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一种校正渗透对比率的杀菌性组合物和堵塞地下构造岩层中多渗透岩层的方法

阅读:551发布:2021-06-18

专利汇可以提供一种校正渗透对比率的杀菌性组合物和堵塞地下构造岩层中多渗透岩层的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且校正 水 的渗透率的方法以及组成,由此来改善注入的冲激效率,其包括顺序注入(1)可选择一种预冲洗水栓用于调节 原生水 的含盐量,(2)一种含水的被螯合的多价金属阳离子例如铬,而螯合阴离子是杀菌性的例如丙酸盐,(3)一种可凝胶的高分子粘性体例如聚丙烯酰胺。更好地,(4)可采用一种含水驱动 流体 。,下面是一种校正渗透对比率的杀菌性组合物和堵塞地下构造岩层中多渗透岩层的方法专利的具体信息内容。

1.一种处理地下构造岩层的方法,其特衽在 于该方法包括注入有效控制滲透比例的餐胶俎分. 凝胶组分包括有效比例的:
(a)
(b)至少一种能在凝胶化的pH范围内与交 联剂进行凝胶化作用的聚合物.
〔c)至少一种由多价金属阳离子组成的交联
剂,和
(d)至少一种具有生物杀菌剂特性的多价鲅 合阴离子且多价金届阳离子被多价螯合阴离子所螫

2.裉据权项1所述的方法,其中,多价金属阳离子为 △13+ , Ti+ ,Zn2+, Sn, Cr3+,Zr+ 或混合物。
3.根据权项2所述的方法,其中,整合剂/ 多价剂合糾为:
(a)含3至5个原子的基本上水一可溶性 羧酸和相应的水一可洛性的羧酸盐类,
(b)含2至5个磺琢子的卤代和硝基取代的 羧酸和相应的水一可溶性羧酸盐类.
4.根据权项3所述的方法,其中聚合物为生 物多搛化物,纤维素醚,丙烯酜肢基緊合物.部分 氷解的聚丙烯醑,聚苯乙烯磺黢盐,木质磺酸盐,
羟甲基聚丙烯酰賅或混合物·
5.根据权项4所述的方法,其中.具有生物 杀菌特性的多价蝥合阴离子为:
(a }丙酸盐,丁酸盐,戊酜盐f
(b)2, 2—二较丙酸,2. 2—二溴丁酸, 三氟乙酸,三滇乙酸,三氰乙酸,2,3—二溴丙 酸,2 ( 2—二氮戊酸.3—硝基丙酸·三碘乙酸,
3—(2,2, 2—三貳乙氣基)丙酸,4 一硝基_ 2—製丁酸,2—溴一2—硝基丙酸及2—硝基乙 酸:
Cc]己二酸和水一可溶性己二酸盐类,或 (d)混合物
6.裉据权项5所述的方法,其中,聚合物包 括聚丙秌敌胺,多价阳离子包括Cr3'且蝥合/多 价蝥合阴离子包括丙酸盐。
7 .权项1所述的处理地下构造岩层的方法, 其包括技斓序注入有效控制滲透的、有比例的下述 组分
ia)至少一神能与交联剂进行 凝胶化的緊合 物的*溶液/氷可分散液
(b)由锥(lll)阳离子按轚合比与至少一种 具有生物杀菌特性的多价螯合阴离子进行螯合所组 成的水溶漼·
(c)至少一种能与交联剂进行凝胶化的聚合 物的水溶液/水可分教液·
8.根据权项7所述的方法,其中,蝥合剂 多价蝥合剂为丙酸盐,丁酸或己二酸盐,
9.根据权项8所述的方法,其中,聚合物包 括聚丙烯酜肢,并且轚合/多价蝥合阴离子包括丙 酸盐
10.根据权项7所述的方法,优先注入一种含 氷预冲水栓以调节原生水的含盐量。
11.控制地下构造岩层冲激效率的方法,其特 征在子该方法色括顢序注入有效量的
(1)一种含氷预冲水栓来调节原生水的含盐
量,
(2)一种凝胶含水水栓,该溶液包括一种髙 分子粘胶化合物.
(3)一种由铬(lll)和具有生物杀菌性质的 多价螯合/螯合明离子所组成的氷溶液,从而被蝥 合的铬(lll)就表现出对硫酸盐还原性鈕菌有生物 杀菌特性,
(4)一种含水驱动液;
可选择地从(3)到(4)间的顺序是规定 (3 a)重复(2):在步骇(2 ). (3),如果 有的话,和(3 a)之后,可选择进一步注入分骹 盐水
12.根据权项11所述的方法,其中,预先冲洗 水溶液包括氣化钠盐水。
13.裉攞权项12所述的方法,其中,蝥合Z多 价蝥合阴离子为:
(a)含有3至5个碳原?的基本上水-可溶 性的羧豉和相应的水-可溶性羧酸盐类.
(b)含有2至5个碳原子的卤代和硝签一取 代羧酸,
14.根据权项13所述的方法.其中,聚合物为 生物多糖化物,纤维素醚.丙烯酰胺基聚合物,部 分水解緊丙?醣,聚苯乙?磺酸盐.木质磺酸盐.羟 甲基聚丙烯酰肢或混合物
15.根据权项13所述的方法,其中.鳌合或多价
螫合阴离子为:
(a)丙酸盐,丁酸盐 戊酸tt:
(b) 2·2—二氯丙酸,2. 2—二谀丁酸· 三氟乙酸·三滇乙酸,三氣乙酸》2, 3—二滇丙 酸,2, 2—二氮戊酸.3—硝基丙酸,三磺乙酸,
3 ( 2 , 2, 2—三氯乙基)丙酸,4 一硝基一 2—氯丁酸,2—淇一 2—硝基丙酸·和2—硝基 乙酸;
(c)己二酸和水可溶性己二酸盐类,或
(d)混合物
16.根据权项15所述的方法,其中,聚合物包 括部分氷解的聚丙稀酰胺,并且整合阴离子包括丙酸盐

