Эмульгатор для приготовления микроэмульсий Советский патент 1984 года по МПК E21B43/22 

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений с применением микроэмульсий для пластов с высокой минерализацией пластовых вод. Известно получение микрозмульсий дистиллированной водой и углеводорода, содержащих поверхностно-актив ное вещество и соповерхностно-актив ные вещества р . Известен эмульгатор для приготов ления микроэмульсий, используемых для извлечения нефти на основе ПАВ котензида (соповерхностно-активног вещества) Г2. Недостатком известных микроэмуль является то, что оба эти типа поверхностно-активных ионитов реагируют в среде высококонцентрированно соли с риском выпасть в осадок, сил но адсорбируясь на минеральных частицах. Цель изобретения - повьшение ста бильности микроэмульсии при повышен ном содержании солей в пластовых во дах. Поставленная цель достигается те что эмульгатор для приготовления микроэмульсий, используемых для извлечения нефти на основе ПАВ и котензида, в качестве ПАВ он содерж соединение общей формулы СНг-СООКа где R - алкильная цепочка с распределением углеродов, соответ ствующим жирным кислотам ко ра, кислотам с углеродными цепочками от С;, до С , а объемное соотношение ПАВ к котензиду составляет 1:(О,5-4,5). В качестве котензида используют смесь И-гексанола, н -октанола и изопропанола. Амфотерное ПАВ, принадлежащее к группе алкилбетаинов, -амфозоль может быть представлено следующей общей формулой R-N-CHj-COgNa СНт 41 где R - ёлкильный остаток жирной кислоты копра. Жирные кислоты копра представляют собой смесь кислот с разной длиной цепи от С до С вес.%: Cj7,8-9,5 ,5-9,7 44-51 13-18,5 ,5-10,5 (насьпценная) 1-3 (ненасыщенная) 6-10,8 Соповерхностно-активные вещества выбирают из группы спиртов с в зависимости от их коэффициента распределения между водой и углеводородной составляющей микроэмульсии. Для исследования стабильности микроэмульсий готовят смеси, включающие амфотерное поверхностно-активное вещество; соповерхностно-активные вещества, имеющие строение спиртов; углеводород: сырая нефть петролейная фракция - газойль - кеосин или очищенная фракция сырой нефти или ,сжиженный газ; воду, соержащую одно- или двухвалентные ионы с концентрацией, превосходящей 60 г/л. Дпя сравнения образования микромульсий в соленой среде берут эмульгатор с классическим анионным ПАВ. Эмульгатор (1), содержащий ПАВ Нз B-N-CH2-C02lfaCl, де R -Су((} (жирные кислоты копа) , котензид,%: Изопропанол72 н-Гексанол14 н-Октанол14 Эмульгатор (2), содержащий ПАВ аурилсульфонат натрия, котензида,%: Изопропанол 72 Н-Гексанол 14 Н-Октанол14 асло-додекан. В табл.1 представлены результаты табильности микроэмульсии с маслом сильно соленой среде, особенно в рисутствии двухвалентных ионов даже ри высокой температуре. На фиг. 1-4 представлены двойные иаграммы: де С - поверхностно-активное вещество и .соповерхностно-активное вещество; Е - вода из месторождения; Р - углеводород. Каждая построенная разделякяцая кривая показьтает, что выше нее рас положена область гомогенных растворов или микроэмульсий, а под ней область многофазного состава. Пр и м е р 1. Вода из месторож дения, содержащая 200 г/л NaCfc; мас ло - додекан и ПАВ со строением алкилбетаина, где R - радикал копра в водном растворе, содержащем 25% активного вещества и 18% изопропанола; соповерхностно-активные вещес ва представлены н -гексанолом и Н-октанолом, смешанные в объемном соотношении 50-50. Объемное отношение ПАВ к котензиду варьируется от 0,1 до 1,5, предпочтительно в интервале 0,5-1,0 Микроэмульсию готовят как просту смесь из воды месторождения, додека на как углеводорода, смеси ПАВ и котензида. Кривая на диаграмме (фиг.1) показьюает, что можно получить обширную гамму микроэмульсий из воды из месторождений с 200 г NaC на литр додекана, устойчивых во времени и при 80 С. Пример 2. Тройная диаграмм (фиг.2) определяет область существо вания микроэмульсий, образованных и воды с 100 г/л СаСС додекана И теми же системами ПАВ и спиртов, ко торые описаны в примере 1. Пример 3. Диаграмма (фиг.З) определяет область существования микроэмульсий, образованных из воды со средним содержанием солей 60 г/л NaCt и 15 г/л CaCl, додекана и смеси амфозоли в водном 35%-ном растворе с изопропанолом и гексанолом, смешанными в объемных соотношениях 1/3 - 2/3. Соотношение ПАВ/спирты варьируют от 0,25 до 4,5. Устойчивость микроэмульсий так же хороша, как ив предыцупщх случаях. Пример 4. Диаграмма (фиг.4) определяет область существования устойчивых микроэмульсий и устойчивость к нагреву, получение которых возможно из воды из месторождения с высоким содержанием солей 100 г/л NaCt и 20 г/л CaCl,додекана и системы ПАВ - спирты, указанные в примере 3. Объемное соотношение ПАВ/спиртов составляет 0,30-4,50. Ниже приводятся составы микроэмульсий соответственно примерам 1-4. В табл.2 приводят весовые проценты точек, расположенных на кривой расслоения раствора для соответствующих максимальных ионных сил. Таким образом, 0lкpoэмyльcии, приготовленные с применением указанного эмульгатора, являются устойчивыми при сильно минерализованной воде и повышенной пластовой температуре. Таблица 1

1. ЭМУЛЬГАТОР ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МИКРОЭМУЛЬСИЙ, используемых для извлечения нефти на основе поверхностно-активного вещества и котензида; отличающийся тем, что, с цепью повышения стабильности микроэмульсии при повьшенном содержании солей в пластовых водах, в. качестве поверхностно-активного вещества он содержит соединение общей формулы СНз С1 R-H , CHj СНг-СООКа где R - алкильная цепочка с распределением углеродов, соответствующим жирным кислотам копра, кислотам с углеродными цепочками от § С« Д° О) а объемное соотношение поверхностноактивного вещества к котензиду составляет 1:(О,5-4,5). 2. Эмульгатор по п.1, о т л ичающийся тем, что в качестве котензида используют смесь Н -гексанола, Н -октанола и изопропанола. о со о ю О5 4 т%е

58,9

0.5

1

3

60,8

0,5

1

3

4,5

80

200

f + + f

f

100

Таблица 2

8,658,932,5

9,160,830,1

21,537,640,9

Продолжение табл. 1

Эмульгатор

Продолжение табл. 2

10,067,422,6

10,768,520,8