NO744340L - - Google Patents

Description

Micellære dispersjoner med toleranse for ekstrem vannhardhet for anvendelse under innvirkning av petroleum.

Foreliggende oppfinnelse angår sekundær og/eller tertiær innvinning av petroleum fra underjordiske hydrokarbonreservoarer hvor man bruker et innvinningsmedium som består av en emulgert blanding av hydrokarboner, vandige væsker og et system av pverflateaktive midler. Slike innvinningsmedia blir vanligvis kalt micellære dispersjoner.

Det er tidligere kjent at opploseliggjorte olje/vann-systemer kan brukes til en type opplosningsmiddelslamm med såkalt blandbar vannfylling for innvinning av olje fra underjordiske hydrokarbon-formasjoner. I en typisk fremgangsmåte av denne type vil forkanten av slammet være blandbart med oljen som ligger foran, og vannet eller de vandige komponenter som brukes i det drivende slam vil være blandbart eller i det minste delvis opploselig, i de bakre deler av opplosningsmiddelslammet. Dette utgjor i virkeligheten en vann-fyllingsoperasjon med en enkelt fase.

Et problem i forbindelse med emulgerte og/eller micellære dispersjoner under innvinning av petroleum, har vært at med de nevnte dispersjoner har det vært meget begrenset anvendelse med eller i formasjoner som inneholder hardt vann. Hardt vann oppstår på grunn av store mengder polyvalente kationer så som kalsium eller magnesium. Denne ulempe begrenser selvsagt ikke bare den type vandig væske som kan brukes for fremstilling av de micellære dispersjoner, men begrenser også de typer reservoarer hvor slike micellære dispersjoner skal brukes. US patent nr. 3 5o6070til Jones beskriver således en micellær dispersjon, men angir spesielt at blott vann er foretrukket, og begrenser mengden av opploste salter til små mengder. I et eksempel i nevnte patent er det fremstilt en micellær dispersjoniinne-holdende bare 4-12 deler pr. million av totalt opploste faste stoffer i vann. Denne mengde opploste faste stoffer er selvsagt meget van-skelig å oppnå i oljefeler. Den type dispersjoner som således er beskrevet i nevnte patent kan derfor ikke brukes i formasjoner som inneholder store mengder opploste polyvalente kationer, så som kalsiumkarbonat f ormas joner. US patent 3.698 479 "til Askew beskriver også en micellær dispersjon. Nevnte patent angir imidlertid spesielt at nærvær av store mengder divalente metållioner i systemet som skal brukes for fremstilling av den micellære dispersjon, er uonsket.

US patent 3 688 844 "til Roszelle prover å lose problemet med den begrensede anvendelse av micellære dispersjoner i hardt vann, ved å tilsette et metallforsfat til den micellære dispersjon. Man har nå oppdaget at visse systemer av overflateaktive midler kan brukes for å fremstille micellære dispersjoner som har meget hoy toletanse-grad for meget hardt vann uten at man trenger å tilsette spesielle additiver.

Foreliggende oppfinnelse angår således et nytt fortykket blandbart fyllingsmedium som kan brukes for å forskyve petroleum i underjordiske reservoarer. Nevnte medium består av en dispersjon av lette hydrokarboner, en vandig væske samt et system av overflateaktive midler. Denne vandige væske kan inneholde fra 2oo til 18000deler per million av polyvalente ioner, så som kalsium og/eller magnesium. Systemet av overflateaktive midler består av vannopp-loselige salter av et alkyl eller alkylarylsulfonat hvor alkylkjeden har fra 5 "til 25 karbonatomer, samt sulfaterte oksyalkylerte overflateaktive midler med alkyl eller alkylarylgrupper. Oppfinnel sen angår også en fremgangsmåte"for innvinning av petroleum fra underjordiske reservoarer hvor man bruker nevnte nye fortykkede væske. Fig. 1 viser effekten og kapillær forskyvning når man bruker forskjellige konsentrasjoner av overflateaktive midler. Fig. 2 viser effekten på den kapillære forskyvning med forskjellig vannhardhet. Fig. 3 og 4 viser den synergistiske effekten av to typer av overflateaktive midler som utgjor systemet av overflateaktive midler i foreliggende oppfinnelse. Fig. 5°g 6 viser kapillære forskyvningsdata med forskjellige konsentrasjoner av overflateaktive midler og varierende vannhardhet. Fig. 7 og 8 sammenlikner effektiviteten med en fyllingmed et overfla teaktivt middel og en fylling med en emulsjon.