说明书全文

发明是关干校正地下非均相构造岩层中氷的 滲进对比率的方法· 一方面,本发明与长时间对地 下岩层滄透对比率进行校正有关·特别是本发明与 使用含生物杀黯剂成分的含高分子凝骹液有关, 这在处理遇到含有硫酸盐还原性细菌的构造岩层水 时特别里要 进一步

本发明与注水的方法有关,在旧的采油油田中,穿过储油层中高濬透性区 域的水的沟流通过旁路把大量的油替换出来.对地 下构造岩层的较高渗透区域趋时干釆用注入大置的 涑体的方法·最初它之所以为人们所接受·是因为 可以抽尽来自相对高的渗a率区域的油渣。由干在 渗透率相对飫的区域旁路上注入大量水和其它流体 之后,使这类岩层的油含量贫乏,对进一步提髙* 氮化合物回收率造成不利因素·后来变为不为人们 所欢迎。

为了将一个渗透率相对高的区域转变为一个潘 透率《得多的区坺,最好*釆用完全堵塞涂透率较 高区域;的方法。随后再注入大量的水让它逬入至旁 路而属干濬透率较高产生磺氢化合物的方位区,棟 旁路渣通由此来提髙??化合物的含量·

已经开发出许多调整地下构造若层渗透率的方 法.美国专利U.S, 3,762·4?6〔高尔《GaiLiO月2 日.1973)〕描述了各种高分子化合物连同各种交联 齐J溶洧的使用·这些交联削瀋液是由多价金属阳离 子和由己列举的醋酸盐,次氰基三乙酸盐·洒石賅 盐.柠樣酸盐和磷酸盐等多价螯合/阻滞阴离子逬 行蝥合作用而成。交眹剂溶液注入之前先注入用緊

合物增_的**,在隔开益水柱之前戎之后继之再 注入更多商分子渚液.这类程序可以重复进行,美 国专利ILS. 4.018,2W

然而,?砸it水而论(盐水中含有鈣和/或镁 高子),在能*供大規模地髙效率的工作,并能避 免产生过度的沉积和若层堵塞、不适当的形成凝胶 物等等方面还不足·

细凿的问fi在油田作业中也已越来越明显化, 细苗尤其是硫酸盐还原性细苗在含有有效原料的地 表水和深地下构造层中似乎是在完全不利条件下生 存和繁殖,当遇到地下岩层时硫酸盐还原性细菌和 其它细菌要继续繁殖已戍为困难,这是因为形戍硫 化氢而导致腐蚀的铕果.在这些地方油-变酸”并 引起不溶物沉淀,例如毓酸亚,它能导致构造岩 层中的孔陳产生不希望有的堵塞。

*要用象交联糾样有效的同时还具有杀苗性质 物赓进行处理。

到现在为止,多价》合了的阳*子材料作为凝 皎緊合物被广泛采用,柠《酸溶液已戍为既经济 又有效的优先选择的交联剂*因此,实质问题必须 坚持使用由柠權酸铝溶液组成的淡水。由干在注水 作业中涉及到极大客釐的注入溶液,因此在井场上 提供大量的谈水_实成为许多油田现场的一个严重 问趟·

