187048. lajstromszámú szabadalom • Eljárás emulziótól nagymértékben mentes olaj termelésére földalatti lelőhelyről
1 addig folytatjuk, amíg az olaj kiemelése gazdaságosan végezhető. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. Példa (A fázisinverzió hőmérsékletének mérése) 150 ml-es, üvegből készült, kettősfalú edénybe, mely folyadékok elektromos vezetőképességének mérésére alkalmas, 50 ml 40 °C API paraffinalapú nyersolajat („B” nyersolaj) és 100 ml 10%-os konyhasóoldatot töltünk, melyben 1 g karboxi-metilezett oxetilátot diszpergáltunk. Ez utóbbi anyagban az oxetilát 12-18 szénatomos zsíralkoholkeverékből és mólonként 2,9 mól etilén-oxid-egységből épül fel. Ezután az elegyet rövid időn át nagy fordulatszámmal keverjük, és az így képződött nyersolajemulizót közönséges mágneses keverővei továbbra is keverésben tartjuk, hogy az emulzió meg ne törjék. Az elektromos vezetőképesség mérésének céljára LF 42 WTW vezetőképességi mérőeszközt alkalmazunk, hőmérsékleti kompenzációval. A vezetőképességet a hőmérséklettől való függésében mérjük. 20 °C hőmérsékleten az előbbi emulzió esetében ennek értéke körülbelül 4,5x104 uS. Ha azonban a vizes konyhasóoldathoz 0. 28% kalcium-kloridot adunk, akkor 82 °C hőmérsékleten fázisinverziót tapasztalunk, s ekkor az elektromos vezetőképesség 5xl04 /aS értékről ugrásszerűen <1 ptS értékre változik. Ha az emulziót ismét lehűtjük, akkor a vezetőképesség 82 °C hőmérsékleten ugrásszerűen, fordított irányban változik meg. E hőmérsékletet nevezzük a fázisinverzió hőmérsékletének. Ha a kalciumionok koncentrációját növeljük, akkor a fázisínverzió hőmérséklete csökken (lásd az 1. ábrát). Teljesen hasonló jelenség figyelhető meg akkor, ha magnéziumsókat vagy stronciumsókat adunk a konyhasóoldathoz. 2. Példa Ehhez az árasztási kísérlethez modellformációként vízszintesen elhelyezett, bentheimi homokkőből készült, hengeralakú magot alkalmazunk, melynek átmérője körülbelül 8 cm, hosszúsága pedig körülbelül 50 cm. Ezt a magot epoxidgyantával burkoljuk, mindkét végét lecsíszoljuk, és O-alakú gyűrűkkel tömített fémperemekkel zárjuk. A temperálás céljára vízfürdőt használunk, melyet termosztáttal látunk el. A kísérleti hőmérséklet 43 °C. A homokkövet membránszivattyú segítségével fonnációs vízzel megnedvesítiük, és mérjük a homokkő pórustérfogatát (PV érték körülbelül 600 ml) és permeabilitását (körülbelül 1500 mDO: Ezután nyersolajjal telítjük, és meghatározzuk a megtapadó víz mennyiségét (körülbelül 25%). Ekkor hajtjuk végre a vízzel való árasztást, mintegy 2 m/d árasztási sebességgel. Körülbelül 1,5 PV formációs víz bevitele után, amidőn 98—100%-os mértékű nedvesítést érünk el, formációs vízben diszpergált tenzidet (12-18 szénatomos zsíralkohol keverékből és mólonként 2,9 mól etilén-oxid-egységből álló oxetilátot) fecskendezünk be. Ennek során az árasztási sebesség 0,6 m/d. E kísérletünkben „B” nyersolajat alkalmaztunk, a megfelelő formációs víz (B) literenként körülbelül 633 R nátrium-kloridot, 0,4 g kálium-kloridot, 15,1 g kalcium-kloridot, 3,1 g magnézium-kloridot, 0,4 g stroncium-kloridot és 0,4 bárium-kloridot tartalmazott. 2 A vízárasztással körülbelül 40%-os olajmentesítést értünk el. Ez jelentősen — további 28%-kal - fokozható volt úgy, hogy 0,4 PV mennyiségben befecskendeztünk egy 5%-os karboxi-metilezett oxetilátoldatot. Ez utóbbi termékben az oxetilát 12-18 szénatomos zsíralkoholkeveréket és mólonként 2,7 mól etilénoxid-egységet tartalmazott. Az adott nyersolajemulzió fázisinverziós hőmérséklete 47 °C volt. A tenziddel létrehozott olairéteg elmozdulása során 0,7 bar/m átlagos nyomásesést mértünk. A tenzid emulziómentesen nyertük. 3. Példa (összehasonlító példa) E kísérletünket gyakorlatilag azonos körülményekkel, anyagokkal, mennyiségekkel és eljárásmóddal hajtottuk végre, mint a 2. példában, azonban olyan szintetikus formációs víz alkalmazásával, mely a „B” formációs víztől csak abban különbözött, hogy kalcium-kloridot nem tartalmazott. A vízárasztással 44%os olajmentesítést értünk el, és az olajmentesítést összesen 55%-ra tudtuk növelni tenzidárasztás segítségével. Ennek során azonban a tenzid már az olajréteg kiárasztása előtt áttört, és ez utóbbi főként emulzió alakjában került felszínre. A nyomásesés 0,-5 bar/mnek adódott. A 2. és 3. példák összehasonlítása azt mutatja, hogy karboxi-metilezett oxetilátok alkalmazása során az olajmentesítés céljára sokkal kedvezőbb feltételeket teremthetünk úgy, hogy a rendszerhez alkáliföldfémionokat adunk. Mindez annak a következménye, hogy a fázisinverzió hőmérséklete kedvezőbben illeszthető a formáció hőmérsékletéhez, és ez alkáliföldfémionok hozzátételével célzottan szabályozható. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás nagymértékben emulziómentes olaj termelésére közepes vagy magas összes sótartalmú, alkáliföldfémionokban viszonylag szegény formációvízzel vagy árasztóvízzel elárasztott földalatti lelőhelyről, egy befecskendező fúráson át R-(OCH3- -CHjjn-OCHí-COOM általános képletű karboximetilezett oxetilátoknak - e képletben R jelentése 6-20 szénatomos, egyenes vagy elágazó alifás csoport, vagy az alkilrészben 3—16 szénatomot tartalmazó alkil-aromás csoport; M jelentése pedig alkálifém-, alkáliföldfémvagy ammóniumion — a formációvízben vagy árasztóvízben képezett 0,1-30%-os oldata vagy diszperziója befecskendezésével, s a tenzidoldathoz alkáliföldfémionok olyan koncentrációban való hozzáadásával, hogy a kőolaj (formáció-, illetve árasztóvíz) tenzid rendszer fázisinverziós hőmérsékletét, azzal jellemezve, hogy a fenti képletben n értéke 1,2, vagy 3. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tenzidoldat bevitele előtt, előzetes öblítés céljára szolgáló folyadékként 0,05—1 PV (PV jelentése: pórusvolumen) térfogat mennyiségben olyan formáció vagy árasztóvizet fecskendezünk be, mely ugyanolyan vagy némileg magasabb koncentrációban tartalmaz alkáliföldfémionokat, mint a tenzidoldat. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tenzidoldat bevitele után utólagos öblítés céljára szolgáló folya-187.048 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4