、1:10和1:20以及不同老化時間4h、24h、120h和480h。
[0090] 具體步驟為:
[0091]①按照設(shè)定的固液比(分別考察1: 5、1:10和1:20),稱量油砂,將油砂與乙醇胺加 入到塑料瓶中,放入恒溫水浴震蕩槽中;
[0092]②根據(jù)不同的老化時間(4h、24h、120h和480h),取出;
[0093] ③取一定量液體離心,離心機轉(zhuǎn)速設(shè)定3000轉(zhuǎn)/分,離心20分鐘后取上清液,用 酸堿滴定法測定乙醇胺濃度。其中乙醇胺濃度采用酸堿中和滴定方法確定,即以溴甲酚 綠-甲基紅為指示劑,用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液中和滴定。
[0094] NH2CH2CH20H+HC1 = HOCH2CH2NH2 ? HCl
[0095] 取待測的乙醇胺25mL于IOOmL錐形瓶中,加溴甲酚綠-甲基紅指示劑10滴,此時 溶液顏色為草綠色,用0.lmol/L或0. 5mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至酒紅色,鹽酸濃度要先用 碳酸鈉溶液標(biāo)定準(zhǔn)確,記錄消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,同時作空白試驗。
[0096]總胺量X(mg/L)按式(1)計算:
[0097] X= (V1-V0) ? cX0.0 6108/mX100 (I)
[0098] 式中X-乙醇胺的總胺量,mg/L;
[0099] V1-試樣滴定消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,單位mL ;
[0100] Vtl-空白滴定消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,單位mL;
[0101] C一鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的實際濃度,單位mol/L;
[0102] m-乙醇胺試樣量,單位g;
[0103] 0. 06108 =與I.OOmL鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液c(HCl) =I.OOOmol/L相當(dāng)?shù)囊掖及返馁|(zhì)量, 單位g。
[0104]步驟 7:
[0105] 采用分光光度計法,通過考察有機堿乙醇胺、強堿氫氧化鈉、弱堿碳酸鈉堿液分別 和油層砂靜置一段時間后堿液中硅的產(chǎn)出濃度,表征堿造成的礦物溶蝕和地層傷害的程 度。堿劑濃度均選擇(l〇〇〇mg/L-12000mg/L),優(yōu)選12000mg/L,固液比選擇1:20。具體方法 為:
[0106] 分別取質(zhì)量濃度為100mg/L的硅元素原始標(biāo)準(zhǔn)液,置于50mL的容量瓶中,加入蒸 餾水;然后加入I. 5mL濃硝酸及5.OmL的5%鉬酸按,搖勻加蒸餾水至滿刻度;放置5min~ IOmin后,用光度計在波長為410nm處測定硅元素的吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。然后配制所需 溶液,按固液比1:20稱量油砂,和溶液一并加入到塑料瓶中;到達規(guī)定時間后取上清液;用 分光光度計測試待測液吸光度,插值法在標(biāo)準(zhǔn)曲線上計算濃度。
[0107]步驟 8:
[0108] 分別測定不加堿的聚合物/活性劑二元體系、有機堿乙醇胺/聚合物/活性劑三 元體系以及無機堿氫氧化鈉/聚合物/活性劑三元體系中各組分的濃度,評價堿的加入對 聚合物和活性劑產(chǎn)出動態(tài)的影響,通過對比各組分的突破對應(yīng)PV數(shù)和濃度極值分析聚合 物和活性劑等在地層中的吸附。組分突破越快,對應(yīng)突破PV數(shù)越小,濃度極值比值越大,說 明在巖心中的吸附越小。聚合物濃度為(1000mg/L-2500mg/L),優(yōu)選1500mg/L,活性劑加量 為 2000mg/L-4000mg/L,優(yōu)選 2000mg/L,堿(乙醇胺、NaOH)濃度均 1000mg/L-12000mg/L,優(yōu) 選3000mg/L。具體實驗方法為:
[0109]①填砂管(直徑2. 5cm,長度100cm,氣測滲透率300-600X10_3ym2),抽真空飽和 水后水測滲透率;
[0110] ②注入以上的〇. 6PV的二元、三元體系,后續(xù)水驅(qū);
[0111] ③測量采出液中聚合物、表面活性劑和堿的濃度;
[0112] ④繪制各組分的采出液濃度與原始注入濃度的比值C/Q隨注入PV數(shù)的變化曲 線。
[0113] 其中表面活性劑SH-6活性劑組分的有效含量由電位滴定法檢測。采用電位滴定 法,以四苯硼鈉溶液作滴定劑,通過電位滴定儀(MettlerToledoT90,DS500膜電極、inlab 參比電極)來判別等當(dāng)點電位,根據(jù)等當(dāng)點電位對應(yīng)滴定劑體積,從而計算表面活性劑的 有效含量。