需要采用一种能适用子硬盐水渚掖的有效交联 削.同时它对硫酸盐还原性细菌具有生物杀菌性质β

我们己经发现某些适合干注入到地下构造岩层 的凝胶钽分和适用干至少一个钻井的方法,这些组 分包含有氷和一定量的水一浓稠剂.这种(4页) 氷一浓獼糾含有一定量的生物杀苗性质的多价金属 交眹糾为铬丙酸盐存在下可《緊化的緊合物,在高 含童盐水瀋液中该组分是非常有用的。因此我们发 现凝骹继分具有重要的杀菌性味.

我们的配方和方法的优点是组分中,含有水分 但不需要另外提供谈水,而是由井场可获取的硬盐 水所组成,并且交联剂本身就*生物杀菌則,这样就 使得细璇是由交联釗溶液本身来控制,这有肋子通 过生物杀?剂在注入线上流动过程中来控制细菌,

俠金属管i&遼到腐蚀的可能性最小,起到维护保养 作闲。此外,在深岩层中它显示有杀菌性质,控制 碡鲅还陳细菌数目否则就会形成了不合霱要的代谢

产物例如硫化SH2S,它能在形成了硫酸亚铁沉淀 和造戍现场堵塞· ?是我们《不希望的,在某些时 候为了恢复磯氢化合物鴒量可采取中断或瓦解或破 坏注水效率的撸綸·

本发明的目的是?供接近完蕃和沏底校正渗透 对比率的组戍和堵塞地下构造岩层中多滄透岩屋的 方法·发明的再一个目的是提供为改春?氢化合物 的回收处理地下构造宕层的方法,发明的另一个目 的提供具有杀酋性质的交联剂连同?骹聚合物钽分 一起用子控制含有这些琢料的地表水和地层中原生 水中油菌的繁殖。

本发明的其它方面.目的以及各种优点可通过 阅读说明书和所?的权項将会更加清楚·

意外的是已经发现某些具有多价轚合阻滞性能 的阴离子,就是杀?Μ.特别地好.如丙酸攰.m 与它密切相关的同系物醮酸社却不是杀苗剂,这w 实是意料不到的,

根据我们的发明,我们提供交酎酸的杀酋注入 组分1我们还进一步提供使用这些组分的方法.例 如,按序注入增稠水其含一定量的水一可溶性或水一 可分?性的粘性聚合物,注入盐水,再注入有确定 特性的可杀菌的多价轚合的金属阳离子渚液,最好 是接者再注入?水和(或者)注入水一可*性水一 可分散性的粘性緊合物_

交联W是一种多价金扃阳离子溶液,只有当在 胶凝作用的pH范围内,并按一定的类型和浓度, 才能有效地胶《选定的*合物,最好采用一种或多 种tUU Ti4*, Zn3+. Sn“ · ltA* 和Cr3+这样的多价 金属离子·目齣优先选用的是A〗3+和Cr3+,然而在 含盐水髙的硬盐水中Cr3+被认为是最佳·

目前最佳的是三价铬,可利用Cr (ffl)或其 它多价金羼阳离子和适量的一种成多种有效多价蝥 合物或具有生物杀菌特性的多价螯合明离子反应形 成络合物*生物杀菌釗轚合物或多价聱合物组分可 以使聚合物的皎凝的速度减缓.间样它还*供了惊 人的?为重要的生物杀菌特性·在含盐量高的盐水 包括硬盐水中铬被认为是最好的阳离子,含盐量痕 的盐水含有数置级至少约为100,000?Φ0ppml的总溶解圍 体量·因此.特殊的络合W成具有杀麄特性的多价 螫合W,和三价?阳离子的组合,将提供高的?盐 性和杀菌特性,

丙酸盐目tt被认为是最好的.其次是己二酸

部被认为是可采用的生物杀*明离子,而适合干我 们的发明的用途的.却是另外一些具有轚合和多价 蝥合作用的杀鶴阴离子·

各种杀菌MDift包括有:

