RU2779863C1 - Permeability-improving composition of water-flooding for dense petroleum reservoirs and production and application thereof - Google Patents
Permeability-improving composition of water-flooding for dense petroleum reservoirs and production and application thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779863C1 RU2779863C1 RU2021124413A RU2021124413A RU2779863C1 RU 2779863 C1 RU2779863 C1 RU 2779863C1 RU 2021124413 A RU2021124413 A RU 2021124413A RU 2021124413 A RU2021124413 A RU 2021124413A RU 2779863 C1 RU2779863 C1 RU 2779863C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- permeability
- improving
- water
- surfactant
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 164
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 29
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 title abstract 6
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 71
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 64
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 53
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical class C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 28
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- DCTOHCCUXLBQMS-UHFFFAOYSA-N 1-undecene Chemical compound CCCCCCCCCC=C DCTOHCCUXLBQMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 65
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 38
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 24
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 19
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical group [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 7
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 claims description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 6
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 5
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 20
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 abstract description 14
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 abstract description 14
- -1 diphenyl ether sulphonate Chemical class 0.000 abstract description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 abstract description 2
- XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N limonene Chemical compound CC(=C)C1CCC(C)=CC1 XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000004391 petroleum recovery Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 182
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 27
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 23
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 16
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 16
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 14
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 12
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 11
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 11
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 7
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 6
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- WVDRSXGPQWNUBN-UHFFFAOYSA-N 4-(4-carboxyphenoxy)benzoic acid Chemical compound C1=CC(C(=O)O)=CC=C1OC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 WVDRSXGPQWNUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001263 acyl chlorides Chemical class 0.000 description 4
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 4
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007764 o/w emulsion Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 4
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 4-Aminophenyl ether Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1OC1=CC=C(N)C=C1 HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 3
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Chemical class OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001938 Vegetable gum Polymers 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 2
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 238000002356 laser light scattering Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001555 benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000002051 biphasic effect Effects 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- DCAYPVUWAIABOU-NJFSPNSNSA-N hexadecane Chemical class CCCCCCCCCCCCCCC[14CH3] DCAYPVUWAIABOU-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004058 oil shale Substances 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 230000005476 size effect Effects 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- BGHCVCJVXZWKCC-NJFSPNSNSA-N tetradecane Chemical class CCCCCCCCCCCCC[14CH3] BGHCVCJVXZWKCC-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
[0001] Настоящее изобретение относится к технической области эксплуатации плотных нефтяных пластов, и конкретно относится к улучшающей проницаемость композиции заводнения для плотных нефтяных пластов, ее получению и применению.[0001] The present invention relates to the technical field of exploiting tight oil reservoirs, and specifically relates to a permeability-improving flooding composition for tight oil reservoirs, its preparation and use.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
[0002] Извлекаемые запасы нетрадиционной нефти (трудноизвлекаемая нефть, нефтяной сланец, сланцевая нефть и т.д.) в Китае огромны. Новые запасы нефти в низкопроницаемых пластах, трудноизвлекаемой нефти и сланцевой нефти в последние 5 лет составили 70% - 80% от подтвержденных запасов, и постепенно становятся важным стратегическим альтернативным источником для разведки и добычи нефти и газа. Нетрадиционные пласты, такие как плотные и сланцевые пласты, в Китае имеют среднюю проницаемость менее 0,3 мД, пористость 6% - 15%, с порами микронного размера в качестве основного пространства накопления нефти, со средним радиусом горловины менее 400 нм. Подвижность текучих сред в пластах плохая, и насыщение динамической текучей среды менее 30%, что значительно влияет на производительность добычи. Плотные нефтяные пласты в бассейнах Ordos, Songliao и Junggar в Китае обладают крайне низкой текучестью, со средней подвижностью менее 0,2 мД/мПа⋅с, что по существу соответствует подвижности сверхтяжелой нефти, затрудняя разработку.[0002] The recoverable reserves of unconventional oil (hard oil, oil shale, shale oil, etc.) in China are huge. New oil reserves in tight reservoirs, tight oil and shale oil have accounted for 70% - 80% of proven reserves in the last 5 years, and are gradually becoming an important strategic alternative source for oil and gas exploration and production. Unconventional reservoirs such as tight and shale reservoirs in China have an average permeability of less than 0.3 mD, a porosity of 6% - 15%, with micron-sized pores as the main oil accumulation space, with an average throat radius of less than 400 nm. The mobility of fluids in the reservoirs is poor, and the saturation of the dynamic fluid is less than 30%, which greatly affects the productivity of the production. Tight oil formations in the Ordos, Songliao and Junggar basins in China have extremely low fluidity, with an average mobility of less than 0.2 mD/MPa⋅s, which is essentially the same as that of extra heavy oil, making development difficult.
[0003] Стремясь к эффективной разработке зоны максимального нефтегазонасыщения плотных/сланцевых нефтяных пластов, с целью «контролируемых разрывом запасов», применяют жидкие композиции, такие как линейная растительная камедь и «скользкая вода», которые характеризуются высокой эффективностью переноски песка и снижения трения, для достижения целей проекта, таких как инициирование, разрыв и расширение, и играют крайне важную роль в начальном объемном преобразовании нетрадиционных пластов. Однако средний гидродинамический радиус молекул линейной растительной камеди и «скользкой воды» больше 500 нм, что гораздо больше, чем радиус отверстий в плотных и сланцевых пластах. Стартовое давление закачки воды высокое, и она неспособна эффективно проникать в поры микро-наноматрицы, и неспособна постоянно увеличивать добычу из нетрадиционных нефтяных пластов.[0003] In an effort to efficiently exploit the zone of maximum oil and gas saturation of tight / shale oil reservoirs, for the purpose of "controlled gap reserves", liquid compositions such as linear vegetable gum and "slippery water" are used, which are characterized by high sand transfer efficiency and friction reduction, to achieve project objectives such as initiation, fracturing and widening, and play a critical role in the initial volumetric transformation of unconventional reservoirs. However, the average hydrodynamic radius of the molecules of linear vegetable gum and "slippery water" is greater than 500 nm, which is much larger than the radius of holes in tight and shale formations. The starting water injection pressure is high and it is unable to effectively penetrate the pores of the micro-nanomatrix, and is unable to continuously increase production from unconventional oil reservoirs.
[0004] В последние годы технология добычи пропитки-замещения и введения дополнительной энергии стала активным участком в национальных и международных исследованиях эффективной разработки нетрадиционных нефтяных пластов. Она в основном включает пароциклическую закачку поверхностно-активного вещества, пароциклическую закачку диоксида углерода и заводнение текучей наносредой, из которых пароциклическая пропитка поверхностно-активным веществом в качестве технологии обработки трудноизвлекаемой нефти имеет хорошую применимость. Хотя его применяли во многих нефтеносных районах (блоках) в Северной Америке, сутью пропитки является максимизация капиллярного действия закачанной среды. Для смачиваемых водой пластов, текучая среда, закачанная после преобразования пласта, может эффективно проникать в среду смачиваемых водой разрывов или пор, и увеличивать рабочий объем смачивающей фазы. Однако большинство пластов в пространстве накопления нефти являются относительно смачиваемыми нефтью, и капиллярная сила превращается в капиллярное сопротивление, которое будет замедлять эффект пропитки замещения нефти водой в плотной и сланцевой матрице, и значительно снижать степень извлечения. Кроме того, гидродинамические размеры существующих поверхностно-активных веществ и жидкостей для подбора ионов находятся на микронном уровне, и часть поверхностно-активных веществ и нефтяная фаза эмульгируются в месте контакта, что практически увеличивает трудность миграции нефти в матрице; наконец, существующие текучие среды нацелены на увеличение смачиваемости пласта с целью усиления эффекта пропитки, но по существу не решают техническую проблему низкой текучести в нефтяных пластах, и испытывают трудности при существенном увеличении нефтедобычи их плотных/сланцевых пластов.[0004] In recent years, impregnation-displacement production technology and the introduction of additional energy has become an active site in national and international research on the effective development of unconventional oil reservoirs. It mainly includes steam cycling surfactant injection, steam cycling carbon dioxide injection and nano fluid flooding, of which steam cycling surfactant treatment as a tight oil treatment technology has good applicability. Although it has been used in many oil bearing regions (blocks) in North America, the essence of impregnation is to maximize the capillary action of the injected medium. For water-wet formations, the fluid injected after the transformation of the formation can effectively penetrate the environment of the water-wet fractures or pores and increase the working volume of the wetting phase. However, most of the reservoirs in the oil accumulation space are relatively wetted by oil, and the capillary force is converted into capillary resistance, which will slow down the effect of impregnating oil displacement with water in a dense and shale matrix, and significantly reduce the recovery. In addition, the hydrodynamic dimensions of existing surfactants and ion scavenging fluids are at the micron level, and part of the surfactants and the oil phase are emulsified at the point of contact, which practically increases the difficulty of oil migration in the matrix; finally, existing fluids aim to increase the wettability of the formation to enhance the impregnation effect, but essentially do not solve the technical problem of low fluidity in oil reservoirs, and have difficulty in significantly increasing oil production from their tight/shale formations.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕSHORT DESCRIPTION
[0005] Для решения по меньшей мере одной из вышеуказанных технических проблем согласно настоящему изобретению предложена улучшающая проницаемость композиция заводнения, подходящая для нетрадиционных нефтяных пластов, таких как плотные и сланцевые пласты, и ее получение и применение.[0005] In order to solve at least one of the above technical problems, the present invention provides a permeability-improving flood composition suitable for unconventional oil formations such as tight and shale formations, and its preparation and use.
[0006] Для достижения вышеуказанной цели в настоящем изобретении предложены следующие технические решения.[0006] To achieve the above object, the present invention proposes the following technical solutions.
[0007] В первом аспекте настоящего изобретения предложена улучшающая проницаемость композиция заводнения для плотных нефтяных пластов, состоящая из поверхностно-активного вещества, нефтерастворимого вещества и воды, и находящаяся в состоянии капелек масла-в-воде, при этом внешняя фаза представляет собой водный раствор, содержащий поверхностно-активное вещество, а внутренняя фаза представляет собой нефтерастворимое вещество;[0007] In a first aspect of the present invention, a tight oil reservoir permeability improving composition is provided, consisting of a surfactant, an oil soluble agent and water, and in an oil-in-water droplet state, wherein the external phase is an aqueous solution, containing a surfactant, and the internal phase is an oil-soluble substance;
[0008] причем поверхностно-активное вещество содержит одно из неионных димерных поверхностно-активных веществ и анионных димерных поверхностно-активных веществ, или комбинацию двух или более из указанных веществ.[0008] moreover, the surfactant contains one of nonionic dimeric surfactants and anionic dimeric surfactants, or a combination of two or more of these substances.
[0009] В настоящем изобретении предпочтительно нефтерастворимое вещество представляет собой одно из линейного олефина, фурана, тиофена, цинена и продукта конденсации изопрена, или комбинацию двух или более из указанных веществ. Предпочтительно нефтерастворимое вещество представляет собой одно из линейного олефина или цинена, или комбинацию двух или более из указанных веществ.[0009] In the present invention, preferably, the oil soluble substance is one of a linear olefin, furan, thiophene, cynene, and an isoprene condensate, or a combination of two or more of these substances. Preferably, the oil soluble substance is one of a linear olefin or cynene, or a combination of two or more of these substances.
[0010] Более предпочтительно, нефтерастворимое вещество представляет собой ундецен или цинен.[0010] More preferably, the oil-soluble substance is undecene or cynene.