Eksempler på hydrokarboner som kan brukes i foreliggende oppfinnelse innbefatter råolje og delvis raffinerte fraksjoner av råolje. Man kan således ta ut sidefraksjoner fra destillasjonskolonner for råolje, gassoljer, parafin, tung nafta, forskjellige bensin-kvaliteter og flytende petroleumsgass.

Vanligvis vil det være onskelig med rene hydrokarboner sett ut fra driftsmessige fordeler, men av okonomiske fordeler kan dette være uonsket. Ut fra ren bkonomisk betraktning vil den foretrukne hydrokarbon normalt være en som er lokalt tilgjengelig, dvs. vanligvis råolje. Fra driftsmessig synspunkt er det imidlertid foretrukket å bruke et hydrokarbon eller flere hydrokarboner som inneholder fra et til seks karbonatomer. Disse lette hydrokarboner som i tillegg til å være utmerkede opplosningsmidler for de fleste petroleumstyper i hydrokarbonreservoarer, har de også den ytterligere fordel at de lett kan innvinne s;-:!f r a det fortykkede slam eller væske- etter at olje-innvinningen har nådd et punkt hvor den fortykkede væske i seg selv blir fremstilt. De lette hydrokarbonene enten de da er rene eller i form av blandinger kan således innvinnes og brukes på nytt.

En vandig væske er nodvendig i den fortykkede væske ifolge foreliggende oppfinnelse som skal blandes med hydrokarbonet og de overflateaktive midler som tilsammen danner den micellære dispersjon. Denne vandige væske kan selvsagt være blot, men hvis den er hard,

bor væsken ideelt inneholde i fra 2oo til ca. 18500deler pr. million av polyvalente ioner så som kalsium og/eller magnesium. Den vandige væske kan også inneholde andre salter, varierende fra ca. looo deler pr. million og oppover til 25o ooo deler pr. million. Nærværet av

monovalente kationer så som natrium i natriumklorid kan være meget stort. Det er vanligvis nærværet av store mengder polyvalente kationer som har begrenset bruken av micellære dispersjoner for den foreliggende oppfinnelse. Når man skal bruke meget harde vandige væsker så vil det system av overflateaktive midler som er beskrevet nedenfor, virke optimalt i en vandig opplosning som inneholder ca. 2oo til l8000deler pr. million av polyvalente kationer.

Det system av overflateaktive midler som er mest effektivt i micellære dispersjoner ifolge foreliggende oppfinnelse, kan best brukes i et kritisk konsentrasjonsområde, og dette område vil effektivt redusere interfasespenningen mellom olje og vann, og man vil således få en effektiv virkning i nærvære,av kalsium og magnesiumioner i konsentrasjoner på fra ca. 5°°"til ca. 18000deler pr. million.. Systemet av overflateaktive midler som brukes i foreliggende oppfinnelse kan bredt angis som to typer overflateaktive midler på folgende måte.

(1) Et anionisk overflateaktivt middel med folgende generelle

formel:

hvor R er et alkyl radikal, enten lineært eller grenet, og som har fra 5 til 25, fortrinnsvis fra 8 til 14 karbonatomer, X er et oksygen-holdig anionisk radikal, fortrinnsvis et sulfonat (SO^), og Y er et monovalent kation så som natrium, kalium eller ammonium eller hvor R, X og Y har .samme betydning som angitt ovenfor. Hvis f.eks. R er en lineær dodekylgruppe, X er et sulfonat og Y er ammonium, så vil forbindelsen være ammonium dodek^yl benzensylfonat. (2) et sulfatert oksyalkylert overflateaktivt middel med enten alkyl''eller arylalkylgrupper med folgende generelle formel:

hvor R<*>er et alkylradikal med fra 5 "til 2o, fortrinnsvis 8 til 14 karbonatomer, N er et tall fra 1 til lo og V er et kation så som natrium, kalium eller ammonium , og

hvor R<f>' er alkylaryl og hvor alkylkjeden har fra 5 til 2o, fortrinnsvis fra 8 til 14 karbonatomer, og N<*>er et tall fra 1 til lo og W er et kation så som natrium, kalium eller ammonium.

