NO744341L - - Google Patents

Description

Micellære dispersjoner med toleranse for ekstrem vannhardhet for anvendelse i petroleumgjenvinning.

Foreliggende oppfinnelse angår sekundær og/eller tertiær gjenvinning av petroleum fra underjordiske hydrokarbonreservoarer hvor man bruker et gjenvinningsmedium bestående av en emulgert blanding av hydrokarboner, vandige væsker og overflateaktive midler. Slike gjenvinningsmedia blir vanligvis kalt micellære dispersjoner.

Det er tidligere kj^ent at oppløseliggjorte olje-vann-systemer kan brukes som en type oppløsningsmiddel "slam" ved såkalte blandbare fyllingsoperasjoner for gjenvinning av olje fra underjordiske hydrokarbonformasjoner. En typisk fremgangsmåte av denne type vil første del av nevnte "slam" være blandbart med den olje som ligger foran, og vannet eller de vandige komponenter som brukes i det drivende materiale vil være blandbart, eller i det minste delvis oppløselig, i den siste del av nevnte slam. Man får på denne måten utført en fylling i en enkelt fase.

Et problem i forbindelse med emulgerte og/eller micellære dispersjoner under petroleumgjenvinning har vært at de i meget liten grad kan brukes i formasjoner som inneholder hardt vann. Hardt vann er et resultat av store mengder polyvalente kationer som kalcium eller magnesium. Denne ulempe er selvsagt ikke bare begrenset til den type vandig væske som da kan brukes for fremstilling av den micellære dispersjon, men begrenser også den type reservoarer hvori de micellære dispersjoner kan brukes. Således beskriver f.eks. US-patent 3.506.070 til Jones en micellær dispersjon, men angir spesifikt at det er foretrukket å bruke bløtt vann og begrenser mengden av opp-løste salter til små mengder. I et eksempel i dette patent er det beskrevet en micellær dispersjon-med vann inneholdende bare 412. deler pr. million av totalt oppløst faste stoffer. Denne mengde opp-løste faste stoffer er selvsagt meget liten og meget vanskelig å oppnå i oljefelter."Den type dispersjon som således er beskrevet i nevnte Jones patent kan ikke brukes i formasjoner som inneholder store mengder oppløste polyvalente kationer, f.eks. kalciumkarbonatreservoarer. US-patent 3.698.479 til Askew beskriver også en micellær dispersjon. Askew angir imidlertid spesielt at nærvær av store mengder divalente metallioner i systemet hvori den micellære dispersjon blir dannet,

er uønsket. US-patent 3.688.844 til Roszelle prøver å løse problemet ved den begrensede anvendelse av micellære dispersjoner i hardt vann, ved at man tilsetter metallfosfat til nevnte micellære dispersjon. Man har nå oppdaget at visse systemer av overflateaktive midler kan muliggjøre dannelsen av micellære dispersjoner som har meget høy toleransegrad og meget hardt vann uten at man trenger å tilsette spesielle additiver.

Foreliggende oppfinnelse angår således et fortykket, blandbart fyllingsmedium som kan brukes for å skyve petroleum ut av underjordiske reservoarer. Dette medium består av en dispersjon av lette hydrokarboner, en vandig væske samt et system av overflateaktive midler. Den vandige væske kan inneholde fra ca. 1500 til 12.000 deler pr. million av polyvalente ioner, så som kalcium og/eller magnesium. Systemet av overflateaktive midler består av en vandig oppløsning av et anionisk overflateaktivt middel så som et vannopp- løselig salt av et alkyl eller et alkylarylsulfonat, f.eks. natrium-dedecylbenzensulfonat, pluss et vannoppløselig salt av et alkyl eller alkylaryl-polyetoksylert sulfatanionisk overflateaktivt middel så som natriumdedecyl-polyetoksysulfat, samt et ikke ionisk overflateaktivt middel såsom et fettsyredietanolamid, en polyetoksylert ali-fatisk alkohol eller en polyetoksylert alkylfenol. Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for gjenvinning av petroleum fra underjordiske reservoarer hvor man bruker den ovenfor beskrevne fortykkede væske. Fig. 1 viser kapillære forskyvningsprøver hvor man brukte varierende konsentrasjoner av de overflateaktive midler. Fig. 2 viser kapillære forskyvningsprøver hvor man brukte varierende konsentrasjoner av polyvalente ioner. Fig. 3 og 4 sammenlikner effektiviteten ved en fylling med et enkelt overflateaktivt middel og en fylling med en emulsjon.