[0011] В настоящем изобретении предпочтительно общая концентрация поверхностно-активного вещества и нефтерастворимого вещества в улучшающей проницаемость композиции заводнения составляет 0,05% масс. - 0,3% масс., предпочтительно 0,1% масс.- 0,15% масс.;[0011] In the present invention, preferably, the total concentration of surfactant and oil soluble substance in the permeability-improving composition of the flood is 0.05 wt%. - 0.3% wt., preferably 0.1% wt. - 0.15% wt.;
[0012] из которых массовый процент поверхностно-активного вещества составляет 75% -85% и массовый процент веществ масляной фазы составляет 15% - 25%. Общую концентрацию поверхностно-активного вещества и нефтерастворимого вещества в улучшающей проницаемость композиции заводнения в настоящем изобретении также называют рабочей концентрацией или эффективной концентрацией, и улучшающую проницаемость композицию заводнения можно разбавлять до указанной концентрации во время применения.[0012] of which the mass percentage of surfactant is 75% -85% and the mass percentage of oil phase substances is 15% - 25%. The total concentration of surfactant and oil soluble agent in the permeability improving composition of the flood in the present invention is also referred to as the working concentration or effective concentration, and the permeability improving composition of the flood can be diluted to the specified concentration during application.
[0013] В настоящем изобретении предпочтительно капельки масла-в-воде имеют распределение частиц по размеру 3 нм - 30 нм, и обладают хорошей стойкостью к одновалентной соли натрия и двухвалентной соли кальция. Скорость изменения размера частиц составляет менее 5% в течение 90 дней.[0013] In the present invention, preferably, the oil-in-water droplets have a particle size distribution of 3 nm to 30 nm, and have good resistance to monovalent sodium salt and divalent calcium salt. The particle size change rate is less than 5% within 90 days.
[0014] В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения предложена неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой неионное димерное поверхностно-активное веществ, и указанное неионное димерное поверхностно-активное вещество включает дизамещенный дифенилэфирдикарбоксилат, имеющий следующую конкретную структурную формулу:[0014] In a preferred embodiment, the present invention provides a non-ionic permeation flooding composition wherein the surfactant is a non-ionic dimeric surfactant, and said non-ionic dimeric surfactant comprises a disubstituted diphenyl ether dicarboxylate having the following specific structural formula:
[0015]
[0016] где R представляет собой карбоксильную группу, аминогруппу, сложноэф ирную группу, фрагмент полиоксиэтиленэфира или фрагмент алкилфенолполиоксиэтиленэфира; R' представляет собой С9-12 алкильную группу.[0016] wherein R is a carboxyl group, an amino group, an ester group, a polyoxyethylene ether moiety, or an alkylphenol polyoxyethylene ether moiety; R' represents a C 9-12 alkyl group.
[0017] В указанном предпочтительном варианте реализации путем регулирования алкильной группы R' в дизамещенном дифенилэфирдикарбоксилате, представляющем собой неионное димерное поверхностно-активное вещество, в виде С9-12 алкильной группы, и изменения структуры нефтерастворимого вещества до олефинов, можно обеспечивать самоэмульгирование улучшающей проницаемость композиции заводнения без введения солюбилизатора, и шесть характеристик, таких как малый размер жидкости, малый размер масла, высокая межповерхностная активность, двухфазное смачивание, деэмульгирование/дегидратация и анти-адсорбция. Стадии синтеза неионных димерных поверхностно-активных веществ можно найти в публикации заявки на патент CN109851530A, он состоит из стадии реакции ацилхлорирования и одностадийной реакции этерификации, с мягкими реакционными условиями, простой в работе, с легким выделением и очисткой продукта. Конкретный механизм реакции следующий.[0017] In this preferred embodiment, by adjusting the alkyl group R' in the disubstituted diphenylether dicarboxylate, which is a non-ionic dimeric surfactant, as a C 9-12 alkyl group, and changing the structure of the oil soluble substance to olefins, self-emulsification of the penetration improving composition can be achieved solubilizer-free flooding, and six characteristics such as small liquid size, small oil size, high interfacial activity, two-phase wetting, demulsification/dehydration and anti-adsorption. Synthesis steps of non-ionic dimeric surfactants can be found in Patent Application Publication CN109851530A, it consists of an acylchlorination reaction step and a one-step esterification reaction, with mild reaction conditions, easy to operate, easy to isolate and purify the product. The specific reaction mechanism is as follows.
[0013]
[0019] Стадии синтеза:[0019] Synthesis steps:
[0020] 1) введение 4,4'-дифенилэфирдикарбоновой кислоты в реакцию ацилхлорирования с получением 4,4'-оксибензоилхлорида;[0020] 1) introducing 4,4'-diphenyletherdicarboxylic acid into an acylchlorination reaction to give 4,4'-hydroxybenzoyl chloride;
[0021] 2) введение 4,4'-оксибензоилхлоридав реакцию замещения производными бензола с получением целевого продукта, где R представляет собой карбоксильную группу, аминогруппу, сложноэфирную группу, алкилполиоксиэтиленэфир или алкилфенолполиоксиэтиленэфир, или подобные группы, и R' представляет собой С9-12 алкильную группу.[0021] 2) introducing 4,4'-hydroxybenzoyl chloride into a substitution reaction with benzene derivatives to obtain the desired product, where R represents a carboxyl group, an amino group, an ester group, an alkyl polyoxyethylene ether or an alkylphenol polyoxyethylene ether, or the like, and R' represents C 9-12 alkyl group.
[0022] В конкретном варианте реализации настоящего изобретения дизамещенный дифениэфирдикарбоксилат представляет собой ди-(нонилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенный дифенилэфирдикарбоксилат со структурной формулой:[0022] In a specific embodiment of the present invention, the disubstituted diphenylether dicarboxylate is a di-(nonylphenol polyoxyethylene ether)-substituted diphenylether dicarboxylate with the structural formula:
[0023]
[0024] В этом конкретном варианте реализации капельки масла-в-воде в неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения имеют размер частиц менее 30 нм, по данным широкоугольного лазерного светорассеяния. Модель микротравления подтверждает, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения способна эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти, обеспечивая эффект малого размера масла, и увеличивая способность к просачиванию нефтяного пласта в имитированных условиях пласта. Как микроскопический рабочий объем, так и эффективность вытеснения превышают 90%. Результаты оценки межповерхностного натяжения подтвердили, что равновесное межповерхностное натяжение между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и имитацией нефти от Jimsar, Xinjiang составляет 0,02 мН/м при 80°С, что показывает явное преимущество. Результаты оценки краевого угла подтверждают, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения обладает характеристиками двухфазного смачивания, и краевые углы с гидрофильными и липофильными поверхностями составляют 46,6° и 69,3°, соответственно. Результаты оценки деэмульгирования/дегидратации показали, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно снижать явление обратного эмульгирования вода-в-масле в нефти. При 80°С степень деэмульгирования/дегидратации через 5 часов может достигать 88,9%, и кажущаяся вязкость нефти может быть снижена. Степень снижения вязкости нефти из нижней точки максимального нефтегазонасыщения в Jimsar составляет до 80% в диапазоне температур 30°С - 70°С, что эффективно улучшает текучесть сырой нефти.[0024] In this particular embodiment, the oil-in-water droplets in the non-ionic permeability-improving flood composition have a particle size of less than 30 nm as measured by wide angle laser light scattering. The micro-etch model confirms that the non-ionic permeability-improving flood composition is able to effectively de-associate between various oil components, providing the effect of small oil size, and increasing the seepage capability of the oil reservoir under simulated reservoir conditions. Both microscopic displacement and displacement efficiency exceed 90%. The results of the interfacial tension evaluation confirmed that the equilibrium interfacial tension between the non-ionic permeability improving composition of the waterflood and the simulated oil from Jimsar, Xinjiang is 0.02 mN/m at 80°C, which shows a clear advantage. The results of the contact angle evaluation confirmed that the non-ionic permeability improving composition of the flooding has the characteristics of two-phase wetting, and the contact angles with hydrophilic and lipophilic surfaces are 46.6° and 69.3°, respectively. The results of the demulsification/dehydration evaluation showed that the non-ionic permeability improver flooding composition can effectively reduce the water-in-oil reverse emulsification phenomenon in oil. At 80°C, the degree of demulsification/dehydration after 5 hours can reach 88.9%, and the apparent viscosity of the oil can be reduced. The degree of oil viscosity reduction from the bottom point of maximum oil and gas saturation in Jimsar is up to 80% in the temperature range of 30°C - 70°C, which effectively improves the fluidity of crude oil.
[0025] В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения предложена анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой анионное димерное поверхностно-активное веществ, включающее тераалкилзамещенный дифенилэфирсульфонат, имеющий следующую конкретную структурную формулу:[0025] In a preferred embodiment, the present invention provides an anionic permeation flooding composition wherein the surfactant is an anionic dimeric surfactant comprising a teraalkyl substituted diphenyl ether sulfonate having the following specific structural formula:
[0026]
[0027] где R'' представляет собой С14-16 алкильную группу.[0027] where R'' represents a C 14-16 alkyl group.
[0028] В этом предпочтительном варианте реализации путем регулирования алкильной группы R'' тераалкилзамещенном дифенилэфирсульфонате, представляющем собой анионное димерное поверхностно-активное вещество в анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, в виде С14-16 алкильной группы, и изменения структуры нефтерастворимого вещества до олефинов, можно обеспечивать самоэмульгирование анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения без введения солюбилизатора, и шесть характеристик, таких как малый размер жидкости, малый размер масла, высокая межповерхностная активность, двухфазное смачивание, деэмульгирование/дегидратация и анти-адсорбция. Стадии синтеза анионных димерных поверхностно-активных веществ можно найти в публикации заявки на патент CN109678720A, и он состоит из одностадийной реакции алкилирования амина и одностадийной реакции сульфонирования, с мягкими реакционными условиями, простой в работе, с легким выделением и очисткой продукта. Конкретный механизм реакции следующий.[0028] In this preferred embodiment, by adjusting the R'' alkyl group of the teraalkyl-substituted diphenyl ethersulfonate, which is an anionic dimeric surfactant in the anionic permeation flooding composition, as a C 14-16 alkyl group, and restructuring the oil soluble to olefins, it is possible to achieve self-emulsification of the anionic permeability flooding composition without the addition of a solubilizer, and six characteristics such as small liquid size, small oil size, high interfacial activity, two-phase wetting, demulsification/dehydration and anti-adsorption. Synthesis steps for anionic dimer surfactants can be found in patent application publication CN109678720A, and it consists of one-step amine alkylation reaction and one-step sulfonation reaction, with mild reaction conditions, easy operation, easy product isolation and purification. The specific reaction mechanism is as follows.
[0029]
[0030] где R'' представляет собой С14-16 алкильную группу.[0030] where R'' represents a C 14-16 alkyl group.
[0031] Синтез включает стадии:[0031] The synthesis includes the steps:
[0032] 1) введения 4,4'-диаминодифенилового эфира и бромированного алкана в реакцию алкилирования амина с получением N,N,N',N'-тетраалкилзамещенного дифенилэфира;[0032] 1) introducing a 4,4'-diaminodiphenyl ether and a brominated alkane into an amine alkylation reaction to form an N,N,N',N'-tetraalkyl-substituted diphenyl ether;
[0033] 2) введения N,N,N',N'-тетраалкилзамещенного дифенилэфира и концентрированной серной кислоты в реакцию сульфонирования с получением целевого продукта N,N,N',N'-тетраалкилзамещенного дифенилэфирсульфоната.[0033] 2) introducing N,N,N',N'-tetraalkyl-substituted diphenylether and concentrated sulfuric acid into a sulfonation reaction to obtain the desired product N,N,N',N'-tetraalkyl-substituted diphenylethersulfonate.