Den underjordiske petroleumsholdige formasjon hvor væsken ifolge foreliggende oppfinnelse vil bli anvendt, vil vanligvis være en kalk-stensformasjon, skjont man også effektivt kan utnytte formasjoner som har vann inneholdende fra 2oo til 18000deler pr. million av kalsium og/eller magnesiumioner. Vanligvis vil en sekundær innvinning ved hjelp av vanninjeksjon eller på annen måte være anvendt i reservoaret for man' anvender den micellære dispersjon ifolge foreliggende oppfinnelse, skjont dette ikke er et krav for anvendelsen av foreliggende oppfinnelse. Vanninjeksjon eller vannfylling vil imidlertid være en onskelig forste sekundær innvinningsprosess etter som den er relativt billig i forhold til en fylling med micellære dispersjoner ifolge foreliggende oppfinnelse, og man kan folgelig i meget hoy grad redusere den mengden av kostbar micellær dispersjon som skal brukes for å fremstille ytterligere olje.

For å hindre at den micellære dispersjon ifolge foreliggende glir inn i hoyvikose petroleumsfraksjoner i den underjordiske formasjonen, kan det være nodvendig å oke viskositeten med andre typer materialer, så som en polymer. For dette formål bruker man vanligvis hydrofiliske polymerer så som polyakrylamider og polysakkarider. Nevnte forbindelser kan brukes i konsentrasjoner på ca. loo til ca. 5ooo deler pr. million. Når viskositeten på de drivende væsker, i dette tilfelle den micellære dispersjonen, nærmer seg eller er storre enn viskositeten på petroleumen i reservoaret, så vil bevegelses-forholdet være tilstrekkelig til at man får en forbedret forskyvende effekt, og en utglidning av den micellære opplosningen vil kunne settes ned til et minimum eller elimineres.

En typisk utforelse av foreliggende oppfinnelse anvender en drivende væske for å skyve den nye micellære sammensetningen gjennom formasjonen. Denne drivende væske'kan være en væske eller en gass

og innbefatter vandige væsker. Når man presser den micellære sammensetningen gjennom formasjonen vil en meget viktig faktor være problem med bevegelighetskontroll mellom den drivende væsken og den micellære sammensetningen, fordi de to væske kan ha forskjellig viskositet.

For å unngå den mulighet at den drivende væske blander seg eller passerer den micellære sammensetningen ifolge foreliggende oppfinnelse, så kan man bruke en fortykket drivende væske. Man kan oppnå dette på mange forskjellige måter, f.eks. ved å bruke polymertilsetninger.

Skjont foreliggende oppfinnelse ikke går på spesifikke mengder

og konsentrasjoner, så kan man angi det nedenforstående som en hjelp for opparbeidelse og bruk av micellære dispersjoner ifolge foreliggende oppfinnelse.

De relative mengder av hver type overflateaktivt middel i dis-persjonene kan være like eller forskjellige. Det er imidlertid vanlig akseptabelt å bruke hver type av overflateaktivt middel i mengder som varierer fra ca.0,05til 55° vekt% i en vandig væske og fortrinnsvis fra o,l til l,o vektfo. For å fremstille den micellære dispersjonen ifolge foreliggende oppfinnelse er det vanlig akseptabelt å bruke fra ca. 99 til ca.lo vekt$ av en vandig opplosning av nevnte overflateaktive midler og fraca. l,o til ca. 9°vekt% av et egnet hydrokarbon. Fortrinnsvis vil oppløsningen av det overflateaktive middel være tilstede i mengder på fra 95 til 65 vekt$ og hydrokarbonet i mengder på fra 5 til 35 vekt% i den micellære dispersjonen.

