186420. lajstromszámú szabadalom • Eljárás csaknem emulziómentes olaj kinyerésére földalatti tározókból
4 186420 5 közepes és nagy sótartalmú (30 000- 250 000 ppm ósszsótartalom) lelőhelyeknél. A karboximetilezett oxi-etilát lenziddel végzett számos modellképzódménykísérlet során megállapítottuk, hogy lercierolaj túlnyomórészt emulzió formájában tárható fel. Mivel itt olaj/viz emulzióról van szó, melyet kőolaj feldolgozása során olaj és víz fázisra kell szétválasztani, ez jelentős hátránya az eljárásnak. A feladat tehát az volt, hogy egy olyan eljárást fejlesszünk ki, mely lehetővé teszi, hogy a karboximetilezett oxi-etiláttal mobilizált olajat emulziómentesen nyerjük ki. A találmány Bzerinti eljárás alapja az a meglepő megállapítás, hogy csaknem emulziómentes olaj termelhető ki, ha a lelóhelyi vízben oldott illetve diszpergált tenzidhez oldható alkálifóldfém sókat adagolunk. Itt általában olyan képződményekről van szó, melyek lelóhelyi vizében az alkáliföldfém-iontartalom kevesebb mint 3 súly%. Ez a tulajdonság nyilvánvalóan anyagspecifikus a karboximetilezetl oxi-etilátok vonatkozásában, mert ezt még oxi-etiláttal kevert poliglikol-éter-szulfátoknál sem figyelték meg. A találmány szerinti eljárás során tehát olajmobilizáló tenzidként karboximetilezett oxi-etilátokat használunk. Ezek a vegyületek célszerűen a 24 18 444. sz. NSZ DE szabadalmi leíráB szerint a R-(0-CHa-CHí)»OH képlelű oxi-etilátokból állíthatók elő klór-ecetsav sójával reagáltatva alkáli-hidroxid vagy alkálifőldfémhidroxid jelenlétében. A képletben R jelentése telített vagy telítetlen, elágazó vagy egyenes szénláncú 4-20, előnyösen 8-16 szénatomos alkilcsoport vagy az alkilrészében 1-14 szénatomos alkil-fenil-csoport; n jelentése 1-30, előnyösen 3-15 közötti egész szám. A kation lehet nátrium, kálium, lítium, ammonium, kalcium vagy magnézium. Az előállítási eljárásnak megfelelően a karboximetilezett oxi-etilátok jelentéktelen mennyiségű át nem alakult oxi-etilátot is tartalmaznak. Az R-(0-CHa-CHj)B-OCHi-COOM képlet tehát mindig különböző mennyiségű át nem alakult oxi-etilátot is tartalmazó keveréket jelent. Ez alapján meghatározható egy karboximetilezési fok. Azt tapasztaljuk, hogy 10-90%, előnyösen 30-90% karboximetilezésü keverékkel az olaj hatékonyan kiszorítható. Különösen hatásos az 50-85% karboximetilezésű keverék. A leírt, anionos és nemionos tenzidekből, nevezetesen karboximetilezett oxi-etilátból álló keverékek a legtöbb lelóhelyi vízben oldódnak vagy legalábbis jól diszpergálódnak, miközben semmiféle csapadékkiválás nem figyelhető meg. A találmány szerinti eljárás során a következőképpen járunk el: Az előkisérletek során modellképzódrnényként hornoktőltést használva megállapítjuk a karboximetilezett oxi-etilát olajmobilizáló tulajdonságait a szóban forgó lelőhelyrendszer vonatkozásában, majd a tenzidel feloldjuk vagy diszpergáljuk a lelóhelyi vízben. A lelőhelyi vízhez előzőleg vagy a tenzid adagolás után vízoldható alkáliföldfém sót adunk a szükséges koncentrációban. Itt a tenzid koncentrációja 0,2-20 súly%, előnyösen 1-10 súly% között van. Az alkálifóldfém só koncentrációját a tenzid oldószereként szolgáló lelőhelyi vízben célszerűen a nyerBolajemulzió fázisinverziós hőmérséklete (PIT) segítségével állapítjuk meg. Ez utóbbit a lelőhely olajéból és alkálifóldfém sót tartalmazó vizéből, valamint a kiválasztott tenzid bői állítjuk elő. Az olaj-a-vízben emulzió fázisainak térfogataránya a PIT meghatározásakor (2:1)-(1:9), előnyösen 1:1. A tenzid koncentrációja itt 0,5-10 súly%, előnyösen 1-2 sűly%. A PIT, vagyis az a hőmérséklet, amelynél az olaj-a-vizben emulzió vlz-az-olajban emulzióvá alakul, könnyen meghatározható az elektromos vezetőképesség mérésével, mint ezt az irodalom részletesen ismerteti [D. Balzer és K. Kosswig, Tenside Detergents 16, 256 (1979)1. Minthogy a PIT-nél vagy legalábbis annak közelében minimuma van az olaj és víz közötti felületi feszültségnek, ez a hőmérséklet mutatja a tenzid általi előnyös olajmobilizálás tartományát. Ezenkívül ismert, hogy az olaj akkor nyerhető ki csaknem emulziómentesen a modellképződményböl, ha a PIT vagy a lelőhelyihőmérséklet alatt van, vagy azzal azonos (D. Balzer és K. Kosswing, Tenside Detergents 16, 256 (1979)]. Az újabb tapasztalatok alapján ez akkor is elérhető, ha a PIT csak 0-10 ®C-kal magasabb a lelőhelyi hőmérsékletnél. Alkáliföldfém-ionokban szegény lelóhelyi vizekben kevesebb mint 3 súly% karboximetilezett oxi-etilátok jelenlétében a hozzáadott alkálifóldfém Bók hatására a PIT erősen megnövekszik. Ebből a meglepő tapasztalatból az következik, hogy egy bizonyos karboximetilezett oxi-etiláttal, melynél az olaj (lelóhelyi víz) tenzid keverék PIT-je magasabb a lelóhelyi hőmérsékletnél, alkáliföldfém-ionok adagolásával az olaj optimális mértékben mobilizálható és einulziónientesen kinyerhető. Az ábrázolt eljárás szerint előnyös mennyiségű földalkálisót a tenzidoldathoz adagoljuk és ezt injektálópumpu segítségével egy vagy több injeklálófúraton keresztül a lelőhelybe juttatjuk. Ekkor az alkálifóldfém sóval egyesített tenzidoldnlot vagy folyamatosan vagy „slug" formájában, vagyis egy szűk, 0,05-4,0-szeres PV (PV:a lelőhely pórustérfogata) térfogatban adagoljuk. A „slug” nagysága mindenekelőtt a tenzidoldat koncentrációjához éB a gazdaságossághoz igazodik. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