[0034] В конкретном варианте реализации настоящего изобретения анионное димерное поверхностно-активное вещество представляет собой тетрацетилзамещенный дифенилэфирсульфонат, имеющий структурную формулу:[0034] In a specific embodiment of the present invention, the anionic dimeric surfactant is a tetracetyl-substituted diphenylethersulfonate having the structural formula:
[0035]
[0036] В этом конкретном варианте реализации анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения представляет собой подобную раствору композицию «масло в воде», гомогенную и прозрачную, имеющую распределение частиц по размерам капелек раствора менее 30 нм в рабочей концентрации. Вода может представлять собой дистиллированную воду, деионизированную воду или воду с неорганическими солями. Размер частиц капелек раствора остается стабильным в течение длительного времени, скорость изменении размера частиц менее 5% в течение 90 дней. Размер частиц капелек в анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения составляет менее 30 нм, по данным широкоугольного лазерного светорассеяния. Модель микротравления подтверждает, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения способна эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти, обеспечивая эффект малого размера масла, и увеличивая способность к просачиванию нефтяного пласта в имитированных условиях пласта. Как микроскопический рабочий объем, так и эффективность вытеснения превышают 90%. Результаты оценки межповерхностного натяжения подтвердили, что равновесное межповерхностное натяжение между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и имитацией нефти от Jimsar, Xinjiang составляет 0,02 мН/м при 80°С, что показывает явное преимущество. Результаты оценки краевого угла подтверждают, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения обладает характеристиками двухфазного смачивания, и краевые углы с гидрофильными и липофильными поверхностями составляют 46,0° и 63,9°, соответственно. Результаты оценки деэмульгирования/дегидратации показали, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно снижать явление обратного эмульгирования вода-в-масле в нефти. При 80°С степень деэмульгирования/дегидратации через 5 часов может достигать 84,4%, и кажущаяся вязкость нефти может быть снижена. Степень снижения вязкости нефти из нижней точки максимального нефтегазонасыщения в Jimsar составляет до 80% в диапазоне температур 30°С - 70°С, что эффективно улучшает текучесть нефти.[0036] In this particular embodiment, the anionic permeation flooding composition is an oil-in-water solution-like composition, homogeneous and transparent, having a solution droplet size distribution of less than 30 nm at the working concentration. The water may be distilled water, deionized water, or water with inorganic salts. The particle size of the solution droplets remains stable for a long time, the particle size change rate is less than 5% within 90 days. The droplet particle size in the anionic permeability flooding composition is less than 30 nm as measured by wide angle laser light scattering. The micro-etch model confirms that the anionic permeability-improving flood composition is able to effectively de-associate between various oil components, providing a small oil size effect, and increasing the seepage capability of the oil reservoir under simulated reservoir conditions. Both microscopic displacement and displacement efficiency exceed 90%. The interfacial tension evaluation results confirmed that the equilibrium interfacial tension between the anionic permeability improver flooding composition and the simulated oil from Jimsar, Xinjiang is 0.02 mN/m at 80°C, showing a clear advantage. The contact angle evaluation results confirm that the anionic permeability flooding composition has two-phase wetting characteristics, and the contact angles with hydrophilic and lipophilic surfaces are 46.0° and 63.9°, respectively. The results of the demulsification/dehydration evaluation showed that the anionic permeability-improving flood composition can effectively reduce the water-in-oil reverse emulsification phenomenon in oil. At 80°C, the degree of demulsification/dehydration after 5 hours can reach 84.4%, and the apparent viscosity of the oil can be reduced. The degree of oil viscosity reduction from the lowest point of maximum oil and gas saturation in Jimsar is up to 80% in the temperature range of 30°C - 70°C, which effectively improves the fluidity of the oil.
[0037] Улучшающая проницаемость композиция заводнения согласно настоящему изобретению подходит для улучшения проницаемости и вытеснения нефти в нетрадиционных нефтяных пластах, таких как плотные или сланцевые пласты, благодаря чему улучшается добыча. В настоящем изобретении путем регулирования алкильной группы в дизамещенном дифенилэфирдикарбоксилате в качестве поверхностно-активного вещества от октальной группы до нонильной и додецильной групп, или регулирования алкильной группы в тетраалкилзамещенном дифенилэфирсульфонате от додецильной группы до цетильной группы, и изменения структуры нефтерастворимого вещества до олефинов, можно обеспечивать самоэмульгирование улучшающей проницаемость композиции заводнения без введения солюбилизатора, и шесть характеристик, таких как малый размер жидкости, малый размер масла, высокая межповерхностная активность, двухфазное смачивание, деэмульгирование/дегидратация и анти-адсорбция.[0037] The permeability-improving flood composition of the present invention is suitable for improving the permeability and displacement of oil in unconventional oil formations such as tight or shale formations, thereby improving production. In the present invention, by adjusting the alkyl group in the disubstituted diphenylether dicarboxylate as a surfactant from an octal group to nonyl and dodecyl groups, or by adjusting the alkyl group in a tetraalkyl substituted diphenylethersulfonate from a dodecyl group to a cetyl group, and changing the structure of the oil soluble substance to olefins, self-emulsification can be achieved. a permeability-improving flooding composition without the addition of a solubilizer; and six characteristics such as small fluid size, small oil size, high interfacial activity, two-phase wetting, demulsification/dehydration, and anti-adsorption.
[0038] Улучшающая проницаемость композиция заводнения согласно настоящему изобретению может диспергировать нефть на частицы малого размера в ходе миграции после столкновения с нефтью, и улучшать способность к просачиванию. Она имеет высокую межповерхностную активность, и межповерхностное натяжение с нефтью, достигающее 10-2 мН/м, и эффективность вытеснения нефти более 90%. Она обладает способностью двухфазного смачивания, с краевым углом с гидрофильными и липофильными интерфейсами примерно 45° - 70°. Она обладает способностью деэмульгирования/дегидратации, может ослаблять явление обратного эмульгирования воды-в-масе в нефти, и снижать кажущуюся вязкость нефти. Она обладает хорошей антиадсорбционной способностью, по существу с сохранением размера частиц при адсорбции в нефтеносных песках в течение 72 ч.[0038] A permeability-improving flooding composition according to the present invention can disperse oil into small particles during migration after oil impact, and improve seepage capability. It has a high intersurface activity, and an intersurface tension with oil reaching 10 -2 mN/m, and an oil displacement efficiency of more than 90%. It has a biphasic wetting capability, with a contact angle with hydrophilic and lipophilic interfaces of approximately 45° - 70°. It has the ability of demulsifying/dehydrating, can reduce the phenomenon of reverse emulsification of water-in-mass in oil, and reduce the apparent viscosity of oil. It has a good anti-adsorption capacity, essentially retaining particle size when adsorbed in oil sands for 72 hours.
[0039] Согласно конкретному варианту реализации настоящего изобретения, улучшающая проницаемость композиция заводнения представляет собой подобную раствору композицию «масло-в-воде», гомогенную и прозрачную, имеющую распределение частиц по размерам капелек раствора менее 30 нм в рабочей концентрации. Вода может представлять собой дистиллированную воду, деионизированную воду или воду с неорганическими солями. Размер частиц капелек раствора остается стабильным в течение длительного времени, со скоростью изменения размера частиц менее 5% в течение 90 дней, при этом «скорость изменения размера частиц» относится к амплитуде изменения размеров частиц.[0039] According to a specific embodiment of the present invention, the permeability-improving flood composition is an oil-in-water solution-like composition, homogeneous and transparent, having a solution droplet size distribution of less than 30 nm at the working concentration. The water may be distilled water, deionized water, or water with inorganic salts. The particle size of solution droplets remains stable for a long time, with a particle size change rate of less than 5% for 90 days, with "particle size change rate" referring to the amplitude of particle size change.
[0040] Когда вода представляет собой воду с неорганическими солями, улучшающая проницаемость композиция заводнения дополнительно содержит неорганическую соль в массовой концентрации 20% или менее.[0040] When the water is water with inorganic salts, the permeability-improving flood composition further comprises an inorganic salt at a mass concentration of 20% or less.
[0041] Предпочтительно неорганическая соль представляет собой хлорид натрия или хлорид кальция.[0041] Preferably, the inorganic salt is sodium chloride or calcium chloride.
[0042] Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен способ получения вышеуказанной улучшающей проницаемость композиции заводнения, включающий стадии:[0042] According to a second aspect of the present invention, there is provided a process for producing the above permeability-improving flood composition, comprising the steps of:
[0043] С1. однородного смешивания поверхностно-активного вещества и нефтерастворимого вещества с получением однородного смешанного раствора;[0043] C1. homogeneously mixing the surfactant and the oil soluble substance to form a homogeneous mixed solution;
[0044] или однородного смешивания поверхностно-активного вещества, нефтерастворимого вещества и водного раствора, содержащего неорганическую соль, с получением однородного смешанного раствора;[0044] or uniformly mixing the surfactant, the oil soluble agent and the aqueous solution containing the inorganic salt to form a uniform mixed solution;
[0045] С2. разбавления однородного смешанного раствора водой или водой с неорганической солью до рабочей концентрации с получением улучшающей проницаемость композиции заводнения.[0045] C2. diluting the homogeneous mixed solution with water or water with an inorganic salt to a working concentration to obtain a permeability-improving flood composition.
[0046] Предпочтительно смешивание и разбавление проводят путем перемешивания при 10 об./мин - 400 об./мин, предпочтительно 100 об./мин.[0046] Preferably mixing and dilution is carried out by mixing at 10 rpm - 400 rpm, preferably 100 rpm.
[0047] В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, способ получения неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения включает следующие стадии:[0047] In a preferred embodiment of the present invention, a method for producing a non-ionic permeability-improving flood composition includes the following steps:
[0048] 1) однородного смешивания дизамещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного димерного поверхностно-активного вещества, нефтерастворимого вещества и воды при перемешивании до полного растворения с получением однородного смешанного раствора;[0048] 1) uniformly mixing the disubstituted diphenylether dicarboxylate as a nonionic dimeric surfactant, the oil soluble agent, and water with stirring until completely dissolved to obtain a uniform mixed solution;
[0049] 2) разбавления однородного смешанного раствора, полученного на стадии 1), деионизированной водой или водой с неорганической солью, при перемешивании, до рабочей концентрации (0,05% масс. - 0,3% масс., предпочтительно 0,1% масс.- 0,15% масс.), до полного растворения, с получением неионного улучшающего проницаемость материала для заводнения для улучшения добычи нефти.[0049] 2) diluting the homogeneous mixed solution obtained in step 1) with deionized water or water with an inorganic salt, with stirring, to a working concentration (0.05% wt. - 0.3% wt., preferably 0.1% wt. - 0.15% wt.), until completely dissolved, to obtain a non-ionic permeability improving material for flooding to improve oil recovery.
[0050] В другом предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения способ получения анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения включает следующие стадии:[0050] In another preferred embodiment of the present invention, the method for producing an anionic permeability improving composition of the flood includes the following steps:
[0051] 1) однородного смешивания тетраалкилзамещенного дифенилэфирсульфоната а качестве анионного димерного поверхностно-активного вещества, нефтерастворимого вещества и воды при перемешивании до полного растворения с получением однородного смешанного раствора;[0051] 1) uniformly mixing the tetraalkyl-substituted diphenyl ethersulfonate a as the anionic dimeric surfactant, the oil soluble agent and water with stirring until completely dissolved to obtain a homogeneous mixed solution;
[0052] 2) разбавления однородного смешанного раствора, полученного на стадии 1), деионизированной водой или водой с неорганической солью, при перемешивании, до рабочей концентрации (0,05% масс. - 0,3% масс., предпочтительно 0,1% масс. - 0,15% масс.), до полного растворения, с получением анионного улучшающего проницаемость материала для заводнения для улучшения добычи нефти.[0052] 2) diluting the homogeneous mixed solution obtained in step 1) with deionized water or water with an inorganic salt, with stirring, to a working concentration (0.05% wt. - 0.3% wt., preferably 0.1% wt. - 0.15% wt.), until completely dissolved, to obtain an anionic permeability improving material for flooding to improve oil recovery.