Når man bruker den micellære dispersjon ifolge foreliggende oppfinnelse for å skyve hydrokarboner i et petroleumsholdig reservoar, erdet anbefalt at man bruker en mengde som varierer fra ca. 1 til 5o$ av reservoarets porevolum, fortrinnsvis fra ca. 5 til ca. 3°$ av reservoarets porevolum.

Eksperimentelle undersokelser

Eksemp_el_lj__F^llingsmodell

En vannfylling og etterfolgende tertiær innvinningsfylling ble utfort på en kalsiumkarbonatmengde i laboratoriet. Modellens egenskaper er angitt nedenfor.

Porevolum - 185 ml

Arealdimensjon - .30 x 3°cm

Tykkelse - 3 mm

Avstand mellom

injektor og produksjonssted - 44»5 cm

Bronnradius - 1,25 cm

Permeabilitet for vann - 9°md

Porositet - 65,& o

Matrisemateriale - kalsiumkarbonat

Væske-egenskaper og vannsammensetninger er angitt i folgende tabell:

•St imulert_Cogdell_f ormas j5ns Væske-egenskaper ved 22°C Tertiært_innvinningsmiddel

Det ovenfor angitte tertiære innvinningsmiddel ble fremstilt ved å tilsette lo ml av et konsentrat av overflateaktivt middel bestående av lo vekt% av sulfonatet og lo vekt$ av sulfatet i destillert vann til 25 ml pentan. Man tilsatte tilstrekkelig simulert formasjonsvann til at man fikk loo ml total emulsjon. Meget lite roring var nodvendig for å oppnå en semiklar væske. Forst ble modellen evakuert og så mettet med det simulerte formasjonsvann.' Tankolje ble så injisert for å gi en oljemetting på 67,8%. Modellen ble så vannfylt med simulert formasjonsvann til et vann til olje-forhold på 43 til !• Den tertiære innvinning ble så begynt ved å injisere en emulsjon av pentan overflateaktivt middel og vann. Resultatet av disse prover er vist nedenfor.

Fyllingsresulateter

Den nedsatte oljemettingen og den bkede innvinningen ved slutten av den tertiære fyllingen viser effektiviteten ved foreliggende oppfinnelse.

EKSErøEL_I I j_ _Kap^llær_f or

For å bestemme det optimale forhold av de vesentlige bestanddeler i sammensetninger ifolge foreliggende oppfinnelse, ble folgende eksperimentelle arbeid utfort.

Simulert formasjonsvann ble fremstilt etter en noye analyse av formasjonsvann fra Slaughter Field, Hockley County, Texas, USA, som var under laboratoriebedommelse for mulig anvendelse av foreliggende oppfinnelse. Sammensetningen på det simulerte formasjonsvannet er gitt nedenfor.

SIMULERT KALKSTEN SFORMASJ ON SVANN

Man fikk imidlertid en viss utfelling av salter, og vannet var mettet med divalente kationer av de forskjellige salter som ble brukt ved opparbeidelsen av formasjonsvannet, og det inneholdt ca.15000 deler pr. million av kalsium og 45°°deler pr. million av magnesiumioner. Dette simulerte vannet ble brukt i forskjellige fortynninger i en serie av kapillære forskyvningsprover som er beskrevet nedenfor.

