枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑的用途及包含枯草菌脂肽鈉的驅(qū)油劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于石油開采領域，公開了枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑的用途及包含枯草菌脂肽鈉的驅(qū)油劑。本發(fā)明以枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑熱穩(wěn)定性好，不存在色譜分離現(xiàn)象，在不外加堿和有機溶劑等驅(qū)油物質(zhì)單獨使用時，在較小的濃度范圍內(nèi)即可達到較低的油/水界面張力，有利于原油從地層表面洗下來，提高驅(qū)油效率，進而提高原油采收率，同時可避免加入堿性體對油層的傷害，有利于石油開采的可持續(xù)發(fā)展。本發(fā)明所述復合驅(qū)油劑包括枯草菌脂肽鈉，枯草菌脂肽鈉與化學驅(qū)油劑配伍性好，在保證界面張力達到較低的同時可明顯降低化學驅(qū)油劑的用量，在提高油田三次采油的采收率的同時有效降低三次采油的成本。
【專利說明】枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑的用途及包含枯草菌脂肽鈉的驅(qū) 油劑

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油開采領域，具體涉及枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑的用途及包含枯草 菌脂肽鈉的驅(qū)油劑。

【背景技術】
[0002] 石油作為極其重要的能源和化工原料，世界范圍內(nèi)的需求持續(xù)增長。尤其在我國， 一方面國民經(jīng)濟發(fā)展對石油需求量的增長速度比以往任何時候都大；另一方面，我國的各 主力油田經(jīng)過了幾十年的開發(fā)，剩余儲量大都集中在高含水、低滲透、稠油、高溫高鹽油藏、 非均質(zhì)極強的碳酸鹽巖縫洞油藏等開采難度較大的地方，產(chǎn)量遞減幅度加大，而且后備儲 量嚴重不足，石油的供求矛盾日益突出。緩解石油供求之間日益突出的矛盾有兩條有效的 途徑：一是尋找新的原油地質(zhì)儲量；二是提高現(xiàn)有地質(zhì)儲量中的可采儲量，即提高采收率。 但是，石油是一種不可再生資源，它的總地質(zhì)儲量是一定的，而且我國陸上石油資源的勘探 程度已經(jīng)很高，新增地質(zhì)儲量的難度越來越大，潛力越來越少。近年來，幾個大油田新增地 質(zhì)儲量多數(shù)都是豐度很低、油層物性差、開采難度大的油藏。在有限的原油地質(zhì)儲量中，其 可采儲量是一個變量。它隨著開采技術的發(fā)展而增加，而且其潛力一般很大。石油是一種 流體礦藏，具有獨特的開采方式。在各種礦物中，石油的采收率是比較低的。在目前技術水 平下，石油的采收率平均約在30%?60%之間。與勘探新油田不同，提高采收率問題自油 田發(fā)現(xiàn)到開采結束，自始至終地貫穿于整個開發(fā)全過程?？梢哉f，提高采收率是油田開采永 恒的主題。大慶油田是我國最大的油田，按現(xiàn)已探明的地質(zhì)儲量計算，采收率每提高一個百 分點，就可增油5000萬噸。這對國民經(jīng)濟的發(fā)展具有極其重要的意義。
[0003] 石油開采過程分為一次采油、二次采油和三次采油。通常把利用油藏天然能量開 采石油的過程稱為一次采油，把以補充地層能量為目的的采油方法稱為二次采油。而通過 注入其他流體和采用物理、化學、熱量、生物等方法改變油藏巖石及流體性質(zhì)，提高水驅(qū)后 油藏采收率的方法稱為三次采油。一次采油和二次采油均為物理方法采油，通?？梢圆沙?30%?40%的原油。我國的主要油田（大慶、勝利、遼河等）已經(jīng)進入二次采油的后期階 段，為了提高現(xiàn)有油田的采油率，三次采油技術得到日益廣泛的應用。
[0004] 目前三次采油的方法包括化學驅(qū)油、熱力采油、氣相驅(qū)油、微生物驅(qū)油等四大類， 其中化學驅(qū)油方法又包括聚合物驅(qū)油法、復合驅(qū)油法、堿驅(qū)油法和表面活性劑驅(qū)油法。