[0053] В третьем аспекте настоящего изобретения предложено применение вышеуказанной улучшающей проницаемость композиции заводнения при эксплуатации плотных нефтяных пластов и сланцевых нефтяных пластов.[0053] In a third aspect of the present invention, the use of the above permeability-improving waterflood composition in the exploitation of tight oil reservoirs and shale oil reservoirs is provided.
[0054] По сравнению с уровнем техники настоящее изобретение обладает следующими преимуществами и эффектами:[0054] Compared with the prior art, the present invention has the following advantages and effects:
[0055] 1) Два типа димерных поверхностно-активных веществ, дизамещенный дифенилэфирдикарбоксилат и тетраалкилзамещенный дифенилэфирсульфонат, и нефтерастворимое вещество вводят в настоящее изобретение для получения неионных и анионных улучшающих проницаемость композиций заводнения в мягких условиях реакции и простом способе получения, который можно применять для массового промышленного производства, и полностью решить техническое затруднение склонности к агломерации и плохой стабильности композиций типа масло-в-воде в низкоэнергетических условиях.[0055] 1) Two types of dimeric surfactants, disubstituted diphenyl ether dicarboxylate and tetraalkyl substituted diphenyl ether sulfonate, and an oil soluble agent are introduced into the present invention to produce non-ionic and anionic permeability-improving flooding compositions under mild reaction conditions and a simple production method that can be applied to mass industrial production, and completely solve the technical difficulty of the tendency to agglomerate and the poor stability of oil-in-water compositions under low energy conditions.
[0056] 2) Неионные и анионные улучшающие проницаемость композиции заводнения, полученные согласно настоящему изобретению, имеют шесть характеристик: они имеют размер менее 30 нм, благодаря чему способны проникать в микро-нанопоры плотных нефтяных пластов; они могут эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти и обеспечивать эффект малого размера масла, и увеличивают способность к просачиванию нефтяных пластов в имитированных условиях пласта; они имеют сверхнизкое межповерхностное натяжение и превосходную вытесняющую способность; они имеют хорошую смачивающую способность как для гидрофильных, так и для липофильных пластов, и имеют хорошую совместимость с пластами; они способны эффективно ославлять явление обратного эмульгирования вода-в-масле в нефти, снижать кажущуюся вязкость нефти и улучшать текучесть нефти; они имеют хорошую антиадсорбционную способность, с сохранением по существу неизменного размера частиц при адсорбции в нефтеносных песках в течение 72 часов.[0056] 2) The non-ionic and anionic permeability-improving flood compositions obtained according to the present invention have six characteristics: they have a size of less than 30 nm, thereby being able to penetrate the micro-nanopores of tight oil reservoirs; they can effectively loosen the association between various oil components and provide the effect of small oil size, and increase the seepage ability of oil reservoirs under simulated reservoir conditions; they have ultra-low intersurface tension and excellent displacing ability; they have good wetting ability for both hydrophilic and lipophilic formations, and have good formation compatibility; they are able to effectively suppress the water-in-oil reverse emulsification phenomenon in oil, reduce the apparent viscosity of the oil, and improve the fluidity of the oil; they have good anti-adsorption capacity, maintaining a substantially unchanged particle size when adsorbed in oil sands for 72 hours.
[0057] 3) Неионные и анионные улучшающие проницаемость композиции заводнения, полученные согласно настоящему изобретению, можно применять в пластах с низкой проницаемостью, пластах со сверхнизкой проницаемостью, плотных пластах и сланцевой нефти для улучшения добычи, и они имеют весьма широкие перспективы применения.[0057] 3) The non-ionic and anionic permeability-improving flood compositions prepared according to the present invention can be used in low permeability formations, ultra-low permeability formations, tight formations and shale oil to improve production, and they have a very wide application prospect.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0058] Фиг. 1 представляет собой диаграмму распределения частиц по размерам для неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 1.[0058] FIG. 1 is a particle size distribution chart for the nonionic permeability improving composition of the flood prepared in Example 1.
[0059] Фиг. 2 представляет собой пример фотографии неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 1, которая превращает имитацию нефти из Jimsar в «масло малого размера».[0059] FIG. 2 is an exemplary photograph of the non-ionic permeability-improving flood composition produced in Example 1, which converts the simulated oil from Jimsar into a "small size oil".
[0060] Фиг. 3 представляет собой график межповерхностного натяжения между улучшающими проницаемость композициями заводнения из Примеров 1 - 4 и имитацией нефти из Jimsar.[0060] FIG. 3 is a graph of interfacial tension between the permeability improving flood compositions from Examples 1-4 and simulated oil from Jimsar.
[0061] Фиг. 4 представляет собой краевой угол между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 1, и гидрофильной поверхностью SiO2.[0061] FIG. 4 represents the contact angle between the non-ionic permeability improving composition of the flood, obtained in Example 1, and the hydrophilic surface of SiO 2 .
[0062] Фиг. 5 представляет собой краевой угол между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 1, и липофильной поверхностью SiO2.[0062] FIG. 5 represents the contact angle between the non-ionic permeability improving composition of the flood, obtained in Example 1, and the lipophilic surface of SiO 2 .
[0063] Фиг. 6 показывает эффект деэмульгирования/дегидратации улучшающих проницаемость композиций заводнения из Примеров 1-4 на воду-в-масле нефти из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar.[0063] FIG. 6 shows the demulsifying/dehydrating effect of the permeability-improving flood compositions of Examples 1-4 on water-in-oil oils from the lower zone of maximum oil and gas saturation at Jimsar.
[0064] Фиг. 7 показывает эффект снижения вязкости улучшающих проницаемость композиций заводнения из Примеров 1 - 4 на воду-в-масле нефти из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar.[0064] FIG. 7 shows the effect of viscosity reduction of the permeability-improving flood compositions of Examples 1-4 on water-in-oil oils from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar.
[0065] Фиг. 8 показывает изменение размера частиц улучшающих проницаемость композиций заводнения из Примеров 1-4 после адсорбции в нефтеносных песках в течение различных промежутков времени.[0065] FIG. 8 shows the change in particle size of the permeability-improving flood compositions of Examples 1-4 after adsorption in oil sands for various periods of time.
[0066] Фиг. 9 представляет собой диаграмму распределения частиц по размерам для анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 2.[0066] FIG. 9 is a particle size distribution chart for the anionic permeability-improving flood composition prepared in Example 2.
[0067] Фиг. 10 представляет собой пример фотографии анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 2, которая превращает имитацию нефти из Jimsar в «масло малого размера».[0067] FIG. 10 is an exemplary photograph of the anionic permeability flooding composition made in Example 2 that turns the simulated oil from Jimsar into a "small size oil".
[0068] Фиг. 11 представляет собой краевой угол между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 2, и гидрофильной поверхностью SiO2.[0068] FIG. 11 is the contact angle between the anionic permeability-improving flood composition prepared in Example 2 and the hydrophilic SiO 2 surface.
[0069] Фиг. 12 представляет собой краевой угол между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 2, и липофильной поверхностью SiO2.[0069] FIG. 12 is the contact angle between the anionic permeability-improving flood composition prepared in Example 2 and the lipophilic SiO 2 surface.
[0070] Фиг. 13 представляет собой диаграмму распределения частиц по размерам для неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 3.[0070] FIG. 13 is a particle size distribution chart for the non-ionic permeability-improving flood composition prepared in Example 3.
[0071] Фиг. 14 представляет собой пример фотографии неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 3, которая превращает имитацию нефти из Jimsar в «масло малого размера».[0071] FIG. 14 is an exemplary photograph of the non-ionic permeability-improving flood composition made in Example 3, which converts the simulated oil from Jimsar into a "small size oil".
[0072] Фиг. 15 представляет собой краевой угол между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 3, и гидрофильной поверхностью SiO2.[0072] FIG. 15 represents the contact angle between the non-ionic permeability improving composition of the flood, obtained in Example 3, and the hydrophilic surface of SiO 2 .
[0073] Фиг. 16 представляет собой краевой угол между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 3, и липофильной поверхностью SiO2.[0073] FIG. 16 represents the contact angle between the non-ionic permeability improving composition of the flood, obtained in Example 3, and the lipophilic surface of SiO 2 .
[0074] Фиг. 17 представляет собой диаграмму распределения частиц по размерам для анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 4.[0074] FIG. 17 is a particle size distribution chart for the anionic permeability-improving flood composition prepared in Example 4.
[0075] Фиг. 18 представляет собой пример фотографии анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения, полученной в Примере 4, которая превращает имитацию нефти из Jimsar в «масло малого размера».[0075] FIG. 18 is an exemplary photograph of the anionic permeability flooding composition made in Example 4, which turns the Jimsar imitation oil into a "small size oil".
[0076] Фиг. 19 представляет собой краевой угол между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 4, и гидрофильной поверхностью SiO2.[0076] FIG. 19 is the contact angle between the anionic permeability-improving flood composition prepared in Example 4 and the hydrophilic SiO 2 surface.
[0077] Фиг. 20 представляет собой краевой угол между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения, полученной в Примере 4, и липофильной поверхностью SiO2.[0077] FIG. 20 is the contact angle between the anionic permeability-improving flood composition prepared in Example 4 and the lipophilic SiO 2 surface.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED IMPLEMENTATION OPTIONS
[0078] Для более понятного объяснения настоящего изобретения, далее настоящее изобретение будет описано со ссылками на предпочтительные варианты реализации. Специалист в данной области техники поймет, что описанное ниже содержание является иллюстративным, а не ограничительным, и не должно ограничивать защищаемый объем настоящего изобретения.[0078] For a more understandable explanation of the present invention, hereinafter the present invention will be described with reference to preferred embodiments. One skilled in the art will appreciate that the following is illustrative, not restrictive, and should not limit the protected scope of the present invention.
[0079] Пример 1[0079] Example 1
[0080] В этом примере предложена неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[0080] This example provides a non-ionic permeability-improving flood composition and a process for preparing the same, comprising the following main steps.
[0081] 1. Получение неионного димерного поверхностно-активного вещества, ди-(нонилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата[0081] 1. Preparation of a non-ionic dimeric surfactant, di-(nonylphenol polyoxyethylene ether)-substituted diphenyl ether dicarboxylate
[0082] 4,4'-дифенилэфирдикарбоновую кислоту подвергали реакции ацилхлорирования с получением 4,4'-оксибензоилхлорида;[0082] 4,4'-diphenyletherdicarboxylic acid was subjected to an acylchlorination reaction to give 4,4'-hydroxybenzoyl chloride;
[0083] 4,4'-оксибензоилхлорид и нонилфенолполиоксиэтиленэфир подвергали этерификации с получением целевого продукта, ди-(нонилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата.[0083] 4,4'-hydroxybenzoyl chloride and nonylphenolpolyoxyethyleneether were esterified to give the desired product, di-(nonylphenolpolyoxyethyleneether)-substituted diphenylether dicarboxylate.