Kapillære forskyvningsprover er en meget hensiktsmessig og noyaktig fremgangsmåte for å bekrefte egnetheten av to komponent-systemet som brukes i foreliggende oppfinnelse. Proven ble utfort ved å fylle en rekke lukkede kapilæære ror med den spesielle råolje som skal studeres, og så senke de kapillære rorene horisontalt ned i den foronskede vandige fase. I dette tilfellet besto den vandige fase av den angitte blanding av simulert vann og friskt vann pluss den overflatemiddel-blanding som skulle bedommes. I hvert tilfelle hvor man fikk en forskyvning av olje ved hjelp av den vandige fase, dannet det seg en menisk ved olje-vann interfasen. Den eneste kraft som hadde en tendens til å forskyve olje fra de kapillære ror var den kraft som oppstår på grunn av forskjellen på de to væskers spesifikke tetthet. Denne kraft motvirkes av interfasespenningen mellom oljen og den vandige væske, og man kunne observere at det ikke skjedde noen forskyvning i de tilfeller hvor formasjonsvannet ikke inneholdt•tilsatte overflateaktive midler. Når sammensetningen ga en bevegelse av menisken, målte man den avstand som menisken, i mm, for-skjov seg under en 5 minutters eksponering i det kjemiske system og det er denne forskyvning i mm som er angitt på fig. 1, 2 og 4~7°S som vil bli mer detaljert beskrevet nedenfor. Man fant i alt vesent-lig ingen forskyvning av menisken i de tilfeller hvor de kapillære ror var senket ned i formasjonsvann som ikke inneholdt noe overflateaktivt middel iddet hele tatt, noe som klart angir at interfasespenningen mellom råoljen og formasjonsvannet var for stor til at man kunne få oljen presset ut av det kapillære ror. En maksimal reduksjon av interfasespenningen angis av en maksimal verdi for forskyvningen slik denne kunne observeres i de kapillære ror. Fig. 1 viser resultatene av en serie kapillære forskyvningsprover hvor man brukte.en vandig opplbsning inneholdende 6o% av det simulerte formasjonsvann slik dette er beskrevet ovenfor, og 4o$ friskt vann, noe som resulterte i en total hardhet på 12ooo ppm samt fra o til o,5 prosent av hvert overflateaktivt middel,dvs. natriumdodekyl polyetoksysulfat og ammoniumlineært laurylbenzen-sulfonat. Det fremgår tydelig at den kapillære forskyvningen stiger jevnt til en maksimal verdi som tilsvarer ca. o,5 vekt^.av hver forbindelse, Fig. 2 viser resultatene av en serie kapillære forskyvningsprover hvor man brukte o,5 vekt$ av hver av de ovenfor beskrevne overflateaktive midler med en total hardhet som varierte fra 8ooo ppm til ca. l6ooo ppm. Det fremgår at blandingen er effektiv fra ca. 9000PPm til ca» l6ooo ppm- og med optimle resultater i området fra llooo til I3000ppm. Det er interessant at denne blandingen er ineffektiv under ca. 8000deler pr. million total hardhet. Man kan oke effektiviteten i det nedre hardhetsområde, dvs. fra 3000til 8000ppm ved å bruke mer alkylarylsulfonat enn alkyl polyetoksysulfat, mens man kan bedre effektiviteten i området fra 14.000til 18000ppm ved å bruke storre mengder av sulfatet enn sulfonatet.

Det ble også utfort en serie prover hvor man brukte simulert Cogdell Canyon Reef Formation- vann med folgende sammensetning:

SIMULERT COGDELL FORMASJONSVANN

Dette resulterte i et vann med en total hardhet eller total polyvalent ionekonsentrasjon på 7000deler pr. million. Fig. 3 viser resultatene av en serie kapillære forskyvningsprover som ble utfort i simulert formasjonsvann og som inneholdt0,4$ natrium tridekyl polyetoksysulfat med varierende konsentrasjon fra 0 til0,6 prosent av det nevnte ammoniumlineære dodekylbenzen-sulfonat. Det fremgår at man ikke fikk noen kapillær forskyvning ved å bruke0,4 prosent alkyl etoksylert sulfat inntil man brukte o,l prosent lineært alkylarylsulfonat,- og man fikk maksimal forskyvning fra ca..0,4 prosent sulfonat. Fig.. 4 viser resultatene av en serie kapillære forskyvningsprover hvor man brukte samme vann med en total hardhet på. 7000PPm samt0,4 prosent ammonium dodekylbenzen-sulfonat og fra o til0,6 % natrium tridekyl polyetoksylert sulfat. Det fremgår at man ikke fikk noen kapillær forskyvning inntil minst o,l % alkyl polyetoksy-sulf at var tilstede, og man fikk optimal forskyvning ved0,4$ sulfat. Man fikk tilfredsstillende forskyvning ved å bruke fra o,15 til o,6% alkyl polyetoksylert sulfat.

