Состав для повышения нефтеотдачи пластов
Владельцы патента RU 2441049:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" ГОУ ВПО БашГУ (RU)
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к составам для нефтеотдачи. Состав для повышения нефтеотдачи пластов содержит поверхностно-активное вещество - органический остаток процесса получения сульфата аммония из отработанной серной кислоты процесса сернокислотного алкилирования изоалканов олефинами в количестве 2-10 мас.%, вода - остальное. Технический результат - обеспечение доступности и дешевизны при высоких значениях коэффициента нефтевытеснения. 1 табл.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к составам для нефтеотдачи.
Известна композиция для третичной добычи нефти, содержащая анионное поверхностно-активное вещество (АПАВ) и воду. Композиция содержит (в %) в качестве АПАВ ароматические сульфокислоты или ароматические сульфонаты 30-70, а также ароматические углеводороды 5-20, серную кислоту или сульфаты натрия (или калия, аммония) 15-30, воду 5-35 (Патент RU 2191256, кл. Е21В 43/22, 2001). Композиция в качестве ароматических углеводородов содержит бензол, или толуол, или ксилол или их смесь, в качестве ароматических сульфокислот - сульфокислоты бензол-толуол-ксилолов.
Недостатком композиции является многокомпонентность, использование малодоступных реагентов.
Известен состав для повышения нефтеотдачи пластов, содержащий мас.%: неионогенное водорастворимое поверхностно-активное вещество (ПАВ) 0,10-0,50, нефтяные сульфонаты в качестве анионактивного ПАВ - 0,01-0,05, продукт полимеризации диметилдиаллиламмонийхлорида 0,10-1,00, воду 98,45-99,79 (Патент RU 1521866, кл. Е21В 43/22, 1987). В качестве неионогенного ПАВ используют ОП-10, АФ-10, АФ-12, в качестве анионактивного ПАВ - продукты сульфирования масел фракции 350-450°C.
Недостатком известного состава является использование малодоступных и дефицитных реагентов, высокая стоимость.
Наиболее близким к заявленному составу для вытеснения нефти из пласта является состав на основе неионогенного ПАВ ОП-10, анионного ПАВ и воды. В качестве анионного ПАВ используется дидецилсульфосукцинат натрия в количестве 0,075-0,33%, а также ОП-10 в количестве 0,33-0,85%, вода - остальное (Патент SU 1136522, кл. Е21В 43/22, 1979). Состав обладает высокой нефтевытесняющей способностью при повышенных температурах.
Недостаток состава: использование малодоступных и дефицитных реагентов, высокая стоимость.
Цель изобретения - создание состава для нефтеотдачи, обладающего высоким коэффициентом нефтевытеснения, доступностью и дешевизной.
Поставленная цель достигается тем, что состав для повышения нефтеотдачи пластов содержит в качестве поверхностно-активного вещества органический остаток процесса получения сульфата аммония из отработанной серной кислоты (ОСК) процесса сернокислотного алкилирования изоалканов олефинами в количестве 2-10 мас.%, и вода - остальное.
Органический остаток из ОСК содержит, мас.%: сульфокислоты - 37-43; сульфоэфиры - 8-10; парафинонафтеновые углеводороды - 22-26; ароматические углеводороды - 15-18; асфальто-смолистые вещества - остальное. Органический остаток из ОСК выделяют по способу, описанному в патентах РФ №2325324, кл. C01C 1/24, C01C 1/242, 2006 или №2373149, кл. C01C 1/242, 2007 или №2373150, кл. C01C 1/242, 2008.
Положительный эффект достигается за счет того, что в составе органического остатка из ОСК имеется значительное количество сульфокислот и сульфоэфиров, которые обладают поверхностно-активными свойствами, что обеспечивает уменьшение поверхностного натяжения на границе «нефть-пластовая вода». Дополнительным преимуществом предлагаемого состава является то, что в состав входят всего лишь два компонента: вода и органический остаток, являющийся отходом нефтехимического производства. Вследствие этого предлагаемый состав является более доступным и дешевым, по сравнению с прототипом.
Содержание органического остатка из ОСК в пределах 2-10 мас.% в составе обеспечивает высокий коэффициент нефтевытеснения. Использование органического остатка в количестве меньше 2% приводит к снижению эффективности состава, при этом поверхностное натяжение составляет более 10 мН/м. Использование органического остатка в количестве больше 10% нецелесообразно, поскольку ведет к перерасходу реагента при тех же значениях коэффициента нефтеотдачи.
Пример выполнения способа. 50 г органического остатка процесса получения сульфата аммония из отработанной серной кислоты процесса сернокислотного алкилирования изоалканов олефинами вводят в 950 г пластовой воды (или природной воды) и перемешивают в течение 1 мин при температуре 18-20°C с получением однородного 5%-ного состава для повышения нефтеотдачи.
При испытаниях 100 г полученного состава помещают в стакан емкостью 150 мл. Нефть в количестве 50 мл помещается в пипетку Доннана-Гурвича. Конец капилляра пипетки погружают в стакан с предлагаемым составом для нефтеотдачи, далее, открывая кран пипетки, выпускают нефть со скорость 1 капля в минуту и измеряют число капель нефти. Расчет поверхностного натяжения на границе «нефть-пластовая вода» проводится по формуле: σ=Aρ/n, где A - постоянная пипетки Доннана-Гурвича (установлена экспериментально, составляет 1598,3 мН/м); ρ - плотность нефти, в г/см3; n - число капель нефти. Исследование по определению коэффициента нефтеотдачи проводят на насыпных моделях пласта (использовался кварцевый песок размерами частиц 0,2-0,3 мм, с коэффициентом неоднородности 1,50) при 18-20°C и перепаде давления, обеспечивающем реальную скорость перемещения водонефтяного контакта. Результаты испытаний и целесообразность пределов содержания компонентов состава для нефтеотдачи представлены в таблице:
| № п/п | Состав для нефтеотдачи, % | Межфазное натяжение на границе «нефть-водный раствор», мН/м | Коэффициент нефтеотдачи, % | |
| органический остаток из ОСК | вода | |||
| 1 | 1 | 99 | 11,7 | 85,0 |
| 2 | 2 | 98 | 9,6 | 90,8 |
| 3 | 3 | 97 | 8,4 | 91,9 |
| 4 | 4 | 96 | 7,5 | 92,1 |
| 5 | 5 | 95 | 6,0 | 92,5 |
| 6 | 10 | 90 | 4,5 | 93,0 |
| 7 | 11 | 89 | 4,5 | 93,0 |
Состав для повышения нефтеотдачи пластов, содержащий поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества содержит органический остаток процесса получения сульфата аммония из отработанной серной кислоты процесса сернокислотного алкилирования изоалканов олефинами в количестве 2-10 мас.%, вода - остальное.