[0084] В этом способе синтеза исходный материал 4,4'-дифенилэфирдикарбоновую кислоту активировали ацилхлорированием с получением промежуточного продукта ацилхлорида; затем ацилхлорид этерифицировали нониленолполиоксиэтиленэфиром в качестве поверхностно-активного вещества, так чтобы две молекулы нонилфенолполиоксиэтиленэфира присоединялись в двух симметричных положениях к дифенилэфиру с получением целевого продукта, ди-(нониленолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного поверхностно-активного вещества.[0084] In this synthesis method, the starting
[0085] 2. Получение неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения[0085] 2. Preparation of Non-Ionic Permeability Flood Composition
[0086] (1) взвешивали 5 массовых частей хлорида натрия, 15 массовых частей ундецена, 60 частей ди-(нонилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного димерного поверхностно-активного вещества и 20 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[0086] (1) 5 mass parts of sodium chloride, 15 mass parts of undecene, 60 parts of di-(nonylphenol polyoxyethylene ether)-substituted diphenylether dicarboxylate as a nonionic dimeric surfactant and 20 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 100 rpm until complete dissolution, obtaining a homogeneous mixed solution.
[0087] (2) взвешивали 0,15 массовых частей полученного выше однородного смешанного раствора и 99,8 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,11%, однородного и прозрачного внешнего вида, остающейся стабильной в течение длительного времени. В способе получения неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения применяли мягкие условия и простой способ получения, который можно применять для массового промышленного производства, и полностью решить техническое затруднение склонности к агломерации и плохой стабильности композиций типа масло-в-воде в низкоэнергетических условиях.[0087] (2) 0.15 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 99.8 mass parts of water were weighed, placed in a reactor, and mixed with stirring at 100 rpm until completely dissolved, to obtain a non-ionic permeability-improving permeability flooding composition with effective concentration of 0.11%, uniform and transparent appearance, remaining stable for a long time. The production method of the non-ionic permeability-improving flood composition used mild conditions and a simple production method, which can be applied to mass industrial production, and completely solve the technical difficulty of agglomeration tendency and poor stability of oil-in-water compositions under low energy conditions.
[0088] Следующие проверки и испытания проводили для неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[0088] The following checks and tests were performed for the non-ionic permeability-improving flood composition.
[0089] При измерении при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°С и угле рассеяния 90°, неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имела средний размер частиц 10,1 нм (см. Фиг. 1), и следовательно, была способна проникать в микро-нанопоры плотных нефтяных пластов.[0089] When measured with dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25°C and a scattering angle of 90°, the nonionic permeability improving composition of the flood had an average particle size of 10.1 nm (see Fig. 1), and therefore, was able to penetrate the micro-nanopores of tight oil reservoirs.
[0090] Как определено при помощи самостоятельно собранной платформы с интегрированной моделью микротравления (размер 1,5 см × 1,5 см, глубина пор 15 мкм, глубина горловины 2 мкм), платформой вытеснения в микронаномасштабе и оптическим микроскопом (Leica M165FC), при 25°С, вышеуказанная неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может превращать имитацию нефти из Jimsar, Xinjiang (с объемным отношением нефти из Jimsar к керосину 10:4 и вязкостью 63,4 мПа⋅с при 50°С) в «масло малого размера» (см. Фиг. 2). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти, давая эффект масла малого размера, и увеличивать способность к просачиванию нефтяного пласта в имитированных условиях пласта.[0090] As determined using a self-assembled platform with an integrated micro-etch model (size 1.5 cm × 1.5 cm,
[0091] Как измерено при помощи тензиометра Spinning Drop Interface, равновесное межповерхностное натяжение между вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и имитацией нефти из Jimsar, Xinjiang составляет 0,02 мН/м при 80°С и 6000 об./мин (см. Фиг. 3). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет крайне низкое межповерхностное натяжение и превосходную способность вытеснения нефти.[0091] As measured using a Spinning Drop Interface tensiometer, the equilibrium interfacial tension between the above non-ionic permeability improving waterflooding composition and simulated oil from Jimsar, Xinjiang is 0.02 mN/m at 80° C. and 6000 rpm (see FIG. .3). The non-ionic permeability-improving flood composition has been shown to have extremely low interfacial tension and excellent oil displacement capability.
[0092] Как измерено при помощи устройства для измерения краевого угла Dataphysics, краевой угол между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и гидрофильной поверхностью SiO2 составляет 46,6° (см. Фиг. 4), и краевой угол с липофильной поверхностью SiO2 составляет 69,3° (см. Фиг. 5), при 25°С. Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую смачивающую способность как для гидрофильных, таки и для липофильных пластов, и хорошую совместимость с пластами.[0092] As measured using a Dataphysics contact angle measuring device, the contact angle between the non-ionic permeability improving composition of the flood and the hydrophilic SiO 2 surface is 46.6° (see Fig. 4), and the contact angle with the lipophilic SiO 2 surface is 69 ,3° (see Fig. 5), at 25°C. The non-ionic permeability improver flood composition has been shown to have good wetting ability in both hydrophilic and lipophilic formations and good formation compatibility.
[0093] При добавлении 7,5 мг вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения к 10 г нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar при 80°С, степень деэмульгирования/дегидратации через 5 часов может достигать 88,9% (см. Фиг. 6). При измерении при помощи реометра RS600 вышеуказанный неионный улучшающий проницаемость материал для заводнения для улучшения добычи показал степень снижения вязкости 80% или более для нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar, при 30°С, 40°С, 50°С, 60°С или 70°С (см. Фиг. 7). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно снижать эффект обратного эмульгирования «вода-в-масле» нефти, снижать кажущуюся вязкость нефти и улучшать текучесть нефти.[0093] By adding 7.5 mg of the above non-ionic permeability-improving flooding composition to 10 g of water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar at 80°C, the degree of demulsification/dehydration after 5 hours can reach 88.9 % (see Fig. 6). When measured with an RS600 rheometer, the above non-ionic permeability improver material for production enhancement flooding showed a viscosity reduction rate of 80% or more for water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar, at 30°C, 40°C, 50°C, 60°C or 70°C (see Fig. 7). It has been shown that the non-ionic permeability improver flooding composition can effectively reduce the water-in-oil reverse emulsification effect of oil, reduce the apparent viscosity of the oil, and improve the fluidity of the oil.
[0094] 150 г вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения смешивали с 10 г нефтеносных песков, встряхивали при 80°С в течение различных периодов времени и отбирали надосадочную жидкость для определения размера частиц. Через 72 часа адсорбции размер частиц неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения по существу не изменялся, составляя примерно 10 нм (см. Фиг. 8). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую антиадсорбционную способность, и размер частиц остается по существу неизменным после адсорбции в нефтеносных песках в течение 72 часов.[0094] 150 g of the above non-ionic permeability-improving flooding composition was mixed with 10 g of oil sands, shaken at 80°C for various periods of time, and the supernatant was collected for particle size determination. After 72 hours of adsorption, the particle size of the non-ionic permeability improving composition of the flood was substantially unchanged at about 10 nm (see FIG. 8). The non-ionic permeability improver flood composition has been shown to have good anti-adsorption capacity and the particle size remains substantially unchanged after being adsorbed in oil sands for 72 hours.
[0095][0095]
[0096] Пример 2[0096] Example 2
[0097] В этом примере предложена анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[0097] This example provides an anionic permeability flooding composition and a process for preparing the same, comprising the following main steps.
[0098] 1. Получение димерного поверхностно-активного вещества, N,N,N',N'-тетрацетилзамещенного дифенилэфирсульфоната[0098] 1. Preparation of dimeric surfactant, N,N,N',N'-tetracetyl-substituted diphenylethersulfonate
[0099] 4,4'-диаминодифениловый эфир и бромированный гексадекан подвергали реакции алкилирования амина с получением N,N,N',N'-тетрацетилзамещенного дифенилового эфира;[0099] 4,4'-diaminodiphenyl ether and brominated hexadecane were subjected to an amine alkylation reaction to give N,N,N',N'-tetracetyl-substituted diphenyl ether;
[00100] N,N,N',N'-тетрацетилзамещенный дифениловый эфир и концентрированную серную кислоту подвергали реакции сульфонирования с получением целевого продукта N,N,N',N'-тетраалкилзамещенного дифенилэфирсульфоната.[00100] N,N,N',N'-tetraacetyl-substituted diphenyl ether and concentrated sulfuric acid were subjected to a sulphonation reaction to obtain the desired product N,N,N',N'-tetraalkyl-substituted diphenylethersulfonate.
[00101] 2. Получение анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения[00101] 2. Preparation of an anionic permeability-improving flood composition
[00102] (1) взвешивали 1 массовую часть хлорида кальция, 15 массовых частей цинена, 65 частей тетрацетилзамещенного дифенилэфирсульфоната в качестве димерного поверхностно-активного вещества и 19 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 200 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[00102] (1) 1 mass part of calcium chloride, 15 mass parts of cynene, 65 parts of tetracetyl-substituted diphenyl ethersulfonate as a dimeric surfactant and 19 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 200 rpm until complete dissolution , to obtain a homogeneous mixed solution.
[00103] (2) взвешивали 0,2 массовых части полученного выше однородного смешанного раствора и 95 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 200 об./мин до полного растворения, с получением анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,17%, однородного и прозрачного внешнего вида, остающейся стабильной в течение длительного времени. В способе получения анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения применяли мягкие условия и простой способ получения, который можно применять для массового промышленного производства, и полностью решить техническое затруднение склонности к агломерации и плохой стабильности композиций типа масло-в-воде в низкоэнергетических условиях.[00103] (2) Weighed 0.2 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 95 mass parts of water, put into the reactor and mixed with stirring at 200 rpm until completely dissolved, to obtain an anionic permeability improving flooding composition with an effective concentration 0.17%, uniform and transparent appearance, remaining stable for a long time. The production method of the anionic permeability-improving flood composition used mild conditions and a simple production method, which can be applied to mass industrial production, and completely solve the technical difficulty of agglomeration tendency and poor stability of oil-in-water compositions under low energy conditions.
[00104] Следующие проверки и испытания проводили для анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[00104] The following checks and tests were performed for the anionic permeability-improving flood composition.
[00105] При измерении при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°С и угле рассеяния 90°, анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имела средний размер частиц 11,3 нм (см. Фиг. 9), и следовательно, была способна проникать в микро-нанопоры плотных нефтяных пластов.[00105] When measured by dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25° C. and a scatter angle of 90°, the anionic permeability-improving flood composition had an average particle size of 11.3 nm (see Fig. 9), and therefore, was able to penetrate the micro-nanopores of tight oil reservoirs.
[00106] Как определено при помощи самостоятельно собранной платформы с интегрированной моделью микротравления (размер 1,5 см × 1,5 см, глубина пор 15 мкм, глубина горловины 2 мкм), платформой вытеснения в микронаномасштабе и оптическим микроскопом (Leica M165FC), при 25°С, вышеуказанная анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может превращать имитацию нефти из Jimsar, Xinjiang (с объемным отношением нефти из Jimsar к керосину 10:4 и вязкостью 63,4 мПа⋅с при 50°С) в «масло малого размера» (см. Фиг. 10). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти, давая эффект масла малого размера, и увеличивать способность к просачиванию нефтяного пласта в имитированных условиях пласта.[00106] As determined using a self-assembled platform with an integrated micro-etch model (size 1.5 cm × 1.5 cm,
[00107] Как измерено при помощи тензиометра Spinning Drop Interface, равновесное межповерхностное натяжение между вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и имитацией нефти из Jimsar, Xinjiang составляет 0,1 мН/м при 80°С и 6000 об./мин (см. Фиг. 3). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет крайне низкое межповерхностное натяжение и превосходную способность вытеснения нефти.[00107] As measured using a Spinning Drop Interface tensiometer, the equilibrium interfacial tension between the above anionic permeability improving composition of the flood and the simulated oil from Jimsar, Xinjiang is 0.1 mN/m at 80°C and 6000 rpm (see Fig. .3). The anionic permeability-improving flood composition has been shown to have extremely low interfacial tension and excellent oil displacement capability.