[0005] 目前我國主要采取聚合物驅(qū)油法，其提高采收率的增幅在10% 00ΙΡ以上。然而聚 合物驅(qū)主要適用于中高滲油田，其適用的油田類型有限，對低壓低滲油田和稠油油田其提 高采收率的效果不佳。而表面活性劑驅(qū)油法（包括表面活性劑/聚合物二元復合驅(qū)油劑） 可以解決這一難題。
[0006] 表面活性劑是一種以提高驅(qū)油效率為主的技術方法，各大油田對于表面活性劑的 需求也急劇加大。表面活性劑具有雙親官能結構，當表面活性劑溶于水時，分子主要分布在 油水界面上，可以降低油水界面張力。油水界面張力的降低意味著粘附功的減小，即油易從 地層表面洗下來，提高洗油效率。表面活性劑的驅(qū)油效果還表現(xiàn)在使親油的巖石表面潤濕 性反轉、原油乳化、提高表面電荷密度及油滴聚并等作用。表面活性劑驅(qū)油劑分為稀體系和 濃體系。濃體系指溶解或分散在水中的表面活性劑濃度大于2%以上的體系。稀體系的表 面活性劑濃度一般小于2 %。一般認為，能使原油采收率大幅提高的表面活性劑至少應具備 以下條件：能使原油與水的界面張力降至較低的程度，應低于IX 1(ΛιΝ/ηι?IX l(T3mN/m， 具有適宜的溶解度、pH值、濁點和相持性；可降低巖層對原油的吸附作用；在儲油層的環(huán)境 中，能長時間保持理化穩(wěn)定性，耐鹽性好，對電解質(zhì)不敏感；能與大部分的儲油層接觸，提高 驅(qū)油率；具有可以接受的成本。
[0007] 目前在油田上應用較多是石油磺酸鹽表面活性劑，但由于復雜的地藏條件和油田 的生產(chǎn)成本考慮，單一驅(qū)油劑所需的首要技術要求就是油/水界面張力達到1X 10_3mN/m數(shù) 量級。但石油磺酸鹽一般只能降低油/水界面張力至1X 10_2mN/m數(shù)量級，達不到驅(qū)油所需 超低油水界面張力的要求。而傳統(tǒng)的驅(qū)油劑為了追求低的油水界面張力，不注重油藏地質(zhì) 及原油物性條件，加入了一定量的堿（NaOH)，由于堿（NaOH)在地層中大量被吸附，堵塞了 地層孔道，致使地層結構的破壞，為進一步開采帶來了巨大困難。
[0008] 枯草菌脂肽鈉是枯草菌脂肽的鈉鹽，枯草菌脂肽譯為Surfactin，是一種由枯草芽 孢桿菌合成的環(huán)肽，多以鈉鹽形式應用。自1968年被Arima等人首次發(fā)現(xiàn)以來，Surfactin 一直是表面活性最強、研究較多的生物表面活性劑之一，被廣泛應用在農(nóng)業(yè)、化妝品、食品、 醫(yī)藥工業(yè)。然而，目前還未見枯草菌脂肽鈉在驅(qū)油劑方面相關研究報道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 有鑒于此，本發(fā)明的一個目的是提供枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑的用途。
[0010] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種驅(qū)油劑，其為枯草菌脂肽鈉。
[0011] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種復合驅(qū)油劑包括枯草菌脂肽鈉。
[0012] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種二元復合驅(qū)油劑，包括枯草菌脂肽鈉和表面活性 劑。
[0013] 作為優(yōu)選，所述表面活性劑為重烷基磺酸鹽和甜菜堿。
[0014] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種二元復合驅(qū)油劑，由枯草菌脂肽鈉、重烷基磺酸 鹽、甜菜堿、助表面活性劑和水組成。
[0015] 作為優(yōu)選，所述的重烷基苯磺酸鹽為C12_C14的烷基磺酸鹽、C 12_C14的二烷基苯磺酸 鹽、c12-c14的二苯烷磺酸鹽、c 12-c14的二烷基萘滿磺酸鹽中的一種或兩種以上。
[0016] 作為優(yōu)選，所述的甜菜堿為十四烷基二甲基甜菜堿、十六烷基羥基磺基甜菜堿、 N- (3-十四烷氧基-2-羥基丙基）-N，N二甲基甜菜堿中的一種或兩種以上。
[0017] 作為優(yōu)選，所述的助表面活性劑為C3-C4醇類。
[0018] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種二元復合驅(qū)油劑的制備方法，在常溫常壓下，將 枯草菌脂肽鈉、重烷基磺酸鹽、甜菜堿充分攪拌，然后與總水量的50%水混和攪拌，最后加 入助表面活性劑攪拌后加入余下的50%水，充分攪拌均勻即得。
