化学驱是我国处于国际领先水平的提高采收率主体技术。经过10余年攻关,联合攻关团队设计合成了新型甜菜碱表活剂,发明研制了烷基化等关键工艺及装置,发明研制了乳化调控技术和产品,突破了无碱二元驱核心技术瓶颈,在长庆、新疆等油田应用,经济社会效益显著。
该项技术成果的主要创新点有:一是发明了表活剂定量分子设计方法,研制出长碳链芳基磺基甜菜碱,具备高效能、耐温、耐盐等特点,综合性能处于国际领先水平,解决了无碱表活剂在广泛油藏条件下,难以获得超低界面张力、优异抗吸附及耐盐性难题。
二是发明了有机酸催化长碳链烷基化和无水季铵化工艺,转化率分别提高到90%和99%;创新形成了新型甜菜碱工业生产技术,建成了具有完全自主知识产权、模块化特点、年产1万吨的中试装置,实现了产品系列化与工业化生产。
三是发明了乳液孔喉匹配与协同增效的乳化调控技术,研制出不同乳化强度的聚氧乙烯醚表活剂系列产品,创新形成具有流度分级控制的二元驱技术,相比现有二元驱技术进一步提高采收率5个百分点以上,为大幅提高采收率提供了针对性的技术解决方案。
该技术于2012年开始在油田现场应用,效果显著。其中,长庆北三区块油井含水由91.8%降至75.2%,增油52560吨,直接经济效益1.314亿元,预计该技术在中石油覆盖地质储量30亿吨以上,提高采收率18个百分点以上,新增可采储量5.4亿吨。