Det fremgår av resultatene på fig. 3 og 4 at intet materiale er effektivt i dette harde vannet alene, men at man får en synergistisk virkning når de brukes sammen i de ovenfor nevnte kritiske områder.

På fig. 5 er det gitt resultatene av en serie kapillære forskyvningsprover hvor man bruker forskjellige konsentrasjoner av de to forbindelser. I hver prove brukte man den samme konsentrasjon av hvert materiale, og det fremgår at man fikk maksimal forskyvning ved å bruke minst0,4 % lineært alkylaryl-sulfonatvog minst0,4$ alkyl polyetoksylert sulfat.

Fig. 6 viser den kapillære forskyvningen i forhold til variasjoner i den totale polyvalente ionekonsentrasjonen fra 49°°

til 7000ppm. Det fremgår klart at man fikk en maksimal forskyvning ved en total polyvalent ionekonsentrasjon (total hardhet)

på 62oo ppm og tilfresstillende resultater for dette nivå av overflateaktive midler fra 5°°°til 7000PPm polyvalente ioner..

Tilsvarende kapillære forskyvningsprover i de samme vandige om-givelser hvor man bare brukte petroleumssulfonat som overflateaktivt middel, kunne ikke utfores fordi man fikk en umiddelbar utfelling av nevnte petroleumssulfonat ved kontakt med vandige opp-løsninger som inneholdt hoye konsentrasjoner av kalsium og magnesium som i dette tilfellet.

Figurene viser også resultater av en laboratoriefylling hvor

man brukte et emulgert innvinningsmiddel ( fig. 7)>(fylling 3) vis-a-vis en vannfylling med et enkelt overflateaktivt middel (fig.8, fylling 5)• Begge fyllinger ble utfort i en l/4 5_m°dell med en injeksjonsbronn og en produksjonsbronn. Egenskapene er gitt nedenfor.

EGENSKAPER FOR EN 1/4 5-spot modell

Selve pakken eller matrisen var i hvert enkelt tilfelle i begynnelsen mettet med et simulert formasjonsvann med folgende sammensetning:

SIMULERT FORMASJONSVANN

De væsker som ble brukt i eksperimentet hadde folgende egenskaper:

VÆSKE-EGENSKAPER

Pakken ble så i hvert tilfelle fullstendig mettet med ovennevnte olje. Disse oljemett.ingene resulterte i visse egenskaper som er vist nedenfor, og angitt som:"ved begynnelsen av vannfyIling". Hver vannfylling innbefattet at man injiserte -vann slik det er vist på figurene og ga oljemettinger slik det er vist i den nedenfor stående tabell.

Fyllingsresultater

Nær vannfylling ved enten etterfulgt av en fylling med et emulsjonsinnvinningsmiddel eller et innvinningsmiddel inneholdende et overflateaktivt middel. Uét skal bemerkes at på volumbasis var innholdet av overflateaktivt middel den samme både i emulsjonen (vannfylling 3)°S i fylling nr. 5» Det skal videre bemerkes at emulsjonsviskositeten slik den var under fylling nr. 3 var dobbelt i forhold til viskositeten på det overflateaktive middel som ble brukt i vannfylling 5« Resultatene viser at man fikk adskillig bedre resultater med emulsjonsfyllingen. Den gjenværende oljemettingen etter fyllingen med emulsjonen var 1,3 % mens den for fyllingen med det overflateaktive middel var 9>3^a fig* 7 er det vist at emulsjonsfyllingen var avsluttet etter at ca. 1,5 porevolumer av emulsjonen var injisert. I motsetning til dette kan man fra fig. 8 se at det overflateaktive middel i fylling nr. 5 måtte injiseres i en mengde på 2,8 porevolumer med tilsvarende dårligere resultater.

I begge de laboratorie forskyvningsprover som er angitt her ble det tertiære innvinningsmiddel injisert kontinuerlig etter vannfyllingen. Vanligvis vil det tertiære innvinningsmiddel bare injiseres som et slam eller en propp og så fblges umiddelbart av en langt billigere drivende væske, så som et polymerfortykket vann etc.

