多元复合化学驱油剂的制备方法与应用

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体是多元复合化学驱油剂的制备方法与应用。

背景技术

我国大部分油田经过几十年的开发，打多少油田已进入特高含水阶段，综合含水在90％以上，国内各大油田普遍开展三次采油的矿场试验及工业化应用，取得了显著的成果。三次采油方法是通过注入驱油剂的方法提高采收率。在进行三次采油的方法中，目前的主要手段是聚合物驱油，其提高采收率的增幅在10％OOIP以上，另外，表面活性剂驱油也正在推广和应用。由于聚合物驱油主要适用于忠告渗油田，其使用的油田类型受到限制，对低压低渗油及稠油油田便无法使用，因此表面活性剂驱油以及复合化学驱油剂以化学剂间的协同效用好、提高原油采收率幅度大而引起人们的关注，也是目前国内外三次采油的发展阀箱，因此各大油田对于表面活性剂驱油以及复合化学驱油剂的需求急剧增加。但是，在油田上应用较多的去油剂主体助剂是石油磺酸盐表面活性剂，而这些表面活性剂的效果对于一些油田并不适合，而且价格也越来越高，因此导致采油成本急剧增加，因此急需一种效果好、稳定性强且成本低的驱油剂，以满足三次采油的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供多元复合化学驱油剂的制备方法与应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多元复合化学驱油剂的制备方法，具体制备步骤如下：

（1）取丙二胺、甲酸和甲醛37wt%水溶液备用，将丙二胺置于反应瓶内，加去离子水溶解，冷水浴中向反应瓶内缓慢滴加甲酸和甲醛，产生大量气泡，待反应完全时，气泡产生不在剧烈，升温至108～112℃回流3.5～4.5h；

（2）冷却至室温，加入浓度为5.5～6.5mol/L的盐酸溶液调节溶液pH为3～5，旋蒸除去溶剂，得棕黄色稠状固体；冷水浴中，向所得棕黄色稠状固体中缓慢滴加浓度为9.5～10.5mol/L的氢氧化钠溶液，产生大量白烟，同时剧烈放热，加毕，再补加少量固体氢氧化钠，同时搅拌至溶液饱和；

（3）冷却至室温，于分液漏斗中静置分层，放出水层，油层先用饱和食盐水进行洗涤，再进行减压蒸馏，压强为9～11kPa，收集沸点133～134℃的馏分，得到的无色液体为四甲基丙二胺；

（4）取所得无色液体，置于烧瓶中，加入二甲基甲酰胺作为溶剂混合，在冷水浴的条件下缓慢加入硫酸二甲酯进行反应，搅拌至混合均匀，升温至78～82℃，反应0.8～1.2h，冷却抽滤；

（5）将抽滤后的固体采用质量浓度为6～8%的乙酸乙酯溶液洗涤2～4次，在58～62℃下真空干燥2.5～3.5h，得白色针状晶体，即得分子沉积膜驱油剂；

（6）将制备的分子沉积膜驱油剂、聚丙烯酰胺、石油磺酸盐以200：1：10的质量比混合均匀，待全部溶解后降至常温，即得多元复合化学驱油剂。

一种所述的多元复合化学驱油剂的应用，将制备的多元复合化学驱油剂溶于水，配制成质量分数为5～10％的溶液，用于降低油水界面张力，提高产原油的增产。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明不需要加碱加酸，无毒无害无腐蚀，采用聚合物、表面活性剂、分子沉积膜驱油剂复合，三者作用相辅相成，聚合物有效增大波及面积，表面活性剂有效降低油水界面张力，也可和聚合物形成络合结构，使驱油剂达到更好的驱油效果，稳定性强，成本低。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

多元复合化学驱油剂的制备步骤

（1）按摩尔比取0.2mol丙二胺、2.1mol甲酸和100mL甲醛37wt%水溶液备用，将丙二胺置于反应瓶内，加10mL去离子水溶解，冷水浴中向反应瓶内缓慢滴加甲酸和甲醛，产生大量气泡，待反应完全时，气泡产生不在剧烈，升温至110℃回流4h；

（2）冷却至室温，加入85mL浓度为6mol/L的盐酸溶液调节溶液pH为3～5，旋蒸除去溶剂，得棕黄色稠状固体；冷水浴中，向所得棕黄色稠状固体中缓慢滴加80mL浓度为10mol/L的氢氧化钠溶液，产生大量白烟，同时剧烈放热，加毕，再补加少量固体氢氧化钠，同时搅拌至溶液饱和；

（3）冷却至室温，于分液漏斗中静置分层，放出水层，油层先用50mL饱和食盐水进行洗涤，再进行减压蒸馏，压强为10kPa，收集沸点133～134℃的馏分，得到的无色液体为四甲基丙二胺；

（4）取0.1mol所得的无色液体，置于烧瓶中，加入40mL二甲基甲酰胺作为溶剂混合，在冷水浴的条件下缓慢加入0.2mol硫酸二甲酯进行反应，搅拌至混合均匀，升温至80℃，反应1h，冷却抽滤；

（5）将抽滤后的固体采用浓度为7%的乙酸乙酯洗涤3次，洗涤时乙酸乙酯20mL/次，在60℃下，真空干燥3h，得白色针状晶体，即为本发明驱油剂。

本发明的多元复合化学驱油剂的应用，将分子沉积膜驱油剂配制成10%的溶液，后将分子量为1800～2000万的聚丙烯酰胺与溶液以1：500的比例混合均匀，待全部溶解后降至常温，即得到该种复合型驱油剂。

总投入产出比大于1：2（与原油价格相关），平均投入1吨驱油剂可增产原油20吨。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。