Eksempler på hydrokarboner som kan brukes i den nye fortykkede væske ifølge foreliggende oppfinnelse, innbefatter råolje og delvis raffinerte fraksjoner av råolje. Man kan.f.eks. bruke sidefraksjoner ved destillasjon av råolje, gassolje, parafin, tunge naftaer, bensiner eller flytende petroleumgasser. Vanligvis vil rene hydrokarboner være tilfredsstillende sett fra et driftsmessig synspunkt, men av økonomiske grunner kan det være uønsket å bruke slike. Basert på rent økonomiske betraktninger vil den foretrukne hydrokarbon-normalt være en som er lokalt tilgjengelig, og dette vil vanligvis være råolje. Sett fra et rent driftsmessig synspunkt vil det imidlertid være foretrukket å bruke et hydrokarbon som inneholder fra 1-6 karbonatomer. Disse lette hydrokarboner som i tillegg til å være utmerkede oppløsningsmidler for de fleste petroleumstyper i hydrokarbonreservoarer, har dessuten den fordel at de kan lett gjenvinnes fra den fortykkede væske etterat oljegjenvinningen har gått til et punkt hvor den fortykkede væske i seg selv blir produsert. De lette hydrokarboner kan således enten de er rene eller i form av blandinger gjenvinnes og brukes på nytt.

Det er nødvendig med en vandig væske i den fortykkede

væske ifølge foreliggende oppfinnelse .for å blande hydrokarbonet og de overflateaktive midler for derved å få fremstilt den micellære dispersjon. Den vandige væske kan selvsagt være bløtt vann eller hardt vann og bør ideélt inneholde fra 1500 til 12.000 deler pr. million av polyvalente ioner, så som kalcium og/eller magnesium. Den vandige væske

kan også inneholde andre salter som kan variere fra 1.000 deler pr. million og opp til 250.000 deler pr. million. Nærvær av monovalente kationer såsom natrium i natriumklorid kan være meget stort. Det er vanligvis nærværet av store mengder polyvalente kationer som har begrenset anvendelsen av micellære dispersjoner før denne oppfinnelse. Hvor man skal bruke harde vandige væsker vil det system av overfalte-aktive midler som er beskrevet nedenfor, virke optimalt i en vandig oppløsning inneholdende ifra ca. 1500 til ca. 12.000 deler pr. million av polyvalente kationer.

De systemer av overflateaktive midler som er mest effektive i micellære dispersjoner ifølge foreliggende oppfinnelse vil fordel-aktigst kunne brukes i et kritisk konsentrasjonsområde, og vil i dette området effektivt redusere interfasespenningen mellom olje og vann og vil funksjonere effektivt i nærvær av kalcium og magnesiumioner i konsentrasjoner på fra ca. 1500 til ca. 12.000 deler pr. million. Det system av overflateaktive midler som brukes i foreliggende oppfinnelse vil generelt inneholde følgende tre typer overflateaktive midler: 1) Et første anionisk overflateaktivt middel med en av de følgende generelle formler:

(a) R - S03~ - Y+ (alkylsulfonat)

hvor R er et alkylradikal som enten er grenet eller lineært og som har fra 5-25, fortrinnsvis fra 8-14 karbonatomer, og"Y er et monovalent kation så som natrium, kalium eller ammonium, eller

hvor R og Y har samme betydning som angitt ovenfor. Hvis f.eks. R er en lineær dodecylgruppe og Y er ammonium, vil forbindelsen være ammoniumlineært dedecylbenzensulfonat. Petroleumsulfonater kan også brukes som det første anioniske overflateaktive middel i denne oppfinnelse. 2) Et annet anionisk overflateaktivt middel med følgende generelle formel:

[R1 —(OCH2CH2)n- SOj ~Y<+>(polyetoksylert sulfat)

hvorR<1>er et alkyl eller alkylarylradikal,. enten lienært eller grenet, og med fra 7 til 20 karbonatomer, n er et tall fra 1 til 10 og Y er et monovalent kation såsom natrium, kalium eller ammonium. 3) Et ikke ionisk overflateaktivt middel med en av de følgende formler:

hvor R" er et alkylradikal, enten grenet eller lineært, med fra 5 - 20, fortrinnsvis 8 til 14 karbonatomer, A og A<1>er uavhengig av hverandre valgt fra gruppen bestående av hydrogen og alkanoler med fra 1 til 10 karbonatomer. Således er f.eks. dedecyldietanolamid, lauryldiisopropanolamid, laurylmonoetanolamid eller laurylmonoiso-propanolamid foretrukne forbindelser for anvendelse i dette system av overflateaktive midler.

hvor R"<1>er et alkylradikal med fra 5 til 20, fortrinnsvis 8 til 14 karbonatomer, og n' er et tall fra 6 til 20.

hvor R"" er en alkylkjede med fra 5 til 20, fortrinnsvis 8 til 14 karbonatomer, og n" er et tall fra 6 til 20.