Sammenlikning av resultatene ved de to forskyvningene viser at det er viktig, å regulere bevegeligheten på innvinningsmidlet. Den forbedrede (okede) viskositeten på emulsjonen ga bedre utdriirning-enn for den overflateaktive opplosningen som hadde lavere viskositet (fylling nr. 5).

Man har således kunnet demonstrere i laboratorie-eksperimenter at man ved å bruke en vandig opplosning som inneholder fra0,05til ca. 5>°vekt% av et vannopploselig salt av et lineært alkylarylsulfonat pluss fra0,05til ca. 5>o% av et polyetoksylert sulfat vil effektivt funksjonere som et overflateaktivt middel i vandige opplosninger for å redusere interfasespenningen mellom råolje og vann i nærvær av hardt vann, dvs. vann inneholdende fra 3000til l8000deler pr. million total hardhet (kalsium pluss magnesium). Skjont man bare har beskrevet resultater for et spesielt anionisk overflateaktivt middel, nemlig et alkylarylsulfonat og bare to vann-opplbselige salter av et polyetoksylert sulfat, så er det innlysende < at man også kan bruke andre tilsvarende forbindelser.

I tillegg til det som er nevnt(.:ovenfor kan man bruke drivende væsker etter emulsjonen ifolge foreliggende oppfinnelse bestående av en gass eller gasser så som forbrenningsgasser, C02,metan, luft eller liknende eller i kombinasjoner. De drivende væsker kan også inneholde væsker i kombinasjon med forannevnte gasser enten injisert etter hverandre eller samtidig, og væsken kan bestå av vann, alkohol, polymerfortykket vann og liknende enten alende eller i kombinasjon.

Man kan videre i nevnte emulsjoner bruker materialer

som alerie ville være gassformede ved reservoarbetingelsene med hensyn, til temperatur og trykk. Disse gasser kan enten brukes alene eller sammen med hydrokarbonvæske slik disse er beskrevet ovenfor. Dette ville muliggjore en bruk av bobblepunktvæsker, retrograd eller dugg-punktvæsker eller fullstendig gassformet materiale og oppfinnelsen er således ikke strengt begrenset til hydrokarbonvæsker. Disse gassformede komponenter kan f.eks. være metan, etan,karbondioksyd,luft, nitrogen, forbrenningsgasser, hydrogensulfid og liknende. Det er nodvendig at disse gasser enten de brukes alene eller i kombinasjon med væsker, kan danne emulsjoner, mikroemulsjoner eller dispersjoner slik det er beskrevet her.

Det skal videre bemerkes at det i visse tilfeller vil være onskelig å anvende en fylling eller skylling for man anvender emulsjonen ifolge foreliggende oppfinnelse, og en slik fylling eller skylling vil innbefatte salter eller andre materialer som vil svekke absorbsjonen av overflateaktive midler og/ellér polymerer i de etter-følgende emulsjoner på formasjonsflåtene. Slike forbindelser kan innbefatte natrium tripolyfosfat,,salter av etylendiamin tetra-eddiksyre, natriumsulfat og liknende. Det kan også være onskelig i denne forfylling eller forskylling å innbefatte fortykningsmidler så som polymeriske forbindelser. Slike fortykkende midler vil gjore at man oppnår en bedre volumetrisk forskyvning eller kontakt mellom reservoaret og den etterfølgende emulsjon. Videre kan det være onskelig å innbefatte slike materialer i selve emulsjonen også for samme formål.

Det er innlysende at man lett kan utfore variasjoner i denne fremgangsmåten. De forannevnte materialer angir således ikke begrensninger i oppfinnelsen, men er kun angitt som illustrasjoner på forbindelser som kan brukes, og man kan lett utfore variasjoner og modifikasjoner uten at man derved forlater oppfinnelsens intensjon slik den fremgår av de etterfølgende krav.

Claims (22)

1. Sammensetning , karakterisert ved å bestå av en emulgert blanding av: (a) et hydrokarbon, (b) en vånding væske, og (c) et system av overflateaktive midler bestående av folgende: (I) et forste anionisk overflateaktivt middel som er et vannopploselig salt av et alkyl eller alkylarylsulfonat, hvis alkylgruppe har fra 5 til 25 karbonatomer, og (II) et annet anionisk overflateaktivt middel som er et salt av en sulfatert oksyalkylert alkanol eller alkylfenol.

2. Sammensetning ifolge krav 1, karakterisert ved at forste anioniske overflateaktive middel har folgende formel

hvor R representerer et grenet eller lineært alkylradikal med fra 5 til 25 karbonatomer, X representerer et sulfonatradikal og Y+representerer et monovalent kation. Sammensetning ifolge krav 2, karakterisert ved at Y <+> representerer et natrium, kalium eller ammoniumion.

4. Sammensetning ifmlge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at det annet anioniske overflateaktive middel har folgende formel:

hvor R^" representerer et lineært eller grenet alkylradikal med fra 5 til 2o karbonatomer, n representerer et tall fra 1 til lo og W+ representerer et kation. ■w.

5. Sammensetning ifolge krav 4»karakterisert ved at W <+> representerer et natrium., kalium eller ammoniumion.

6. Sammensetning ifolge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at hydrokarbonet er en råolje eller en delvis raffinert fraksjon av råolje.

7. Sammensetning ifolge krav 6, karakterisert ved at hydrokarbonet er en sidefraksjon fra en destillasjons-kolonne for råolje, gassolje, parafin, tung nafta, bensin eller flytende petroleumsgass.

8. Sammensetning ifolge ethvert av kravene 1-5»karakterisert ved at hydrokarbonet er et lett hydrokarbon med fra 1 til 6 karbonatomer.

9. Sammensetning ifolge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at den vandige væske:.er blott vann.

10 . Sammensetning ifolge ethvert av kravene 1 til 8, karakterisert ved at den vandige væske inneholder fra 2oo til l8000 deler pr. million av polyvalente kationer.

11. Sammensetning ifolge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved å bestå av fra l,o til 9° vekt% av et hydrokarbon og fr.a 99 til 1° vekt$ av en vandig væske og overflateaktivt middel.

12. Sammensetning ifolge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at hvert overflateaktivt middel brukes i mengder på fra0 ,05 til 5>° vekt% basert på vekten av den vandige væske.

13. Sammensetning ifolge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved å innbefatte fra loo til 5000 deler pr. million av en hydrofilisk polymer.

14. Fremgangsmåte for innvinning av petroleum fra et under-jordisk reservoar hvor man injiserte en forste væske inn i reservoaret fra en injeksjonsbronn til en produksjonsbronn hvoretter petroleumen innvinnes fra produksjonsbronnen, karakterisert ved at nevnte forste væske består av en sammensetning ifolge ethvert av de forannevnte, krav.

15. Fremgangsmåte ifolge krav 14, karakterisert ved at forste væske folges av en annen væske for å få en effektiv petroleumsinnvinning.

16. Fremgangsmåte ifolge krav 15, karakterisert ved at nevnte andre væske er fortykket vann.

17. Fremgangsmåte ifolge^ krav 16, karakterisert ve d at det fortykkede vann er en opplosning av en hydrofilisk polymer.

18. Fremgangsmåte ifolge krav 15, karakterisert ved at nevnte andre væske er gassformet.

19. Fremgangsmåte ifolge krav 16 eller 17, karakterisert ved at det fortykkede vann inneholder en gass.

20 . Fremgangsmåte ifolge ethvert av kravene 14 til 19, karakterisert ved at nevnte forste væske inneholder en gass.

21. Fremgangsmåte ifolge ethvert av kravene 14 til 2o, karakterisert ved at man injiserer en forskylling av et fordelaktig middel for nevnte forste væske, for å minske absorbsjonen av emulgerte materialer fra forste væske på reservoar-overflåtene.

22. Fremgangsmåte ifolge krav 21, karakterisert ved at forskyllingen inneholder en hydrofilisk polymer.