[00108] Как измерено при помощи устройства для измерения краевого угла Dataphysics, краевой угол между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и гидрофильной поверхностью SiO2 составляет 46,0° (см. Фиг. 11), и краевой угол с липофильной поверхностью SiO2 составляет 63,9° (см. Фиг. 12), при 25°С. Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую смачивающую способность как для гидрофильных, таки и для липофильных пластов, и хорошую совместимость с пластами.[00108] As measured using a Dataphysics contact angle measuring device, the contact angle between the anionic permeability improving composition of the flooding and the hydrophilic SiO 2 surface is 46.0° (see Fig. 11), and the contact angle with the lipophilic SiO 2 surface is 63 .9° (see Fig. 12), at 25°C. The anionic permeability-improving flood composition has been shown to have good wetting ability in both hydrophilic and lipophilic formations and good formation compatibility.
[00109] При добавлении 7,5 мг вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения к 10 г нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar при 80°С, степень деэмульгирования/дегидратации через 5 часов может достигать 84,4% (см. Фиг. 6). При измерении при помощи реометра RS600 вышеуказанная анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения показала степень снижения вязкости 80% или более для нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar, при 30°С, 40°С, 50°С, 60°С или 70°С (см. Фиг. 7). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно снижать эффект обратного эмульгирования «вода-в-масле» нефти, снижать кажущуюся вязкость нефти и улучшать текучесть нефти.[00109] By adding 7.5 mg of the above anionic permeability improver flooding composition to 10 g of water-in-oil oil from the lower maximum oil and gas saturation zone in Jimsar at 80°C, the degree of demulsification/dehydration after 5 hours can reach 84.4 % (see Fig. 6). When measured with an RS600 rheometer, the above anionic permeability-improving flood composition showed a viscosity reduction rate of 80% or more for water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar, at 30°C, 40°C, 50°C, 60°C or 70°C (see Fig. 7). It has been shown that an anionic permeability-improving flood composition can effectively reduce the water-in-oil reverse emulsification effect of oil, reduce the apparent viscosity of the oil, and improve the fluidity of the oil.
[00110] 150 г вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения смешивали с 10 г нефтеносных песков, встряхивали при 80°С в течение различных периодов времени и отбирали надосадочную жидкость для определения размера частиц. Через 72 часа адсорбции размер частиц анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения по существу не изменялся, составляя примерно 15 20 нм (см. Фиг. 8). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую антиадсорбционную способность, и размер частиц остается по существу неизменным после адсорбции в нефтеносных песках в течение 72 часов.[00110] 150 g of the above anionic permeability improver flooding composition was mixed with 10 g of oil sands, shaken at 80°C for various periods of time, and the supernatant was collected for particle size determination. After 72 hours of adsorption, the particle size of the anionic permeability improving composition of the flood was substantially unchanged at about 15-20 nm (see FIG. 8). The anionic permeation-improving flood composition has been shown to have good anti-adsorption capacity and the particle size remains substantially unchanged after being adsorbed in oil sands for 72 hours.
[00111][00111]
[00112] Пример 3[00112] Example 3
[00113] В этом примере предложена неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[00113] This example provides a non-ionic permeability-improving flood composition and a process for preparing the same, comprising the following main steps.
[00114] 1. Получение неионного димерного поверхностно-активного вещества, ди-(додецилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата[00114] 1. Preparation of a non-ionic dimeric surfactant, di-(dodecylphenol polyoxyethylene ether)-substituted diphenyl ether dicarboxylate
[00115] 4,4'-дифенилэфирдикарбоновую кислоту подвергали реакции ацилхлорирования с получением 4,4'-оксибензоилхлорида;[00115] 4,4'-diphenyletherdicarboxylic acid was subjected to an acylchlorination reaction to give 4,4'-hydroxybenzoyl chloride;
[00116] 4,4'-оксибензоилхлорид и додецилфенолполиоксиэтиленэфир подвергали этерификации с получением целевого продукта, ди-(додецилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата.[00116] 4,4'-hydroxybenzoyl chloride and dodecylphenolpolyoxyethyleneether were esterified to give the desired product, di-(dodecylphenolpolyoxyethyleneether)-substituted diphenylether dicarboxylate.
[00117] В этом пути синтеза исходный материал 4,4'-дифенилэфирдикарбоновую кислоту активировали ацилхлорированием с получением промежуточного продукта ацилхлорида; затем ацилхлорид этерифицировали нониленолполиоксиэтиленэфиром в качестве поверхностно-активного вещества, так чтобы две молекулы додецилфенолполиоксиэтиленэфира присоединялись в двух симметричных положениях к дифенилэфиру с получением целевого продукта, ди-(додециленолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного поверхностно-активного вещества.[00117] In this synthetic route, the starting
[00118] 2. Получение неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения[00118] 2. Preparation of Non-Ionic Permeability Flood Composition
[00119] (1) взвешивали 5 массовых частей хлорида натрия, 15 массовых частей ундецена, 60 частей ди-(додецилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного димерного поверхностно-активного вещества и 20 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[00119] (1) 5 mass parts of sodium chloride, 15 mass parts of undecene, 60 parts of di-(dodecylphenol polyoxyethylene ether)-substituted diphenylether dicarboxylate as a nonionic dimeric surfactant and 20 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 100 rpm until complete dissolution, obtaining a homogeneous mixed solution.
[00120] (2) взвешивали 0,15 массовых частей полученного выше однородного смешанного раствора и 99,8 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,11%, однородного и прозрачного внешнего вида, остающейся стабильной в течение длительного времени. В способе получения неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения применяли мягкие условия и простой способ получения, который можно применять для массового промышленного производства, и полностью решить техническое затруднение склонности к агломерации и плохой стабильности систем типа масло-в-воде в низкоэнергетических условиях.[00120] (2) 0.15 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 99.8 mass parts of water were weighed, placed in a reactor, and mixed with stirring at 100 rpm until completely dissolved, to obtain a non-ionic permeability-improving permeability flooding composition with effective concentration of 0.11%, uniform and transparent appearance, remaining stable for a long time. The production method of the non-ionic permeability improving composition of the flooding used mild conditions and a simple production method, which can be applied to industrial mass production, and completely solve the technical difficulty of the tendency to agglomerate and the poor stability of oil-in-water systems in low-energy conditions.
[00121] Следующие проверки и испытания проводили для неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[00121] The following checks and tests were performed for the non-ionic permeability-improving flood composition.
[00122] При измерении при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°С и угле рассеяния 90°, неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имела средний размер частиц 11,1 нм (см. Фиг. 13), и следовательно, была способна проникать в микро-нанопоры плотных нефтяных пластов.[00122] When measured with dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25°C and a scattering angle of 90°, the non-ionic permeability improving composition of the flood had an average particle size of 11.1 nm (see Fig. 13), and therefore, was able to penetrate the micro-nanopores of tight oil reservoirs.
[00123] Как определено при помощи самостоятельно собранной платформы с интегрированной моделью микротравления (размер 1,5 см × 1,5 см, глубина пор 15 мкм, глубина горловины 2 мкм), платформой вытеснения в микронаномасштабе и оптическим микроскопом (Leica M165FC), при 25°С, вышеуказанная неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может превращать имитацию нефти из Jimsar, Xinjiang (с объемным отношением нефти из Jimsar к керосину 10:4 и вязкостью 63,4 мПа⋅с при 50°С) в «масло малого размера» (см. Фиг. 14). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти, давая эффект масла малого размера, и увеличивать способность к просачиванию нефтяного пласта в имитированных условиях пласта.[00123] As determined using a self-assembled platform with an integrated micro-etch model (size 1.5 cm × 1.5 cm,
[00124] Как измерено при помощи тензиометра Spinning Drop Interface, равновесное межповерхностное натяжение между вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и имитацией нефти из Jimsar, Xinjiang составляет 0,025 мН/м при 80°С и 6000 об./мин (см. Фиг. 3). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет крайне низкое межповерхностное натяжение и превосходную способность вытеснения нефти.[00124] As measured with a Spinning Drop Interface tensiometer, the equilibrium interfacial tension between the above non-ionic permeability improving waterflood composition and simulated oil from Jimsar, Xinjiang is 0.025 mN/m at 80°C and 6000 rpm (see Fig. 3 ). The non-ionic permeability-improving flood composition has been shown to have extremely low interfacial tension and excellent oil displacement capability.
[00125] Как измерено при помощи устройства для измерения краевого угла Dataphysics, краевой угол между неионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и гидрофильной поверхностью SiO2 составляет 45,1° (см. Фиг. 15), и краевой угол с липофильной поверхностью SiO2 составляет 45,5° (см. Фиг. 16), при 25°С. Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую смачивающую способность как для гидрофильных, таки и для липофильных пластов, и хорошую совместимость с пластами.[00125] As measured using a Dataphysics contact angle measuring device, the contact angle between the non-ionic permeability improving composition of the flooding and the hydrophilic SiO 2 surface is 45.1° (see Fig. 15), and the contact angle with the lipophilic SiO 2 surface is 45 .5° (see Fig. 16), at 25°C. The non-ionic permeability improver flood composition has been shown to have good wetting ability in both hydrophilic and lipophilic formations and good formation compatibility.
[00126] При добавлении 7,5 мг вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения к 10 г нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar при 80°С, степень деэмульгирования/дегидратации через 5 часов может достигать 84,4% (см. Фиг. 6). При измерении при помощи реометра RS600 вышеуказанный неионный улучшающий проницаемость материал для заводнения для улучшения добычи показал степень снижения вязкости 80% или более для нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar, при 30°С, 40°С, 50°С, 60°С или 70°С (см. Фиг. 7). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно снижать эффект обратного эмульгирования «вода-в-масле» нефти, снижать кажущуюся вязкость нефти и улучшать текучесть нефти.[00126] By adding 7.5 mg of the above non-ionic permeability-improving flooding composition to 10 g of water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar at 80°C, the degree of demulsification/dehydration after 5 hours can reach 84.4 % (see Fig. 6). When measured with an RS600 rheometer, the above non-ionic permeability improver material for production enhancement flooding showed a viscosity reduction rate of 80% or more for water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar, at 30°C, 40°C, 50°C, 60°C or 70°C (see Fig. 7). It has been shown that the non-ionic permeability improver flooding composition can effectively reduce the water-in-oil reverse emulsification effect of oil, reduce the apparent viscosity of the oil, and improve the fluidity of the oil.
[00127] 150 г вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения смешивали с 10 г нефтеносных песков, встряхивали при 80°С в течение различных периодов времени и отбирали надосадочную жидкость для определения размера частиц. Через 72 часа адсорбции размер частиц неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения по существу не изменялся, составляя примерно 10 нм (см. Фиг. 8). Показано, что неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую антиадсорбционную способность, и размер частиц остается по существу неизменным после адсорбции в нефтеносных песках в течение 72 часов.[00127] 150 g of the above non-ionic permeability-improving flooding composition was mixed with 10 g of oil sands, shaken at 80°C for various periods of time, and the supernatant was collected for particle size determination. After 72 hours of adsorption, the particle size of the non-ionic permeability improving composition of the flood was substantially unchanged at about 10 nm (see FIG. 8). The non-ionic permeability improver flood composition has been shown to have good anti-adsorption capacity and the particle size remains substantially unchanged after being adsorbed in oil sands for 72 hours.
[00128][00128]
[00129] Пример 4[00129] Example 4
[00130] В этом примере предложена анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[00130] This example provides an anionic permeability flooding composition and a process for making the same, comprising the following main steps.
[00131] 1. Получение димерного поверхностно-активного вещества, N,N,N',N'-тетрамиристилзамещенного дифенилэфирсульфоната[00131] 1. Preparation of dimeric surfactant, N,N,N',N'-tetramyristyl-substituted diphenylethersulfonate
[00132] 4,4'-диаминодифениловый эфир и бромированный тетрадекан подвергали реакции алкилирования амина с получением N,N,N',N'-тетрамиристилзамещенного дифенилового эфира;[00132] 4,4'-diaminodiphenyl ether and brominated tetradecane were subjected to an amine alkylation reaction to give N,N,N',N'-tetramyristyl-substituted diphenyl ether;
[00133] N,N,N',N'-тетрамиристилзамещенный дифениловый эфир и концентрированную серную кислоту подвергали реакции сульфонирования с получением целевого продукта N,N,N',N'-тетрамиристилзамещенного дифенилэфирсульфоната.[00133] N,N,N',N'-tetramyristyl-substituted diphenyl ether and concentrated sulfuric acid were subjected to a sulfonation reaction to obtain the desired product N,N,N',N'-tetramyristyl-substituted diphenyl ethersulfonate.
[00134] 2. Получение анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения[00134] 2. Preparation of an anionic permeability-improving flood composition
[00135] (1) взвешивали 1 массовую часть хлорида кальция, 15 массовых частей цинена, 65 частей тетрамиристилзамещенного дифенилэфирсульфоната в качестве димерного поверхностно-активного вещества и 19 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 200 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[00135] (1) 1 mass part of calcium chloride, 15 mass parts of cynene, 65 parts of tetramyristyl-substituted diphenyl ethersulfonate as dimeric surfactant and 19 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 200 rpm until complete dissolution , to obtain a homogeneous mixed solution.
[00136] (2) взвешивали 0,2 массовых части полученного выше однородного смешанного раствора и 95 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 200 об./мин до полного растворения, с получением анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,17%, однородного и прозрачного внешнего вида, остающейся стабильной в течение длительного времени. В способе получения анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения применяли мягкие условия и простой способ получения, который можно применять для массового промышленного производства, и полностью решить техническое затруднение склонности к агломерации и плохой стабильности композиций типа масло-в-воде в низкоэнергетических условиях.[00136] (2) 0.2 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 95 mass parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 200 rpm until completely dissolved, to obtain an anionic permeability improving flooding composition with an effective concentration 0.17%, uniform and transparent appearance, remaining stable for a long time. The production method of the anionic permeability-improving flood composition used mild conditions and a simple production method, which can be applied to mass industrial production, and completely solve the technical difficulty of agglomeration tendency and poor stability of oil-in-water compositions under low energy conditions.
[00137] Следующие проверки и испытания проводили для анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[00137] The following checks and tests were performed for the anionic permeability-improving flood composition.
[00138] При измерении при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°C и угле рассеяния 90°, анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имела средний размер частиц 7,5 нм (см. Фиг. 17), и следовательно, была способна проникать в микро-нанопоры плотных нефтяных пластов.[00138] When measured with dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25° C. and a scatter angle of 90°, the anionic permeability-improving flood composition had an average particle size of 7.5 nm (see Fig. 17), and therefore, was able to penetrate the micro-nanopores of tight oil reservoirs.
[00139] Как определено при помощи самостоятельно собранной платформы с интегрированной моделью микротравления (размер 1,5 см × 1,5 см, глубина пор 15 мкм, глубина горловины 2 мкм), платформой вытеснения в микронаномасштабе и оптическим микроскопом (Leica M165FC), при 25°С, вышеуказанная анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может превращать имитацию нефти из Jimsar, Xinjiang (с объемным отношением нефти из Jimsar к керосину 10:4 и вязкостью 63,4 мПа⋅с при 50°С) в «масло малого размера» (см. Фиг. 18). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно ослаблять ассоциацию между различными компонентами нефти, давая эффект масла малого размера, и увеличивать способность к просачиванию нефтяного пласта в имитированных условиях пласта.[00139] As determined using a self-assembled platform with an integrated micro-etch model (size 1.5 cm × 1.5 cm,
[00140] Как измерено при помощи тензиометра Spinning Drop Interface, равновесное межповерхностное натяжение между вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и имитацией нефти из Jimsar, Xinjiang составляет 0,13 мН/м при 80°С и 6000 об./мин (см. Фиг. 3). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет крайне низкое межповерхностное натяжение и превосходную способность вытеснения нефти.[00140] As measured using a Spinning Drop Interface tensiometer, the equilibrium interfacial tension between the above anionic permeability improving composition of the flood and the simulated oil from Jimsar, Xinjiang is 0.13 mN/m at 80°C and 6000 rpm (see Fig. .3). The anionic permeability-improving flood composition has been shown to have extremely low interfacial tension and excellent oil displacement capability.
[00141] Как измерено при помощи устройства для измерения краевого угла Dataphysics, краевой угол между анионной улучшающей проницаемость композицией заводнения и гидрофильной поверхностью SiO2 составляет 45,7° (см. Фиг. 19), и краевой угол с липофильной поверхностью SiO2 составляет 43,0° (см. Фиг. 20), при 25°С. Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую смачивающую способность как для гидрофильных, таки и для липофильных пластов, и хорошую совместимость с пластами.[00141] As measured using a Dataphysics contact angle measuring device, the contact angle between the anionic permeability improving composition of the flooding and the hydrophilic SiO 2 surface is 45.7° (see Fig. 19), and the contact angle with the lipophilic SiO 2 surface is 43 ,0° (see Fig. 20), at 25°C. The anionic permeability-improving flood composition has been shown to have good wetting ability in both hydrophilic and lipophilic formations and good formation compatibility.
[00142] При добавлении 7,5 мг вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения к 10 г нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar при 80°С, степень деэмульгирования/дегидратации через 5 часов может достигать 62,2% (см. Фиг. 6). При измерении при помощи реометра RS600 вышеуказанная анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения показала степень снижения вязкости 80% или более для нефти «вода-в-масле» из нижней зоны максимального нефтегазонасыщения в Jimsar, при 30°С, 40°С, 50°С, 60°С или 70°С (см. Фиг. 7). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения может эффективно снижать эффект обратного эмульгирования «вода-в-масле» нефти, снижать кажущуюся вязкость нефти и улучшать текучесть нефти.[00142] By adding 7.5 mg of the above anionic permeability-improving flooding composition to 10 g of water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar at 80°C, the degree of demulsification/dehydration after 5 hours can reach 62.2 % (see Fig. 6). When measured with an RS600 rheometer, the above anionic permeability-improving flood composition showed a viscosity reduction rate of 80% or more for water-in-oil oil from the lower zone of maximum oil and gas saturation in Jimsar, at 30°C, 40°C, 50°C, 60°C or 70°C (see Fig. 7). It has been shown that an anionic permeability-improving flood composition can effectively reduce the water-in-oil reverse emulsification effect of oil, reduce the apparent viscosity of the oil, and improve the fluidity of the oil.
[00143] 150 г вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения смешивали с 10 г нефтеносных песков, встряхивали при 80°С в течение различных периодов времени и отбирали надосадочную жидкость для определения размера частиц. Через 72 часа адсорбции размер частиц анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения по существу не изменялся, составляя примерно 10 нм (см. Фиг. 8). Показано, что анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения имеет хорошую антиадсорбционную способность, и размер частиц остается по существу неизменным после адсорбции в нефтеносных песках в течение 72 часов.[00143] 150 g of the above anionic permeability flooding composition was mixed with 10 g of oil sands, shaken at 80° C. for various periods of time, and the supernatant liquid was collected for particle size determination. After 72 hours of adsorption, the particle size of the anionic permeability-improving flood composition was substantially unchanged at about 10 nm (see FIG. 8). The anionic permeation-improving flood composition has been shown to have good anti-adsorption capacity and the particle size remains substantially unchanged after being adsorbed in oil sands for 72 hours.
[00144][00144]
[00145] Сравнительный пример 1[00145] Comparative Example 1
[00146] В этом сравнительном примере предложена неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[00146] This Comparative Example provides a non-ionic permeability-improving flood composition and a process for preparing the same, comprising the following main steps.
[00147] (1) взвешивали 5 массовых частей хлорида натрия, 15 массовых частей ундецена, 60 частей ди-(октилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного димерного поверхностно-активного вещества и 20 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[00147] (1) 5 mass parts of sodium chloride, 15 mass parts of undecene, 60 parts of di-(octylphenolpolyoxyethyleneether)-substituted diphenyletherdicarboxylate as a nonionic dimeric surfactant and 20 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 100 rpm until complete dissolution, obtaining a homogeneous mixed solution.
[00148] (2) взвешивали 0,15 массовых частей полученного выше однородного смешанного раствора и 99,8 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,11%, однородного и прозрачного внешнего вида.[00148] (2) 0.15 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 99.8 mass parts of water were weighed, placed in a reactor, and mixed with stirring at 100 rpm until completely dissolved, to obtain a non-ionic permeability-improving permeability flooding composition with effective concentration of 0.11%, uniform and transparent appearance.
[00149] Следующие проверки и испытания проводили для неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[00149] The following checks and tests were performed for the non-ionic permeability-improving flood composition.
[00150] Средний размер частиц вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения измеряли при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°С и угле рассеяния 90°. Данные, полученные с прибора, не сходились, показывая неудачу при получении желаемой композиции наномасштаба. По сравнению с Примером 1, в этом Сравнительном примере поверхностно-активное вещество было заменено на ди-(октилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенный дифенилэфирдикарбоксилат в качестве неионного димерного поверхностно-активного вещества, но желаемая композиция наномасштаба не была получена, указывая на невозможность получения желаемой композиции наномасштаба без введения солюбилизатора в случае изменения алкильной цепи неионного димерного поверхностно-активного вещества.[00150] The average particle size of the above non-ionic permeability-improving flooding composition was measured using dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25°C and a scattering angle of 90°. The data received from the instrument did not converge, showing failure in obtaining the desired nanoscale composition. Compared with Example 1, in this Comparative Example, the surfactant was changed to di-(octylphenol polyoxyethylene ether)-substituted diphenylether dicarboxylate as the non-ionic dimeric surfactant, but the desired nanoscale composition was not obtained, indicating that the desired nanoscale composition could not be obtained without introducing a solubilizer in the event of a change in the alkyl chain of the non-ionic dimeric surfactant.
[00151][00151]
[00152] Сравнительный пример 2[00152] Comparative Example 2
[00153] В этом сравнительном примере предложена анионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[00153] This Comparative Example provides an anionic permeability flooding composition and a process for preparing the same, comprising the following main steps.
[00154] (1) взвешивали 1 массовую часть хлорида кальция, 15 массовых частей цинена, 65 частей тетралаурилзамещенного дифенилэфирсульфоната в качестве димерного поверхностно-активного вещества и 19 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 200 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[00154] (1) 1 mass part of calcium chloride, 15 mass parts of cynene, 65 parts of tetralauryl-substituted diphenyl ethersulfonate as a dimeric surfactant and 19 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 200 rpm until complete dissolution , to obtain a homogeneous mixed solution.