[0019] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明至少具有以下一種有益效果：
[0020] (1)、本發(fā)明以枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑熱穩(wěn)定性好，不存在色譜分離現(xiàn)象，在不 外加堿和有機溶劑等驅(qū)油物質(zhì)單獨使用時，在較小的濃度范圍內(nèi)即可達到較低的油/水界 面張力，有利于降低三次采油的成本，而且有利于原油從地層表面洗下來，提高驅(qū)油效率， 進而提高原油采收率。油田礦場實驗顯示，以枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑，原油采收率可顯著 提高。同時可避免加入堿性體對油層的傷害，有利于石油開采的可持續(xù)發(fā)展。
[0021] (2)、本發(fā)明所述復合驅(qū)油劑包括枯草菌脂肽鈉，枯草菌脂肽鈉與化學驅(qū)油劑配伍 性好，在保證界面張力達到較低的同時可明顯降低化學驅(qū)的用量，在提高油田三次采油的 采收率的同時有效降低三次采油的成本。
[0022] (3)本發(fā)明所述包括枯草菌脂肽鈉的復合驅(qū)油劑的制備方法簡單，原料廉價易得， 反應易于控制，應用范圍廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0024] 圖1為本發(fā)明所述枯草菌脂肽鈉的結構示意圖；
[0025] 圖2為實施例3所述復合驅(qū)油劑的界面張力測試圖；其中，橫坐標為時間，單位為 秒（s)，縱坐標為界面張力VG，單位mN/m ;
[0026] 圖3為實施例4所述復合驅(qū)油劑的界面張力測試圖；其中，橫坐標為時間，單位為 秒（s)，縱坐標為界面張力VG，單位mN/m。

【具體實施方式】
[0027] 下面將結合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所 描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例， 本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā) 明保護的范圍。
[0028] 枯草菌脂肽鈉來源于枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物，結構為一種環(huán)狀脂肽鈉鹽化合物， 其分子式為：C 52H9QN7Na013，分子量為：1044。其結構式為：
[0029]

【權利要求】
1. 枯草菌脂肽鈉作為驅(qū)油劑的用途。
2. -種驅(qū)油劑，其特征在于，其為枯草菌脂肽鈉。
3. -種復合驅(qū)油劑，其特征在于，包括枯草菌脂肽鈉。
4. 一種二元復合驅(qū)油劑，其特征在于，包括枯草菌脂肽鈉和表面活性劑。
5. 根據(jù)權利要求5所述的二元復合驅(qū)油劑，其特征在于，所述表面活性劑為重烷基磺 酸鹽和甜菜堿。
6. -種二元復合驅(qū)油劑，其特征在于，由枯草菌脂肽鈉、重烷基磺酸鹽、甜菜堿、助表面 活性劑和水組成。
7. 根據(jù)權利要求6所述的二元復合驅(qū)油劑，其特征在于，所述的重烷基苯磺酸鹽為 c12-c14的烷基磺酸鹽、c12-c14的二烷基苯磺酸鹽、c 12-c14的二苯烷磺酸鹽、c12-c14的二烷基 萘滿磺酸鹽中的一種或兩種以上。
8. 根據(jù)權利要求6所述的二元復合驅(qū)油劑，其特征在于，所述的甜菜堿為十四烷基二 甲基甜菜堿、十六烷基羥基磺基甜菜堿、N- (3-十四烷氧基-2-羥基丙基）-N，N二甲基甜菜 堿中的一種或兩種以上。
9. 根據(jù)權利要求6所述的二元復合驅(qū)油劑，其特征在于，所述的助表面活性劑為C3-C4 醇類。
10. -種權利要求6所述二元復合驅(qū)油劑的制備方法，其特征在于：在常溫常壓下，將 枯草菌脂肽鈉、重烷基磺酸鹽、甜菜堿充分攪拌，然后與總水量的50%水混和攪拌，最后加 入助表面活性劑攪拌后加入余下的50%水，充分攪拌均勻即得。
【文檔編號】C09K8/584GK104152129SQ201410409705
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月19日 優(yōu)先權日:2014年8月19日
【發(fā)明者】孫文, 朱仁發(fā), 丁仕奇, 王元晨 申請人:安徽帝元生物科技有限公司