A.含有三个至五个碾原子的基本上水一可溶 性羧酸和相应的水一*性羧酸盐类,最佳*丙酸盐 和较小童丁酸益,因为它们能降飫水的溶解度

B.含有二个至五个原子的卤代和或硝基取 代一元羧酸和相应的水一可瀋性酸盐类,例如2,

2—二氯丙酸,2—二滇丁酸,三氪乙酸,三 滇乙酸,三氯乙酸,2 . 3—二溴丙酸,2, 2 — 二氩戊酸,3—硝基丙酸,三碘乙駿,3 (2, 2,

2—三Λ乙基)丙酸,4 一硝基一2—*丁酸,

2—澳一2—硝基丙酸,2—硝基乙酸等等单一成 分或其混合物·

C.总数为8至11个?原子的含羟基化,卤代, 和/或硝基一取代苯基的羧黢和相应的水一可溶性 盐,例如,2. 4—二羟基苯乙酸,2, 4—二氢 苯乙酸,3 (2'.4#—二溴苯氣基)丙酸,3 (3、 5 —二硝基苯氧基)丙酸,3 —苯基一 2, 3—二 浪丙酸· 3,5—二硝基水杨酸,3 (3^ —溴一 i, 一硝苯基)丙酸,3 (Z\4f 一二羟基苯基) 丙酸等等,或其?合物*

D 己二酸和水一可溶性己二酸盐所需要铬 (01)洛液或其它多价金属阳离子与从上述材料中 送出的具有杀菌性质的多价聱合剂或络合削溶掖, 可用各种方法制备,

例如,锥或其它被选定的金属粉末以适当的比 例和选定的含醵结构阴离子作用使变成泥浆,有时 霈加热和/諕加入少量的a錶水*液来《助引发反 应的进行直至取馎所想要的溶洧·就格(ΙΠ)来说,

特别是丙_铬盐t可获得清彻深绿色瀋液.

足够的阻谶/多价螫合明离子将完全和铬或其 它多价金属阳离子》合,阴离子:铬或其它多价金属 丨汩离子的比例对子一种稳定溶液来说是很客易测定,

可应用任何制备丙酸铬盐或其它具有杀宙性质 的多价金羼阳离子盐类的便利方法·例如,适宜的 无机盐可以网选定的醯合/多价螯合盐类或酸类按 适当的摩尔比进行?合.

多价金属离子溶液可以用适当水溶性盐类或金 属化合物进行制备,?如氩化物等等,其方法是将 金騙盐或化合物同足够量的水混合,以配制成所要

求的或方便浓度的?备液·象大家所知,淡水对某 些盐溶_性能会有所《助·

通常,得到的多价轚合剂是其钠扯或游离联的 形式。一种?备漼KW可用水稀释至方度.例

如:多价螯合μ大约占1至5κ重量百分比6

多价金?盐溶液和多价盐离子以适当的比 例《合《到多价螯合的金 离子溶液.》合或多价 轚合阴离子的用量,目前,以能足以和淸液中新存

在的金厲离子相_合为Κ。调节注入?液的dΗ如 象大家所知它可促使胶?化,并且取决子緊合物。

通常,多价》合W对铬或其它多价金鼷离子的 咮尔比,在一个从1 : 2至8 : 1的非常宽的范围 内变化,可取的范围为2 : 1至4 : i左右,最可 取范围为2. 5: 1至3.5: 1左右,然而在任何情K 下都应能获得实际上清彻没有沉淀的干净溶《为准, 例如,戟铬盐来说,要求的是清彻W绿色的溶液 在丙酸盐和所推荐的多价金厲铬盐的情况下, 每摩尔铬大约量少需要四摩尔的丙酸盐,最好取八 摩尔的丙酸盐》值得注《的是人们为了节省总的操 作费用应用较小比例的非生物羧酸杀菌剂,例知, 醋酸结合使用例如丙酸而X含明显地削弱了 &肿切 盐体系的生物杀菌效率^

本发明适用的聚合物是那些在多价金属庳+乂 联剂存在下具有胶凝能的*合物。适用千本发明 的聚合物也?是说在交联剂存在下.在《I胶化pH 范围内能够进行*胶作用的*合物,包括生物多椒 化物,纤堆*醚,含丙《敌胺的聚合物。

适用的纤维素醚类在美国专利3,72?, 6W中已 有披* (此处引为参考)·特别推荐的纤维素醚包 括羧甲基羧乙基纤蠘繁(CMHBC)和羧甲基奸 雉* (CMC).