Den underjordiske petroleumholdige formasjon hvor foreliggende oppfinnelse vil bli anvendt, vil vanligvis være en kalk-stensformasjon, skjønt man effektivt kan bruke foreliggende oppfinnelse i enhver formasjon hvor det inneholdende vann har fra 1500 til 12.000 deler pr. million av kalcium og/eller magnesiumioner. Vanligvis vil sekundær gjenvinning ved vanninjeksjon eller en annen sekundær gjenvinningsprosess være anvendt på reservoaret før man anvender den micellære dispersjon ifølge foreliggende oppfinnelse, skjønt dette ikke er et nødvendig krav for anvendelse av foreliggende oppfinnelse. Imidlertid vil vanninjeksjon eller vannfylling være ønskelig i en første sekundær gjenvinningsprosess fordi dette er billigere enn den micellære fylling ifølge foreliggende oppfinnelse, hvorved man effektivt kan redusere den mengde kostbar micellær dispersjon som er nødvendig for å fremstille ytterligere olje.

For å hindre at den micellære dispersjon ifølge foreliggende oppfinnelse glir inn i høyviskøse petroleumstyper i dén underjordiske formasjonen, kan det være nødvendig å øke viskositeten med andre forbindelser eller stoffer, såsom polymer. Hydrofiliske poly-mere såsom polyakrylamider og polysakkharider kan effektivt brukes for dette formål og har vanligvis vært brukt for å øke viskositeten på slike væsker.Nevnte forbindelser kan brukes i konsentrasjoner på fra 100 til ca. 5000 deler pr. million. Når viskositeten på drivende væsker, i dette tilfellet den micellære dispersjon, nærmer seg eller blir større enn viskositeten-på petroleumen i reservoaret, vil be-vegelighetsforholdet være tilstrekkelig forbedret til at man oppnår god forskyvning og man vil få en meget sterk redusert eller elimin-ert utglidning av den micellære oppløsning.

I Sn typisk utførelse av foreliggende oppfinnelse vil man bruke en drivende væske for å skyve den nye micellære sammensetning gjennom formasjonen. Denne drivende væske kan være en væske eller en gass som innbefatter vandig væske. Når man presser den micellære sammensetningen gjennom formasjonen vil bevegelighetsreguleringen være en viktig faktor mellom den drivende væske og den micellære sammensetningen, noe som kan skyldes forskjellig viskositet på de to væsker. For å unngå en sammenblanding eller forbipassering av den drivende væske over i den micellære sammensetningen, kan man bruke en fortykket drivende væske for å øke viskositeten. Det er kjent mange metoder for å fortykke væsker, f.eks. ved å tilsette polymerer.

Skjønt foreliggende oppfinnelse ikke spesifikt angir konsentrasjoner etc, har man i det etterfølgende angitt visse spesifikke eksempler for å lette anvendelsen av de micellære dispersjoner ifølge foreliggende oppfinnelse.

De'relative mengder av hver type overflateaktivt middel

i dispersjonene kan være likt eller forskjellig. Det er imidlertid vanligvis akseptabelt å bruke hver type overflateaktivt middel i mengder som varierer fra 0,05 til 5,0 vekt-% i forhold til vekten på den vandige væske, fortrinnsvis fra 0,1 til 1,0 vekt-%. For å.fremstille den micellære dispersjon ifølge foreliggende oppfinnelse kan

man vanligvis bruke fra 99 til 10 vekt-% av ovennevnte vandige opp-løsning inneholdende overflateaktive midler og fra ca. 1,0 til 90 vekt-% av et egnet hydrokarbon. Fortrinnsvis vil den vandige oppløs-ning inneholdende overflateaktive midler være tilstede i mengder på fra 95 til 65 vekt-%, mens hydrokarbonet er tilstede i mengder på fra 5 til 35 vekt-%.