[00155] (2) взвешивали 0,2 массовых части полученного выше однородного смешанного раствора и 95 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 200 об./мин до полного растворения, с получением анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,17%, однородного и прозрачного внешнего вида, остающейся стабильной в течение длительного времени.[00155] (2) Weighed 0.2 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 95 mass parts of water, placed in the reactor and mixed with stirring at 200 rpm until completely dissolved, to obtain an anionic permeability improving flooding composition with an effective concentration 0.17%, uniform and transparent appearance, remaining stable for a long time.
[00156] Следующие проверки и испытания проводили для анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[00156] The following checks and tests were performed for the anionic permeability-improving flood composition.
[00157] Средний размер частиц вышеуказанной анионной улучшающей проницаемость композиции заводнения измеряли при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°С и угле рассеяния 90°. Данные, полученные с прибора, не сходились, показывая неудачу при получении желаемой композиции наномасштаба. По сравнению с Примером 2, в этом Сравнительном примере поверхностно-активное вещество было заменено на тетралаурилзамещенный дифенилэфирсульфонат в качестве димерного поверхностно-активного вещества, но желаемая композиция наномасштаба не была получена, указывая на невозможность получения желаемой композиции наномасштаба без введения солюбилизатора в случае изменения алкильной цепи анионного димерного поверхностно-активного вещества.[00157] The average particle size of the above anionic permeability-improving flooding composition was measured using dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25°C and a scattering angle of 90°. The data received from the instrument did not converge, showing failure in obtaining the desired nanoscale composition. Compared with Example 2, in this Comparative Example, the surfactant was changed to tetralauryl-substituted diphenylethersulfonate as the dimeric surfactant, but the desired nanoscale composition was not obtained, indicating that the desired nanoscale composition could not be obtained without introducing a solubilizer in case of alkyl chain change. an anionic dimeric surfactant.
[00158][00158]
[00159] Сравнительный пример 3[00159] Comparative Example 3
[00160] В этом сравнительном примере предложена неионная улучшающая проницаемость композиция заводнения и способ ее получения, включающий следующие основные стадии.[00160] This Comparative Example provides a non-ionic permeability-improving flood composition and a process for preparing the same, comprising the following main steps.
[00161] (1) взвешивали 5 массовых частей хлорида натрия, 15 массовых частей ксилола, 60 частей ди-(нонилфенолполиоксиэтиленэфир)-замещенного дифенилэфирдикарбоксилата в качестве неионного димерного поверхностно-активного вещества и 20 частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением однородного смешанного раствора.[00161] (1) 5 mass parts of sodium chloride, 15 mass parts of xylene, 60 parts of di-(nonylphenolpolyoxyethyleneether)-substituted diphenyletherdicarboxylate as a nonionic dimeric surfactant and 20 parts of water were weighed, placed in a reactor and mixed with stirring at 100 rpm until complete dissolution, obtaining a homogeneous mixed solution.
[00162] (2) взвешивали 0,15 массовых частей полученного выше однородного смешанного раствора и 99,8 массовых частей воды, помещали в реактор и смешивали при перемешивании на 100 об./мин до полного растворения, с получением неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения с эффективной концентрацией 0,11%, однородного и прозрачного внешнего вида, стабильной в течение длительного времени.[00162] (2) 0.15 mass parts of the above homogeneous mixed solution and 99.8 mass parts of water were weighed, placed in a reactor, and mixed with stirring at 100 rpm until completely dissolved, to obtain a non-ionic permeability-improving permeability flooding composition with effective concentration of 0.11%, uniform and transparent appearance, stable for a long time.
[00163] Следующие проверки и испытания проводили для неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения.[00163] The following checks and tests were performed for the non-ionic permeability-improving flood composition.
[00164] Средний размер частиц вышеуказанной неионной улучшающей проницаемость композиции заводнения измеряли при помощи динамического светорассеяния (BI-200SM, Brookhaven) при 25°С и угле рассеяния 90°. Данные, полученные с прибора, не сходились, показывая неудачу при получении желаемой композиции наномасштаба. По сравнению с Примером 1, в этом Сравнительном примере нефтерастворимое вещество было заменено на ксилол, но желаемая композиция наномасштаба не была получена, указывая на невозможность получения желаемой композиции наномасштаба без введения солюбилизатора в случае изменения нефтерастворимого вещества. Как показывают приведенные выше Сравнительные примеры 1 3, в улучшающей проницаемость композиции заводнения согласно настоящему изобретению три компонента синергетически взаимодействуют между собой, и желаемая композиция наномасштаба не может быть получена, если любой из указанных компонентов не соответствует определенному в объеме настоящего изобретения.[00164] The average particle size of the above non-ionic permeability-improving flood composition was measured using dynamic light scattering (BI-200SM, Brookhaven) at 25°C and a scattering angle of 90°. The data received from the instrument did not converge, showing failure in obtaining the desired nanoscale composition. Compared with Example 1, in this Comparative Example, the oil soluble substance was changed to xylene, but the desired nanoscale composition was not obtained, indicating that it was not possible to obtain the desired nanoscale composition without introducing a solubilizer in case of changing the oil soluble substance. As the above Comparative Examples 1 to 3 show, in the permeability-improving flood composition of the present invention, the three components synergistically interact with each other, and the desired nanoscale composition cannot be obtained if any of these components does not correspond to that defined in the scope of the present invention.
[00165] Несомненно, вышеуказанные примеры настоящего изобретения представляют собой только примеры для ясной иллюстрации настоящего изобретения и не предназначены ограничивать варианты реализации настоящего изобретения. Средний специалист в данной области техники способен осуществить различные формы модификаций или изменений на основе приведенного выше описания. Здесь невозможно исчерпать все возможные варианты реализации. Любые очевидные модификации или изменения, полученные из технических решений настоящего изобретения, входят в защищаемый объем настоящего изобретения.[00165] Of course, the above examples of the present invention are only examples to clearly illustrate the present invention and are not intended to limit the embodiments of the present invention. The average person skilled in the art is able to make various forms of modifications or changes based on the above description. It is impossible to exhaust all possible implementation options here. Any obvious modifications or changes derived from the technical solutions of the present invention are included in the protected scope of the present invention.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911139683.8 | 2019-11-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2779863C1 true RU2779863C1 (en) | 2022-09-14 |
Family
ID=
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2153576C1 (en) * | 2000-01-20 | 2000-07-27 | Закрытое акционерное общество научно-производственная фирма "БУРСИНТЕЗ" | Reverse emulsion for treating oil strata |
| RU2196224C2 (en) * | 1999-09-30 | 2003-01-10 | Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ" | Inverted emulsion for treatment of oil formation |
| CN101104794A (en) * | 2007-07-06 | 2008-01-16 | 中国石化股份胜利油田分公司地质科学研究院 | Method for preparing highly effective anion surfactant for third oil extraction |
| CN108114617A (en) * | 2017-12-13 | 2018-06-05 | 中国石油大学(北京) | A kind of small particle size ultra-low concentration nanoemulsion composition and preparation method thereof |
| WO2019022763A1 (en) * | 2017-07-28 | 2019-01-31 | Halliburton Energy Services, Inc. | Acidizing and interfacial tension reducing hydrolysable oils for subterranean treatments |
| CN109722233A (en) * | 2019-01-02 | 2019-05-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | Non-ionic nano-microemulsion system with core-shell structure and its preparation and application |
| CN109852364A (en) * | 2019-01-02 | 2019-06-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | Anionic nano-microemulsion system with core-shell structure and its preparation and application |
| CN109851530A (en) * | 2019-01-02 | 2019-06-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | N,N,N',N'-dodecyl tetra-substituted diphenyl ether sulfonate anionic gemini surfactant and its synthesis |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2196224C2 (en) * | 1999-09-30 | 2003-01-10 | Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ" | Inverted emulsion for treatment of oil formation |
| RU2153576C1 (en) * | 2000-01-20 | 2000-07-27 | Закрытое акционерное общество научно-производственная фирма "БУРСИНТЕЗ" | Reverse emulsion for treating oil strata |
| CN101104794A (en) * | 2007-07-06 | 2008-01-16 | 中国石化股份胜利油田分公司地质科学研究院 | Method for preparing highly effective anion surfactant for third oil extraction |
| WO2019022763A1 (en) * | 2017-07-28 | 2019-01-31 | Halliburton Energy Services, Inc. | Acidizing and interfacial tension reducing hydrolysable oils for subterranean treatments |
| CN108114617A (en) * | 2017-12-13 | 2018-06-05 | 中国石油大学(北京) | A kind of small particle size ultra-low concentration nanoemulsion composition and preparation method thereof |
| CN109722233A (en) * | 2019-01-02 | 2019-05-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | Non-ionic nano-microemulsion system with core-shell structure and its preparation and application |
| CN109852364A (en) * | 2019-01-02 | 2019-06-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | Anionic nano-microemulsion system with core-shell structure and its preparation and application |
| CN109851530A (en) * | 2019-01-02 | 2019-06-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | N,N,N',N'-dodecyl tetra-substituted diphenyl ether sulfonate anionic gemini surfactant and its synthesis |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11802233B2 (en) | Permeability-enhancing flooding system for tight oil reservoirs, and preparation and use thereof | |
| US11473005B2 (en) | In-situ emulsification and viscosity increase system with high phase change point and application thereof in water-flooding oil reservoir | |
| CN103320110B (en) | Nano composite high-temperature-resistant extraction aid for thickened oil and super-thickened oil recovery and preparation method thereof | |
| SU1419527A3 (en) | Method of extracting petroleum from oil-bearing underground beds | |
| US11827850B2 (en) | Enhanced oil recovery with janus nanoparticles | |
| Mofrad et al. | An experimental investigation into enhancing oil recovery using smart water combined with anionic and cationic surfactants in carbonate reservoir | |
| CN102753647A (en) | Method for recovering heavy oil from underground reservoir | |
| HU191239B (en) | Method for gaining oil from underground sites by emulsion flushing | |
| CN112226225A (en) | Temperature-resistant and salt-resistant surfactant composition for pressure reduction and injection increase of water injection well of low-permeability oil reservoir and preparation method and application thereof | |
| CN85108730A (en) | Micellar Agents for Oil Recovery | |
| CN104861946A (en) | Flexible controlled-release microsphere disperse system formed by natural water-soluble polymer and preparation thereof and application of system in reinforcement of oil extraction | |
| CN106433592A (en) | Organic base composite oil displacement system suitable for high-calcium oil reservoirs, and preparation method thereof | |
| Chiwetelu et al. | Use of mixed surfactants to improve the transient interfacial tension behaviour of heavy oil/alkaline systems | |
| CN113004882A (en) | Microemulsion type imbibition agent, preparation method thereof and oil displacement type fracturing fluid system | |
| CN115029122A (en) | Cellulose nanocrystalline synergistic emulsified oil displacement agent and preparation method and application thereof | |
| CN110511734A (en) | Method for preparing multifunctional slick water based on MoS2 nanosheets | |
| Zamani et al. | Experimental investigation into effects of the natural polymer and nanoclay particles on the EOR performance of chemical flooding in carbonate reservoirs | |
| CN101974321B (en) | Micellar oil displacement agent with reservoir adaptability | |
| CN104818008B (en) | The vesica oil displacement agent and application that a kind of anion surfactant compound system is formed | |
| JPH0340756B2 (en) | ||
| RU2112871C1 (en) | Compound for treating bottom-hole zone of bed | |
| US4203491A (en) | Chemical flood oil recovery with highly saline reservoir water | |
| CN114790384B (en) | A kind of small molecule osmotic agent and its preparation method and application | |
| RU2779863C1 (en) | Permeability-improving composition of water-flooding for dense petroleum reservoirs and production and application thereof | |
| CN114644915B (en) | Viscosity-reducing oil displacement agent and preparation method thereof |