适用的生物多糖化物在美国专利七068, 714{fc 处引为参考)中被撟述过,特别推荐的是多镰化物 B —1459,这是由黄杆菌親洋蘑庙繁细菌作用制备 而戍的生物多糖化物·这种生物多糖化物已以多种 等级的商品出售,商《为科佐(Ko丨zau) ?凯尔和 公司(Ke 1 co Coapany),洛杉机,加里佛尼亚1 适用的含丙烯酏黢基K合物.在美掘专.Η

3, 749,172中已有被?(此处引为参考特别推荐护

* 一种所谓含有羧酸難侧基部分水解的《丙》敌肢.

通过基可发生交联作用*具有热穗定性的丙烯醜脖 聚合物类,例如*縈(杖一己烯基一.2—碰:喀烷鮮

共一丙燏敢肢),緊(钠一 2—丙?Κ胺基一 2 — 甲基一 1 一丙烷磺酸盐一共一丙秌?胺一共一 Ν—· 乙?—2—吡咯烷)·以及緊(钠一 2 —丙烯酰 胺基一 1 一丙烷?酸盐一共一丙烯》肢),特别被 推#应用千高温条件下含盐量髙的环境,选用三元 共緊物在本工艺方法中是有用的,例如.从丙烯酞 胺和N—乙《— 2一毗咯烷酮共聚单体及少量的象 醵酸乙《,乙《毗啶苯乙甲基丙《酸酯等等的 三元单体制备而成的共緊趣U

其它适用千本发明的混合物还包括部分氷解緊 丙滕聚苯乙秌》S夺盐,木质磺酸盐,羟甲基聚丙 秌敌胺等等

目故最好的是丙烯酰胺基聚合物.特别是緊丙 烯酜胺和部分水解的緊丙烯酜胺。

水溶性/分散性聚合物在水溶液/可分散溶液 中的浓度sit增稱水的量的范围很宽并且对于各种緊 合物以及对千特定的若层新需箱胶度,即却是适宜 的和方便的,通常,在水溶液y分散体系中緊合物 的浓度可配制成高达约100至20,_pm之方便汝度,

大约200至5000ppm为更好6

可以釆用fi';坷适宜的方法来制备可交联聚合物 的含水混台物\ 一些緊合物可能要求特殊的混合条 η.例如,慢惟将缩粉末聚合物加入到搅拌的水溶 掖的狳涡中,用酒精预先润湿,保护免受空气im 气〖作用,宁用淡水、舴非盐水来制备储备μ,正如 η知的β

在佼用凝胶绾分之前可对岩层进行冲洗,预先 冲洗液可以使用比地层原生水硬度要低,和/或总 溶解围体董it

特别推奪那些虽然是盐水但实阮不含硬度阳离子的

地层棟生水·预先冲洗的目的是用冲洗地下岩层的 方法来替換原生水中含&重,?先冲洗的量《—一般

为处理岩摆的孔眯体积的一至三倍,

大家知道为提髙油的回收串,某些化学物赓如 象表面话性糾和髙分子粘胶剂在电解质和特别是含 硬度阳离子存在下大置被吸附和/或被沉这枓

通过预先沖洗.滑除一部分这类电解质以猙弱这个 潜在问麵.,例如> II型的氣免钠预先冲洗盆水浓., 含有约0.2112?量丙分数的总*解固体量。

所用的交联部丨的量主要地取决于注入聚合物溶 ^ m.合物的含噘,例如较小童的緊合物要求较小 量的交眹削t进—r , >.(ΠΑ;顼对子给定的緊合te

的浓度,一般地随着交眹剂含置的增加而凝骹作用 的速度墦加·当然,一旦注入的多价金属阳离子和 预先加入的聚合物发生接触,凝胶作用就开始·凝 詨作用的速度和程度取决干各自的比例并且正如人 所知pH应是在凝胶化的pH菹围之内·虽然摩尔 比能够估算,但一般来说.多价金属阳离子对子聚 合物粘性体的可交联侧基的比率.却随聚合物的分 子量,緊合物浓度以及含盐》而变化。在注入栓中多 价金S阳离子浓度在一个从25ppra至S, OOOppm的广 泛范围内变化,最适宜的范围为lOOppra至2, OOOppm.

