloxy-, Alkylcarboxamido- oder Amino-Rest, R₃ einen Hydroxymethylen-, Aminomethylen-, Alkoxymethylen-, Alkylcarbonyloxymethylen-, Alkylcarboxamid-N-methylen-, Carboxy-, Carboxamid-, Alkoxycarbonyl- oder N-Alkylcarboxamid-Rest und Ri bis R₃ eine oder verschiedene dieser funktionellen Gruppen mit Alkylresten von Ce bis Ceo darstellen.

Weiter wurde ein Verfahren gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die grenzflächenaktiven Stoffe durch Extraktion von biologischem Material, Biosynthese oder chemische Synthese hergestellt werden.

Außerdem wurde ein Verfahren gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Oligosaccharid-Anteil der Formeln I und Il sich aus einem der Stoffe Amylopectin, Amylose, Cellulose, Dextrane, Chitin, Hefeglucan, Pullulan und Glykogen ableitet.

Weiter wurde ein Verfahren gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß in den Formeln I und II die Alkylgruppen der Substituenten Ri bis R₃ unverzeigt und/oder verzweigt, gesättigt und/oder ungesättigt und/oder hydroxiliert sind.

Es wurde auch ein Verfahren gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Stabilisierung der wäßrigen Dispersion andere nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe zugesetzt werden und daß in der wäßrigen Dispersion eine Konzentration der Glycolipi-

4n de von 0,01 bis 5 g/l eingestellt wird.

Es wurde auch ein Verfahren gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die wäßrige Dispersion durch Zusatz der Glycolipide zu Lagerstättenwasser hergestellt wird und daß durch Rühren unter gleichzeitiger Beschallung eine gleichmäßige Dispergierung der Glycolipide in destilliertem Brunnen-, Leitungs-, Lagerstätten-, Flut-Wasser, Salzlösungen oder Mischungen dieser Flüssigkeiten erfolgt.
Unter dem Begriff »Dispersion« versteht Römpps

so Chemie-Lexikon, 7. Auflage, Franckh'sche Verlagshandlung, Stuttgart, Ziffer »Diss. 875« ein »disperses System« in dem »die Teilchen der dispergierten Phase (Dispergens) nicht zusammenhängen, sondern jeweils durch eine Schicht des Dispergiermittels (häufig ebenfalls Dispergens genannt) getrennt sind«. Im Sinne dieser Definition liegt die »wäßrige Dispersion« nach dem Verfahren der Erfindung vor.

Nach dem Verfahren der Erfindung erfolgt das Fluten der »Lagerstätte« mit einer beispielsweise konstanten

W) Rate von 60 ml/h, worunter das Fluten des Bohrkernes verstanden wird. Die Flutung wird derart durchgeführt, daß der Haftwasser und Ul enthaltende Bohrkern zunächst mit etwa 10 Porenvolumen Salzwasser geflutet wird. Diese Menge ist ausreichend, um eine durch

b5 Salzwasser nicht weiter zu reduzierende Restölsättigung zu erreichen. Durch die Salzwasserflutung wird etwa 50% des seit Beginn der Fiutung im Bohrkern enthaltenen Öles gewonnen.

Durch den Einsatz der folgenden Stoffe in einer Menge von beispielsweise etwa 0,2—2 Porenvolumen wird eine Entölung des Bohrkernes bis zu etwa 80% Gesamtentölung erreicht.

ö-tri-O-octadecanoyl-cellotriose,
ö-tri-O-pentadecanoyl^-tri-O-hexadecen-

6-oyl-Maltotriose,
ö-di-O-oc-decanyl-jS-hydroxy-dodecanoyl-

2-tri-O-tetradecanoyl-Panose,
2,3-hexa-pentadecanyl-tri-D-Mannuronat.

Unter Glycolipiden werden Verbindungen oder Stoffe verstanden, die sich aus einem hydrophilen Kohlenhydratanteil und aus einem hydrophoben Kohlenwasserstoffanteil zusammensetzen und die beispielsweise durch eine kovalente Ester-, Äther- und Amid-Bindung verknüpft sind. Dazu wird auf »Glycolipids of acid-fast-bacteria«, von E. Lederer in Advances in Carbohydrate Chemistry, Vol. 16, Seite 207 - 237 (1961) verwiesen.

Das Verfahren der Erfindung bietet gegenüber der Arbeitsweise nach dem Stand der Technik den Vorteil, daß damit unter Erhöhung der Ölausbeute beim Fluten von Erdöllagerstätten bei der ausschließlichen Verwendung nichtionogener grenzflächenaktiver Stoffe beim Einführen der wäßrigen Dispersion von Glycolipiden in die Lagerstätte keine Fällungsprodukte mit Erdalkali-

und Eisen-Ionen der Lagerstätte entstehen. Sofern im Einzelfall auch ionogene Stoffe zusätzlich angewendet werden, ist dies nur dann möglich, wenn in der Lagerstätte eine Fällung bewirkende Ionen nur in unwesentlicher Menge oder praktisch nicht vorhanden sind.

Durch die Verwendung der wäßrigen Dispersion nach dem Verfahren der Erfindung wird kein überhöhter Einpreßdruck erforderlich, da die Viskosität des Flutungsmittels durch diese nicht oder nur sehr gering erhöht wird.

Die wäßrige Dispersion nach dem Verfahren der Erfindung benötigt nicht die Komponenten einer Mikroemulsion nach dem Stand der Technik und ist deshalb einfacher herzustellen und kann ohne Schwierigkeiten kontinuierlich oder in der Folge unterschiedlicher Medien dem Flutwasser zugesetzt werden.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die zur Herstellung der wäßrigen Dispersion verwendeten Glycolipide bestimmter Struktur durch unterschiedliche Verfahren über Biosynthese, chemische Synthese oder durch Extraktion aus biologischem Material erzeugt werden können.

Es ist möglich, die in dem Verfahren der Erfindung einzusetzenden Mono-Saccharide aus Säuregruppen enthaltenden Stoffen oder auch aus Zuckersäuren mit Hydroxyl-Gruppen enthaltenden Stoffen zu erzeugen.

Claims

Patentansprüche:

L Verfahren zum Fluten von Erdöllagerstätten mittels Dispersionen nic'uionogener grenzflächenaktiver Stoffe in Wasser, die als Flutmittel ohne Vorspülflüssigkeit in die Lagerstätte eingepreßt werden, wobei die Viskosität des Flutmittels durch die grenzflächenaktiven Stoffe nicht wesentlich beeinflußt wird, nach Patentanmeldung P 26 46 507.6—24 dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktiven Stoffe aus Glycolipiden folgender Struktur bestehen:

H R,

H R₁

R, H/ *-Ο-> XR₂ H

H R₁

H R₁

wobei in den Formeln I und II die glycosidische Bindung 1,2; 1,3; 1,4; 1,6 in den anomeren Formen <x und ß, in der Formel II die Verzweigung innerhalb des Oligosaccharids die glycosidische Bindung 1,2; 1,3; 1,4; 1,6 in den anomeren Formen λ und β und die Gruppen R] und R2 in den Positionen 2, 3, 4 in cis- oder trans-Konfiguration vorliegen sowie in Formel I π gleich 1,5 bis 5 und in Formel II π gleich 1 bis 3 ist, Ri und R2 ein Hydroxy-, Alkoxy-, Alkylcarbonyloxy-, Alkyl-carboxamido- oder Amino-Rest, R3 einen Hydroxymethylen-, Aminomethylen-, Alkoxymethylen-, Alkylcarbonyl-oxymethylen-, Alkylcarboxamid-N-methylen-, Carboxy-, Carboxamid-, Alkoxycarbonyl- oder N-Alkylcarboxamid-Restund Ri bis R₃ eine oder verschiedene dieser funktioneilen Gruppen, mit Alkylresten von C₈ bis Ceo, darstellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktiven Stoffe durch Extraktion von biologischem Material, Biosynthese oder chemische Synthese hergestellt werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oligosaccharid-Anteil der Formeln I und II sich aus einem der Stoffe Amylopectin, Amylose, Cellulose, Dextrane, Chitin, Hefeglucan, Pullulan und Glycogen ableitet.

so
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, daß in den Formeln I und II die Alkylgruppen der Substituenten Ri bis R3 unverzeigt und/oder verzweigt, gesättigt und/oder ungesättigi und/oder hydroxiliert sind.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stabilisierung der wäßrigen Dispersion andere nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe zugesetzt werden.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der wäßrigen Disperston eine Konzentration der Glycolipide von 0,01 bis 5 g/l eingestellt wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Dispersion durch

h5 Zusatz der Glycolipide zu Lagerstättenwasset hergestellt wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Rühren unter gleichzeiti-

ger Beschallung eine gleichmäßige Dispergierung der Glycolipide in destilliertem Brunnen-, Leitungs-, Lagerstätten-, Flut-Wasser, Salzlösungen oder Mischungen dieser Flüssigkeiten erfolgt.

Ein noch nicht veröffentlichtes Verfahren zum Fluten von Erdöllagerstätten mittels Dispersionen nichtionogener grenzflächenaktiver Stoffe in Wasser, die als Flutmittel ohne Vorspülflüssigkeit in die Lagerstätte eingepreßt werden, wobei die Viskosität des Flutmitteis durch die grenzflächenaktiven Stoffe nicht wesentlich beeinflußt wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktiven Stoffe aus Glycolipiden folgender Struktur bestehen: