基于超臨界二氧化碳和非離子型表面活性劑的用于三次采油的方法和組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本公開(kāi)的實(shí)施方式涉及油采收組合物。例如，油采收組合物可包括二聚體非離子型表面活性劑和二氧化碳。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于超臨界二氧化碳和非離子型表面活性劑的用于三次采 油的方法和組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開(kāi)的實(shí)施方式涉及油采收組合物，更具體地說(shuō)，實(shí)施方式涉及包括可溶于二 氧化碳的非離子型表面活性劑的油采收組合物。

【背景技術(shù)】
[0002] 已利用各種技術(shù)來(lái)提高從其中烴類(lèi)不再通過(guò)自然力流動(dòng)的地下地層中的烴類(lèi)采 收率。這些技術(shù)可以包括注水和/或隨后的混相二氧化碳驅(qū)，等等。注水可用于采收一些 烴類(lèi)，然而，只有約三分之一的烴類(lèi)利用該技術(shù)采收。照此，典型的注水程序之后接下來(lái)進(jìn) 行三次采油技術(shù)如混相氣驅(qū)?；煜鄽怛?qū)可以用二氧化碳進(jìn)行來(lái)降低地下地層中存在的原油 粘度，以增大烴類(lèi)向生產(chǎn)井的流動(dòng)。充當(dāng)溶劑以降低原油粘度的二氧化碳是有效的并且相 對(duì)廉價(jià)的混相氣體。在混相二氧化碳驅(qū)的程序過(guò)程中，所述二氧化碳通常是以液相和/或 超臨界相的。
[0003] 然而，混相二氧化碳驅(qū)可以伴隨許多缺點(diǎn)。遇到的一個(gè)主要問(wèn)題是地下地層不良 的清掃（sweep)。當(dāng)在混相二氧化碳驅(qū)工藝過(guò)程中注入儲(chǔ)層內(nèi)的氣體由于該氣體的低粘度 而流動(dòng)通過(guò)阻力最小的路徑、從而繞過(guò)地層的顯著部分時(shí)，不良的清掃發(fā)生。當(dāng)該氣體繞過(guò) 地層的顯著部分時(shí)，較少的原油與該氣體接觸，減小了該氣體將降低原油粘度的可能性。因 此，在混相二氧化碳驅(qū)工藝過(guò)程中注入的氣體旨在通過(guò)降低原油粘度而向生產(chǎn)井"清掃"所 述原油。然而，當(dāng)氣體不接觸地下地層中含有的大部分原油時(shí)，所述地下地層中的大部分原 油被留下，產(chǎn)生不良的清掃。另外，由于氣體的低密度，注入氣體可升至地層的頂部并"覆 蓋"部分所述地層，導(dǎo)致氣體在生產(chǎn)井處的早期突破，在地下地層內(nèi)留下較少的氣體與原油 接觸，再次減小該氣體將降低原油粘度的可能性。
[0004] 為了提高混相二氧化碳驅(qū)工藝的有效性，已經(jīng)建議在該工藝中包括發(fā)泡劑或表面 活性劑，以幫助在地層中產(chǎn)生乳液。乳液可以產(chǎn)生注入氣體的100至1000倍的表觀粘度， 因此所述乳液可以抑制所述氣體流入先前已被清掃的地下地層部分。換言之，所述乳液可 以用于阻塞氣體可快捷通過(guò)的地下地層體積，從而減小它通過(guò)高滲透性的裂隙、裂縫或巖 層的趨勢(shì)，并將它導(dǎo)向先前未被清掃的地下地層部分。因此，所述乳液可以迫使所述氣體從 較少貧化的儲(chǔ)層部分向生產(chǎn)井驅(qū)趕可采收烴類(lèi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本公開(kāi)提供了形成表面活性劑前體組合物的方法，所述方法包括摻合1，2-二醇 和堿以形成混合物，并將所述混合物加熱至20°C至350°C范圍內(nèi)的溫度保持2小時(shí)至1000 小時(shí)的時(shí)間間隔，以形成所述表面活性劑前體組合物。
[0006] 本公開(kāi)提供了油采收組合物，其包括式I的二聚體非離子型表面活性劑或其區(qū)域 異構(gòu)體（regioisomer)：
[0007] (式 I)
[0008]

【權(quán)利要求】
1. 形成表面活性劑前體組合物的方法，所述方法包括： 摻合1，2-二醇和堿以形成混合物；和 將所述混合物加熱至20°C至350°C范圍內(nèi)的溫度保持2小時(shí)至1000小時(shí)的時(shí)間間隔， 以形成所述表面活性劑前體組合物。
2. 權(quán)利要求1的方法，其中所述1，2-二醇和所述堿以10000:1至1:10的摩爾比進(jìn)行 摻合。
3. 權(quán)利要求1至2任一項(xiàng)的方法，其中所述1，2-二醇是2-乙基己基甘油醚并且所述 堿是碳酸鉀。
4. 油采收組合物,其包括： 式I的二聚體非離子型表面活性劑或其區(qū)域異構(gòu)體：
其中每個(gè)R1獨(dú)立地是含有1至20個(gè)碳的烴基，每個(gè)R2和R3獨(dú)立地是H原子或含有1 至10個(gè)碳的烴基，每個(gè)A獨(dú)立地是氧原子或CH2基團(tuán)；并且X和y獨(dú)立地是0至100,條件 為x+y是1至200;以及 二氧化碳。
5. 權(quán)利要求4的組合物，其中所述二聚體非離子型表面活性劑在所述二氧化碳中具有 0. 01重量％至1. 0重量％的濃度，其基于所述二聚體非離子型表面活性劑和所述二氧化碳 的總重量。
6. 權(quán)利要求4至5任一項(xiàng)的組合物，其中所述油采收組合物包括式II的三聚體非離子 型表面活性劑或其區(qū)域異構(gòu)體：
其中每個(gè)R1獨(dú)立地是含有1至20個(gè)碳的烴基，每個(gè)R2和R3獨(dú)立地是H原子或含有I 至10個(gè)碳的烴基，每個(gè)A獨(dú)立地是氧原子或CH2基團(tuán)；并且X和y獨(dú)立地是0至100,條件 為x+y是1至200。
7. 權(quán)利要求6的組合物，其中所述三聚體非離子型表面活性劑在所述二氧化碳中具有 0. 01重量％至1. 0重量％的濃度，其基于所述二聚體非離子型表面活性劑和所述二氧化碳 的總重量。
8. 權(quán)利要求4至7任一項(xiàng)的組合物，其中所述二氧化碳的至少一部分是超臨界二氧化 碳。
9. 權(quán)利要求4至8任一項(xiàng)的組合物，其還包括水。
10. 權(quán)利要求9的組合物，其中所述二氧化碳和所述二聚體非離子型表面活性劑分散 于所述水中以形成乳液。
11. 油采收的方法，所述方法包括： 向含油儲(chǔ)層提供二氧化碳的流； 向所述二氧化碳的流中注入式I的二聚體非離子型表面活性劑或其區(qū)域異構(gòu)體以形 成混合物：
其中每個(gè)R1獨(dú)立地是含有1至20個(gè)碳的烴基，每個(gè)R2和R3獨(dú)立地是H原子或含有1 至10個(gè)碳的烴基，每個(gè)A獨(dú)立地是氧原子或CH2基團(tuán)；并且X和y獨(dú)立地是0至100,條件 為x+y是1至200;以及 向所述含油儲(chǔ)層中注入所述混合物。
12. 權(quán)利要求11的方法，其中所述二聚體非離子型表面活性劑在所述二氧化碳中具有 0. 01重量％至1. 0重量％的濃度，其基于所述二聚體非離子型表面活性劑和所述二氧化碳 的總重量。
13. 權(quán)利要求11至12任一項(xiàng)的方法，其中所述二氧化碳的至少一部分是超臨界二氧化 碳。
14. 權(quán)利要求11至13任一項(xiàng)的方法，其包括將所述二氧化碳和所述二聚體非離子型表 面活性劑分散于水中以形成乳液。
15. 權(quán)利要求14的方法，其中所述乳液在所述含油儲(chǔ)層中形成。
【文檔編號(hào)】C09K8/594GK104334679SQ201380028517
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】A·阿巴斯, P·R·埃洛韋, A·W·桑德斯, S·K·法爾康-波特斯 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司