在现场比如说在浊井W近,所霱要的可凝胶处 理组分的总量,可用被处理范闻的孔嫌容ft来表示, 麫如,如果一个被处理区域(一个或多个地若层或 它的一部分),占有注入流体体枳的80%以上,那 么就可以把灌浆器就地组装,并把处理俎分直接灌 入这一地区,处理组分的程量可以在一小非常广泛 的范围内变化,根据需要而定,一般为100%至200% 左右孔隙容量的被处理区域,根据的榆送费用和 化学费用的限制来实际控制处理量的上限·为了能 彻底处理,取样区域中的容枳可以采用示踪装置进 行测定。裉据这些结果,就能够确定聚合物和交联 削的含量。

在包括注入緊合物一盐水_交联剂一盐水一聚 合物等的连续处理过程中,盐水栓的体积应能借叻 子推迟交联剂的聚合物的潺合而足以防止可能面临 的堵塞现象·小于盐氷栓的适宜的体积》有可能导 致堵塞,而大子盐水栓的适宜的体枳,由子聚合物 和交联剂接酏不好.而使得处理效率降飫·

处理颟序可按下列步驟进行:

1 .用盐水预先冲洗(可选择>

2 .注入确定体积的聚合物溶液/分教液·

3.注入更多的盐水·把聚合物推进到(目前) 滲透率较髙的岩层上*

4.注入丙酸铬(ΠΠ盐瀋液(或其它具有杀 菌能力的铬洛液·>

5.注入另一容纛的盐水将引发凝胶作用的丙 骏铬盐渚液推进到(渗透性较高)地岩层在耶里开 始发生凝胶作用和形式堵塞现象,

6,所注入的大量的水被转移到以前渗透性较 小现在瀹透性较大(相对地)而《氢化合物丰《的 地若层内·

水躯动是本发明校正瀹透对比率过程之后续,

水擊动糾可使用理有并场鈦水和Z或谈水,如果后 者能够收到的话·

采用襄胶化处理以后.水轚动液裱转移到(以 m滄透性较小富滷区·因为谓整读透对比率过程 慢.实庚上是阻止水藿动液磡过(最初> 渗透性较 大贫油区(所谓的取样区)的法动·在油井生产中, 所产流体中水/油比的降飫,被认为*调节滲透对 比率搡作取得成功的転志.

继调ft渗透对比率之后,在延长粟动水的注入 后,氷/油比可能3*擓*·若霱要时.可以对结 构岩层用凝胶组分籯新进行处理·

值得注视的是镯整渗进对比率也能在采用其它 提高油的回收率的方法之后.例如衷面活性剂注入 以及上述含水轚动液注入等.

凝胶一堵塞实际上是可以被降飫和消除。无论 什么时候发生凝胶堵塞现象可以裉方便釆用诸为次 氮酸钠一类的注入剂加以消除,根据现有技术认识 到次氣酸钠注入削能有效地使诸如聚丙烯酰胺之类 的聚合物粘性液降解。

实例

这些实例是用来提供现有的拄术和技能帮肋人 们进一步熟悉本发明尤其*某些材料的应用上被认 为是典型的或没有局限性的,这个实例只是我们摺 示的一个方面的内容,技术规范包括在正文,实例, 数据和权利要求内,全点将在本发明适当的正 磉范围内加以研究·

举例 1

本例叙述了由金瞩铕和丙黢謂舦駿洛液作用制 备三价铬丙酸盐的情况·

栴金属铬粉末{2·06克,40奄摩尔}置干100毫 升烧杯中加入丙酸(7毫升.6.9克,94毫摩尔)加 水(1毫升,1克,55· 5毫庫尔)便变成泥浆*在 烧杯里放一支小型磁性擋拌棒,在搅拌器的热板上 将反应《合物如热到40-50X3·如入1毫升1 Μ盐 酸瀋液到搅拌中的?合物?在反应混合物中加入HC1 之后反应印开始并且形成明i缲色·将反应物质搅 拌并加热到40—50X;保持2 — 3小时,在室溫让反 应涯合物辭置14小时·

将反应涵合物垂新加热至40—50X;并《慢将上 层?绿色溶浓例出到另一个100奄升的烧杯中,刺 余的铬粉末与加入的4奄升(50奄摩尔)丙酸.1 毫升水和二滴1 Μ盐酸?液接?·在第二种溶液和

.上面裱分离的蓝绿色上层淸液相化合之韵进一步让 反应继续进行几+小时*加入2毫升《25?摩尔) 丙酸到这个《合潘液中,形成的?合物在50* —70Χ; 情况下消解2小时·消除时要分批加入蒸镶水以保 持总体积不变并?蓝缲色溥液变为暗绿色潺合物溶 液.冷却到室温后加入足够量的蒸镛水促使最后体 积为50毫升·这赭备液含有0.8毫摩尔Cr/ni (4.16% 重置百分比铬.41,600ppa^).栴部分《备榷进行 稀释分别提供为实验瀋液,适用于实验室浇注岩芯 试验溶液含有lOOOppm^, SOOppm铬(ID)和250ρ?>Β 铬(1 )·例如24毫升上述储备液稀释到1000毫升时 提供了 1升含有Ι000ρρπι^的试藿濬液?同样,12毫升 和6毫升的储备漼分别《释到1000毫升这样各自提 供了含有SOOOppra^j铬和250ρρη^铬的试:验箝液.

