[发明专利]一种水包油乳状液驱油剂

说明书

本发明公开了一种水包油乳状液驱油剂，用于原油化学驱提高采收率。所述的水包油乳状液驱油剂由占总重量1‑5％的纳米二氧化硅溶胶、占总重量0.02‑0.2％的十八烷基二甲基氧化胺、占总重量5‑10％的5号白油和余量水混合而成，其中纳米二氧化硅溶胶的粒径为7‑12nm，各组分的重量百分含量之和为100％。加入纳米二氧化硅强化了水包油乳状液的粘度和稳定性，该乳状液既可以提高化学驱的洗油效率，又提高了波及系数，作为三次采油用的驱油剂，可以在水驱基础上提高采收率30％以上。

技术领域：

本发明涉及一种原油化学驱油剂，特别是纳米粒子强化的水包油驱油体系，属于提高采收率技术领域。

背景技术：

化学驱技术是我国油田在一次采油(自喷生产)和二次采油(注水开发)后进一步提高油田采收率的主要方法，化学驱提高采收率的机理有二：一是通过增大驱油体系粘度来提高波及系数，二是通过降低油水界面张力和改变地层的润湿性来提高洗油效率。

虽然针对化学驱的室内研究和矿场应用都取得了较好的提高采收率的效果(室内试验表明化学驱可以在水驱的基础上进一步提高20％以上的原油采收率)，但是目前的化学驱在矿场应用中却暴露出许多问题：

(1)驱油体系主要通过加入聚合物(HPAM)增加溶液的粘度，但是在聚合物溶液的配置、泵入过程中，由于剪切作用使其在进入地层后粘度损失超过60-70％，聚合物的剪切降解严重降低了化学驱的效果，因此为了保证进入地层的驱油体系能够具有较高的粘度，需要采用高浓度聚合物体系，这样大大增加了化学驱的成本。

(2)含有聚合物的驱油体系在长期注入的过程中，在注入井和生产井近井地带残留的聚合物发生交联造成地层堵塞，而采用氧化剂体系进行解堵作业不但存在安全风险，同时解堵的有效期较短，严重影响油水井的产能。

由表面活性剂、白油以及水形成的水包油乳状液即具有一定的洗油能力，同时也可以依靠乳状液的贾敏效应提高驱油剂的波及系数，因此可以有效的克服传统化学驱油体系的缺点，与表面活性剂稳定的乳状液相比，由纳米粒子与表面活性剂共同稳定的乳状液，可以大幅度降低表面活性剂用量、极大提高乳状液的稳定性。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种表面活性剂和纳米颗粒稳定的水包油乳状液驱油剂。

本发明的目的是这样实现的：水包油乳状液驱油剂由原始粒度为7-12nm的纳米二氧化硅溶胶、5号白油、十八烷基二甲基氧化胺和水构成，其中，纳米二氧化硅溶胶占总重量的1-5％，十八烷基二甲基氧化胺占总重量的0.02-0.2％，5号白油占总重量的5-10％，其余量为水，各组分的重量百分含量之和为100％。

以上述配方为基础，发明人考察了纳米二氧化硅溶胶和表面活性剂稳定的水包油乳状液的稳定性、粘度和提高原油采收率的能力，发现在温度为20℃、剪切率为7.34s^-1的条件下，体系的粘度达到50-100mPa.s，稳定时间超过60天，对55℃粘度为38mPa·s的原油采用渗透率约为2000×10^-3μm²的砂岩岩心可以在水驱的基础上提高采收率30％以上，是一种有效的化学驱体系。

本发明的有益效果是：由于采用了纳米二氧化硅溶胶和表面活性剂稳定乳状液，提高了乳状液体系的粘度和稳定性，与现有技术相比，本发明具有下列优点：

(1)克服了聚合物增粘的驱油体系在注入过程中受到剪切破坏粘度降低的问题，由于乳状液的粘度在高剪切速率下会降低易于注入，而当进入地层后剪切速率降低后驱油剂体系的粘度可以恢复，同时乳状液主要依靠贾敏效应提高波及系数，所以粘度的变化对其提高波及系数的能力影响较弱。

(2)单纯依靠表面活性剂稳定的乳状液稳定性较差，表面活性剂的吸附会导致乳状液破乳，而纳米二氧化硅溶胶在地层中的吸附较弱，形成的乳状液膜强度较高，稳定性大幅度提高。

具体实施方式：