[0114] (1)配制0. 02mol/L的四苯硼鈉滴定液:取四苯硼鈉7. 0g,加水50mL振搖使其 溶解,加入新配制的氫氧化鋁凝膠,(氫氧化鋁凝膠制備為:取三氯化鋁2. 0g,溶于25mL 水中,在不斷攪拌下緩緩滴加氫氧化鈉試液至pH8~9),加氯化鈉16. 6g,充分?jǐn)噭颍铀?250mL,振搖15分鐘,靜置10分鐘,濾過,濾液中滴加氫氧化鈉試液至pH8~9,再加水稀釋 至lOOOmL,然后搖勻;置棕色玻璃瓶中,密閉保存;用時將上配制的滴定液稀釋20倍,即成 0.OOlmol/L的四苯硼鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液。
[0115] (2)取采出液試樣W(5. 000g),加入50mL去離子水;用0?OOlmol/L四苯硼鈉標(biāo)準(zhǔn) 滴定劑進行滴定,記錄等當(dāng)點對應(yīng)的滴定體積Vej(IiiL)。
[0116](3)采出液中表面活性劑的含量=CQ*Ve*l(r3*M樣/W*100%
[0117] 式中,Ctl為滴定液的濃度(mol/L) ;Ve為等當(dāng)點對應(yīng)的滴定體積(mL) "#為樣品分 子量;W為試樣重量(g)。
[0118] 溶液中聚丙烯酰胺含量的檢測采用淀粉-碘化鎘方法。
[0119]步驟 9:
[0120] 分別采用不同尺度物理模型評價有機堿三元復(fù)合體系的驅(qū)油效果。
[0121] 物理模型:兩層非均質(zhì)人造巖心(4. 5X4. 5X30cm,300XKT3Um2/900XHT3ym2 的3倍滲透率級差)、五點法層內(nèi)和層間非均質(zhì)模型(尺寸60cmX60cmX4cm,滲透率組合 300/600/900XKT3Um2) 〇
[0122] ①測量已經(jīng)制作、烘干好的人工壓制巖心(兩層非均質(zhì)和五點平面非均質(zhì)模型), 放入巖心夾持器,裝好兩端堵頭;加圍壓2_3MPa,然后抽真空;
[0123] ②用地層水測量巖心孔隙體積,溫度恒定后,飽和油,計算飽和進巖心的油的體 積;
[0124] ③水驅(qū)油至出口端含水大于98%時刻為止;
[0125] ④按照設(shè)計好的注入量和配方注入化學(xué)驅(qū)油體系;
[0126] ⑤后續(xù)水驅(qū)至含水98%為止。
[0127] 以上實驗溫度均為85_95°C,化學(xué)試劑均為市售商品。
[0128]【實施例1】
[0129] 步驟2測定結(jié)果為:
[0130] 三乙胺與乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺4種有機堿不同濃度下的油水界面張力動 態(tài)曲線如圖1。
[0131] 從界面張力動態(tài)曲線可以看出,三乙胺與表面活性劑的復(fù)配后仍為l(T2mN/m數(shù)量 級,無法達到超低界面張力,而乙醇胺明顯達到10_3mN/m數(shù)量級,二乙醇胺、三乙醇胺復(fù)配 體系油水界面張力雖然沒有乙醇胺低,但也都能到達10_3mN/m。因此,可選取乙醇胺,二乙 醇胺,三乙醇胺重點考察。
[0132]【實施例2】
[0133] 步驟3測定結(jié)果為:
[0134] 不同濃度的乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺3種有機堿與弱堿碳酸鈉降低界面張力 的對比如圖2。圖2中黑線表示3000mg/L表面活性劑單劑的油水界面張力6. 61XKT3IiiN/ m〇
[0135] 可以看出,不加堿的3000mg/L活性劑SH-6溶液的油水界面張力值為 6. 61Xl(T3mN/m,3種有機堿的加入對界面張力都有不同程度的改善,其中乙醇胺效果最明 顯,在濃度l〇〇〇mg/L~12000mg/L范圍內(nèi)均使界面張力降低,濃度大于8000mg/L后,界面 張力均降至l(T4mN/m數(shù)量級;二乙醇胺只有在使用濃度大于8000mg/L和三乙醇胺濃度大 于10000mg/L時使油水界面張力低于6. 61Xl(T3mN/m。另外,通過與無機堿Na2CO3進行了 對比,乙醇胺降低界面張力的能力與Na2CO3相當(dāng),在較高濃度(大于8000mg/L后)時,效果 好于弱堿Na2C03。
[0136]【實施例3】
[0137] 步驟4測定結(jié)果為:
[0138] 乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺3種有機堿各項性質(zhì)的對比如表1。
[0139] 乙醇胺溶解性最好,能與水混溶,且成本最低,而其他物化性質(zhì)的對比,三種有機 堿相差不大。綜合界面張力和以上各項性能,選定乙醇胺作為有機堿,與表面活性劑和聚合 物組成化學(xué)驅(qū)復(fù)合體系,進一步系統(tǒng)評價其界面張力、堿耗及地層傷害等。
[0140] 表1三種有機堿性質(zhì)對比
【主權(quán)項】
1. 降低高溫化學(xué)復(fù)合驅(qū)油過程中組分損耗和地層傷害的方法,其特征在于,在 85°C-95°C油層中,采用由有機堿乙醇胺、表面活性劑SH-6和聚合物部分水解聚丙烯酰胺 組成的復(fù)合體系驅(qū)油,其中,有機堿乙醇胺濃度為3000mg/L-12000mg/L,表面活性