举例 II

本例用实验事实来说明丙酸铬(IH)盐(例! 中所制备)与聚丙炤酰胺交联作用的容量对贝雷亚 (Berea)砂石岩芯产生高残余阻力系数的关系* 岩芯采用环氧树脂浇牢:在岩芯入口端以及距入口 端V和氏5〃处装上五个压力。岩 芯长为6",压力阀从岩芯入口端算起定非连续计 算,例为1, 2, 4, 3,5·将1, 2和3号压 力旋塞调节到涑体通过岩芯渣动的垂直方向上,而 榇为4和5号的压力旋塞调节到_(岩芯的对边上) 和压力旋塞2和3号成二面为120°的平面上,如 果为若芯末端为基准,那么压力雄塞5号设在距岩 芯末斕'位置上.压力旋塞3号设在岩芯末纗 位置上,压力旋塞4与距岩芯末端3 ? 位置,压力旋塞2号设在距岩芯末端5"的位置以及 压力旋塞1号(在岩芯的入口处)设在距岩芯末端f 的位置上·

岩芯首先在真空下抽空然后在真空下用盐水所 饱和最后在毎平方英寸75磅回压条件下再用盐水饱 和,然后用至少1个孔隙岩童的盐水冲洗岩芯·并 计算盐水最初的滲透率·实验进行期间,压力旋塞 上压力读数可转用压力转換鬌来监測*

若芯的处理·是由依次注入2,0.1,0.?j0.5· 0.2和1至1.5孔隙岩量的聚合物洛液,tt水洛掖, 铬丙酸盐溶液,盐水溶液和麇合物渚液,注入淹体 的前推进速度范围为毎天2至10吹·在特定盐水中 聚合物涫液的浓度为500pp?R丙?歡骹?对三种不 同岩芯分别用含有ΙΟΟΟρρπ?, SOOppra和250ppm

行涤注·用于岩芯浇注的盐水釆用溶解50.8克NaC】 子大量水中获得1升ik水溶?(20000ppraNa+)(大约 5?重*的百分比NaCl)·对毎种铬(II 的丙酸 盐试验濬液可以计算两套残余阻力系数,计算结果 是由压力转換罌压力读数来监测出来*

第一套数据是基子压力旋塞之间的压力差,它 反应了在所指定的两压力阀之间那部分岩芯上的, 这种处理的有效性·第二套数据是基于某指定压力 旋塞和若芯末端或输出蠕之间的压力差,残余阻力 系数(RRF)是表示经处理之后穿过岩芯的盐水 涑动性的减小程度。例如,RRF值等子10,表示 当依次注入聚合物溶液,盐水*液.铬(III)丙酜 盐溶液,盐水溶掖.聚合物溶液之后,穿过岩芯或 部分岩芯的盐水流动性降飫10倍,残余阻力系数 (RRF)概括在下列表丨和II :

表 1

A RR F1.2表示由压力阀1 (岩芯入口处) 和2 (矩阀处)所取得的监控压力读数,计算 两供到的RRF值.这一处理区是岩芯的笫一英寸 处理区,

RR F2,4表示由距岩芯入口 1 η处的压力 阀2和鉅岩芯入口2, 5〃处的压力阀4所取得的监 控压力读数,计算而得到的RRF值(1.5处理区) e RRF4.3表示由距若芯入口 2·5’Λ处的压力 阀4和距t芯入口4'r处的压力阀3所取《的监控压 力读数,计算而得到的R R F值(1· Γ#处理区)

d RR F2,3表示由距者芯入口 1〃处的压力阐 2和詎若芯入口处的压力阀3所取得的监控压力 读数,计算而得到的R R F值<3〃处理区>

? RR F4.S表示由S岩芯入口2.5〃处的压力 阀4和钜岩芯入口5. 5"的压力阀与所取得的监控

13

14

压力读数,计算而得到的RR F值(3W处理区}

本这些值代*的是近似值,这是因为在靠近压 力阀处形成*胶并阻磚压力传感器渲动流体之间 更好的接鼬《>

NM代表"不能测量"

