本發(fā)明涉及一種低滲透油藏滲吸排油用納米流體及其制備方法,屬于油田化學品。
背景技術(shù):
1、隨著我國大多數(shù)油田開發(fā)階段到達了中后期,提高低滲透油藏原油采收率的必要性日益凸顯。常規(guī)油藏的大規(guī)模開發(fā),導致可采儲量逐年急劇下降,低滲透油藏的勘探開發(fā)利用對于確保我國油氣可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
2、目前常采用注水開發(fā)的方式開采低滲透油藏,然而,由于這些儲層孔隙度低、滲透率低、非均質(zhì)性強,注水開發(fā)效率普遍較低。此外,注水開發(fā)往往會出現(xiàn)水淹、地層能量遞減速率快、注水井周圍水資源聚集、滯留層的原油無法流動等問題,從而達不到良好的開采效果。
3、大量室內(nèi)研究及開發(fā)實踐表明,對于低滲油藏,在毛細管力作用下原油可以從孔徑較小的孔道逐漸向大孔道匯集,最終實現(xiàn)油水置換,提高單井產(chǎn)量和采收率,因此充分發(fā)揮毛細管力的滲吸作用可成為這類油藏有效的開發(fā)方式,然而目前南海西部油田油藏溫度高、礦化度高,屬于高溫高鹽油藏,因此研發(fā)一種高效的耐溫耐鹽納米滲吸驅(qū)油劑意義重大。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種低滲透油藏滲吸排油用納米流體,能夠?qū)崿F(xiàn)在溫度≥160℃、礦化度≥30000mg/l、滲透率≤50×10-3μm2的地層中依然能夠協(xié)同發(fā)揮出優(yōu)異滲吸驅(qū)油作用。
2、本發(fā)明提供的低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其質(zhì)量分數(shù)組成如下:
3、雙親改性納米sio2顆粒0.01%~0.03%,雙子型表面活性劑0.20~0.40%,余量的模擬海水。
4、其中,所述雙親改性納米sio2顆粒的結(jié)構(gòu)如下所示:
5、
6、所述雙親改性納米sio2顆粒的制備方法如下:
7、s1、將親水納米sio2顆粒、固體石蠟加入至雙十二烷基二甲基溴化銨的水溶液中,乳化后冷卻得到石蠟微球;
8、s2、將所述石蠟微球和3-巰基苯丙基三乙氧基硅烷加入至乙醇中并攪拌,然后加入雙氧水,繼續(xù)攪拌過濾,去除石蠟后得到部分苯磺酸基功能化的納米sio2顆粒;
9、s3、將所述部分苯磺酸基功能化的納米sio2顆粒加入至正辛基三乙氧基硅烷的溶液中,經(jīng)反應即得所述雙親改性納米sio2顆粒。
10、其中,步驟s1中,所述親水納米sio2顆粒、所述固體石蠟與所述雙十二烷基二甲基溴化銨的質(zhì)量比為1:5-24:0-0.25;
11、其中,步驟s2中,所述3-巰基苯丙基三乙氧基硅烷與所述石蠟微球的質(zhì)量比為1:1-10,加入所述雙氧水后攪拌的時間為4-24h。
12、其中,步驟s3中,所述正辛基三乙氧基硅烷與所述部分苯磺酸基功能化的納米sio2顆粒的質(zhì)量比為1:0.8-3;
13、所述反應的溫度為25-55℃,時間為4-6h。
14、所述雙子型表面活性劑的結(jié)構(gòu)式如下所示:
15、
16、所述雙子型表面活性劑的制備方法包括如下步驟:
17、sa、十二烷基醇聚氧乙烯醚與氯化亞砜進行反應得到黃色晶體a;
18、sb、在碳酸鉀存在的條件下,乙二胺和2-溴乙基磺酸鈉反應得到白色固體b;
19、sc、在碳酸鉀存在的條件下,所述黃色晶體a與所述白色固體b進行反應即得。
20、所述模擬海水的礦化度可為30000mg/l~50000mg/l。
21、本發(fā)明還進一步提供了所述低滲透油藏滲吸排油用納米流體的制備方法,包括如下步驟:
22、向所述模擬海水中加入所述雙子型表面活性劑,攪拌30~100分鐘,混合均勻后,加入所述雙親改性納米sio2顆粒,攪拌10~60分鐘,混合均勻即得。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于:
24、(1)制備方法簡單、易操作、反應條件簡單,可以在油田現(xiàn)場大規(guī)模使用。
25、(2)注入地層后,該低滲透油藏滲吸排油用納米流體在巖石與油的接觸區(qū)域產(chǎn)生一個楔形薄膜,這種結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生向前的推力,結(jié)合體系產(chǎn)生的降低界面張力、潤濕性反轉(zhuǎn)等輔助作用,可能將油從巖石表面剝離下來,達到提高采收率的目的。
26、(3)該低滲油藏滲吸排油用納米流體耐溫耐鹽性良好,可應用于油藏溫度≥160℃、礦化度≥30000mg/l、滲透率≤50×10-3μm2條件下。
1.一種低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其質(zhì)量分數(shù)組成如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其特征在于:所述雙親改性納米sio2顆粒的結(jié)構(gòu)如下所示:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其特征在于:所述雙親改性納米sio2顆粒的制備方法如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其特征在于:步驟s1中,所述親水納米sio2顆粒、所述固體石蠟與所述雙十二烷基二甲基溴化銨的質(zhì)量比為1:5-24:0-0.25;
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其特征在于:步驟s3中,所述正辛基三乙氧基硅烷與所述部分苯磺酸基功能化的納米sio2顆粒的質(zhì)量比為1:0.8-3;
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的低滲透油藏滲吸排油用納米流體,其特征在于:所述雙子型表面活性劑的結(jié)構(gòu)式如下所示:
7.權(quán)利要求1-6中任一項所述低滲透油藏滲吸排油用納米流體的制備方法,包括如下步驟: