[发明专利]类水滑石-阳离子淀粉复合体驱油体系

说明书

技术领域

本发明属采油技术领域，具体涉及在强化采油中可提高原油采收率的一种类水滑石-阳离子淀粉复合体驱油体系。

背景技术

随着石油开采的不断进行，许多油田已进入开发后期的高含水阶段，需采用强化采油技术提高采收率，其中聚合物驱是被广泛应用的技术之一。

目前，应用最广泛的聚合物驱油体系是部分水解聚丙烯酰胺(PHPA)溶液，因其具有较高的粘度和粘弹性，现场应用获得良好的驱油效果，一般在水驱的基础上可提高原油采收率8％左右。但PHPA驱的有效期有限，很多油田在PHPA驱后很短时间就出现产水量大幅上升，产油量急剧下降等问题，PHPA驱后如何进一步提高采收率是一个有待解决的问题。

PHPA是阴离子聚合物，原油也带负电荷，二者间存在的静电斥力而影响相互间的粘滞作用，进而影响其驱油效果。因此，研制带正电荷的驱油体系(或称为正电驱油体系)，以增强其与原油间的粘滞力，可望能进一步提高采收率。

阳离子淀粉(CS)是阳离子聚合物，广泛应用于造纸、化妆品、医药和污水处理等领域；类水滑石(HTlc)纳米颗粒是带结构正电荷的层状无机材料，广泛应用于催化、阻燃、医药和污水处理等领域。类水滑石-阳离子淀粉悬浮体属正电体系，二者间存在的较强相互作用而赋予其良好的流变性，同时该复合体与原油间存在较强的粘滞力，若将其用作驱油体系在PHPA驱后应用有望进一步提高采收率。

发明内容

针对现有PHPA驱油体系的不足，本发明目的是提供一种新型驱油体系，即类水滑石-阳离子淀粉复合体驱油体系，以在强化采油中可提高原油采收率。

本发明所述类水滑石-阳离子淀粉复合体驱油体系，其特征在于：所述驱油体系是组分质量比为类水滑石∶阳离子淀粉∶助剂＝(2～10)∶(90～98)∶(0～5)的水溶液，且其质量浓度为0.2～1.5％。

上述进一步优选的方式是：所述驱油体系是组分质量比为类水滑石∶阳离子淀粉∶助剂＝4∶93.5∶2.5的水溶液，且其质量浓度为0.5～0.7％。

其中：

上述类水滑石又称层状双氢氧化物(LDHs)，具有水滑石的晶体结构，化学组成通式为：[M^Ⅱ_(1-x)M^Ⅲ_x(OH)₂]^x+[A^n-_x/n]^x-·mH₂O，其中：M^Ⅱ为二价金属离子，如Mg²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Ca²⁺等；M^Ⅲ为三价金属离子，如Al³⁺、Cr³⁺、Mn³⁺、Fe³⁺、Co³⁺、Ni³⁺、La³⁺等；A为-n价的层间阴离子，如CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-、NO₃^-和有机阴离子等，x为每摩尔HTlc中M^Ⅲ的摩尔数，m为每摩尔HTlc中结晶水的摩尔数。本发明首选质量浓度为1.12％、镁铝比为2的类水滑石分散体系。

上述类水滑石的制备方法为现有公开的常规方法，优选中国专利200610070349.8中公开的棒状类水滑石及其制备方法。

上述阳离子淀粉为市售产品，也可由淀粉和醚化剂反应而合成，醚化剂是叔胺盐或季铵盐，优选季铵盐，如2，3-环氧丙基三甲基氯化铵或3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵。

上述助剂为高价金属离子盐，优选AlCl₃、FeCl₃、Al(NO₃)₃或Fe(NO₃)₃。

本发明所述类水滑石-阳离子淀粉复合体驱油体系的制备方法，是按组分质量比分别称取类水滑石、阳离子淀粉和助剂，先在水中搅拌溶解阳离子淀粉，然后搅拌加入类水滑石和助剂，并使驱油体系最终质量浓度为0.2～1.5％即可。