参照表丨的结果可以很明显的看出,当试验溶 液中铬的浓度从250ρρπ??*加到500ρρπ?,再增加到 1 OOOppm,这种处理也变??来?有效(表现为RR丨

值的増加L

?参阅表〖脚注 //参阅表丨脚注

?RRF 1, E代表整个6~长岩芯的残余 阻力系数。

b RR F 2, E代表最后5'f长岩芯的残余 阻力系数。

c RRF 3. E代表最后1"长岩芯的残余 阻力系数,

d RRF 4, E代表最后3. f‘长岩芯残余 阻力系数。

参照表II的结果很明显的看出,从岩芯入口到 岩芯出口,岩芯区的RRF值增加。

值得注意的是用柠檬酸铝体系浇注岩芯时如下 文所述·从岩芯入口到《芯出口之间各岩芯区的 RRF值.表现为相反的傾向·用柠樣酸铝浇注的 对比岩芯实验说明*用多价螯合铬(111)丙酸盐体 系超优于多价?合铝(Π?)柠植酸盐体系。柠粮 酸铝的试验瀋液是500ρρ?Α?(11Ι}而Al(m)对柠H 酸盐的比例是L 75 : ?β操作步骝和铬丙酸盐体系-样,其总结果汇总在表Ε和表IV*表!和丨】的_%:

也分别适用干表ffl和IV的各个岩芯区。

表 E

第一套RRF值(柠檬酸铝体系)

i*r — d替> i 脚注& 一· Ο ..

参照表丨和表in的结果.允其是表i ppraCr(lU)的处理结果,可以很明显地看出,用铬 (Π I}的丙酸盐处理结果的R R F值远远护Η相应 的柠様酸铝处理结果的R R F iko

— e参阅脚注a —e表Ι? 孝参阅表II脚注

参照表IV和表]I的结杲,尤其在表?〖中用500 ppm处理时(也引入表丨),很明显看出用CrUn)丙 酸盐处理结果的RR F值远远程超过相应柠?酸铝 RRF值。此外,在柠權酸铝系中,从岩芯入口到

岩芯出口,各若芯区的RRF值明显地依次降飫, 而且铬ΠΜ}的丙酸体泵中,却表现为相反的倾

举 m Ei

这f·例文说明在硬fe水中铬(丨η)丙_盐体系 i25Gpp?Cr;興有!出性能,岩芯浇注闭和j述例Π

所述的相同方式进行只是用砸盐水来替换NaC丨盐水 (南,伯班克,机构(South Burbank Unit〕合成殛盐 水)??水分别含有23000dpi?, SOOOppm, 1050ppm 和960ppa^3钠.,?和镁?册F值的结果Γ总在表V

和VI。表I和II的脚注分别适用干表V和* VI的各 个岩芯区·

本在岩芯B中使用了南·伯班克·机构(Soutn Burbank Unit)合成St水。

拿*在3号岩芯中使用了 5.0%重量百分比NaC; 盐水,

//NM表示Λ没有测量'

a. c 一 e参看表I脚注a,c — e。

参照表V的结果,很明显硬盐水的RRF值一 般比软化NaC丨盐水要髙■>

表 VI

亦参阅表V_注。

拿本参阅表V脚注。

NM参阅表V脚注·

a -— e参阅表丨丨脚注a — e。

参照表VI的结果,很明显铬(丨丨1)丙酸盐体系

活性,

另一种控制性实验是用铬(1Π)柠權酸盐来进 行,以支持这样一种论点.即铬(Ml)丙酸盐中的铬 UI!)阳离子没有生物杀酋机能·柠權酸阴离子是 人所共知的微生物代谢物,因为浓度为250pp_ 750ρρω^铬{I \ 1)柠樣酸盐不能抑制S R Β的繁麄, 可以得出这样的结论即CMH丨)阳离子对蘸酸盐还 原性细菌是没有生ft杀麄活性。

根据上面的试验结果可以看出铬{〗丨I)內酸盐 对S R B*生物杀薷剂,而另一个ft同系物印铬 ??ι丨)的醋酸盐不是生物杀?剌,还可以看出,η SRΒ的生物杀菌活性是由丙酸盐多价螯合物基团 提供,而不是由Cr(l!l)阳离子提供。

从提供的这些亊实包括数攞可以说明本发明的 价值和效果.本发明范围的举例.知识和臂《L以 所用到的一般化学原理和其它应用科学原理,郝 沟戍了对本发明概况推述的基础,其中包括发明的 条件范围以及有效绢分的类羼,也构成我们的申请 汉利要求的基砌,

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