Når man bruker en micellær dispersjon ifølge foreliggende oppfinnelse for å skyve hydrokarboner ut av et petroleumholdig reservoar, så er det anbefalt at man bruker mengder varierende fra 1 til 50% av reservoarets polevolum, fortrinnsvis fra 5 til 30% av reservoarets polevolum.

For å undersøke anvendbarheten av foreliggende oppfinnelse og dessuten å bestemme det optimale forhold for de vesentlige be-standdeler i foreliggende dispersjon, ble følgende eksperimentelle arbeid utført.

Simulert formasjonsvann ble fremstilt slik at det mest mulig skulle være identisk med formasjonsvann oppnådd fra Cogdell Unit, Scurry County, Texas, som var under laboratoriebedømmelse for mulig anvendelse av foreliggende oppfinnelse. Sammensetningen på det simulerte formasjonsvann er gitt i tabell II.

Det simulerte formasjonsvannet inneholdt ca. 6.500 deler pr. million kalcium og 850 deler pr. million magnesiumioner. Dette syntetiske formasjonsvann ble brukt i de kapillære forskyvningsprøver som er beskrevet nedenfor.

Kapillære forskyvningsprøver gir en hensiktsmessig og nøy-aktig fremgangsmåté for å bekrefte egnetheten av systemet inneholdende overflateaktive midler. Slike prøver blir utført ved å fylle en rekke kapillære rør som har en ende lukket med den spesielle rå olje som studeres, hvoretter man legger nevnte kapillære rør hori-sontalt ned i den forønskede vandige fase. I dette tilfellet besto den vandige fase av det ovenfor angitte syntetiske formasjonsvann pluss den blanding av overflateaktive midler som skulle undersøkes.

I de tilfeller hvor man fikkren forskyvning av oljen av den vandige fase dannet det seg en menisk ved interfasen mellom olje og vann. Den eneste kraft som skyver oljen ut fra det kapillære rør var den kraft som oppsto ved forskjellen i spesifikk tetthet på de to væsker. Denne kraft motvirkes av interfasespenningen mellom oljen og den vandige væske, og man kunne observere at det var ingen forskyvning,

i de tilfeller hvor formasjonsvannet inneholdt ingen tilsatte overflateaktive midler. Når sammensetningen med overflateaktive midler frembragte en forskyvning av menisken, så noterte man seg den avstand som menisken beveget seg, i millimeter, i løpet av 5 minutter i det kjemiske system som skulle undersøkes, og denne forskyvning i millimeter er angitt i tabell III nedenfor, som vil bli mer detaljert beskrevet. Det var i alt vesentlig ingen forskyvning av menisken i de tilfeller hvor de kapillære rør var nedsenket i formasjonsvann uten overflateaktive midler, noe som klart angir at interfasespenningen mellom råoljen og formasjonsvannet var for stort til at man fikk en forskyvning av oljen fra det kapillære rør. Den maksimale reduksjon av interfasespenningen er angitt av den maksimale forskyvning slik denne kunne observeres i de kapillære rør.

I de prøver som er beskrevet i tabell III var det lineære alkylaryl-sulfonat ammoniumsaltet av et laurylbenzensulfonat, det alkyl-polyetoksylerte sulfat vav et natriumsalt av ca. 5 mol etylenoksydaddukt av dodecyl-sulfat, og den polyetoksylserte alkyl-fenolen var et 9,5 mol etylenoksydaddukt av monylfenol og alkyl-dietanolamidet var dedecyl-dietanolamid.

Det fremgår fra data i tabell III at det var ingen kapillær forskyvning når man brukte 0,2, 0,4 eller 0,8 vekt-% av hver av de individuelle forbindelser alene i et vann som inneholdt 7.400 deler pr. million total hardhet. På tilsvarende måte viser forsøkene 10 og 11 at det lineære alkylaryl-sulfonat og den polyetoksylerte alkylfenol ikke er effektiv i dette formasjonsvann. Forsøkene 12 og 13 viser at det lineære alkylaryl-sulfonat og alkyl-polyetoksylert sulfat ikke er effektive. Forsøk 14 viser at polyetoksylert alkylfenol og alkyl-polyetoksylert sulfat ikke funk-sjonerer i dette formasjonsvann. Det kan imidlertid ses fra forsøk nr. 15 at bruken av de tre forbindelser, nemlig 0,4 vekt-% lineært alkylaryl-sulfonat pluss 0,2 alkyl-polyetoksylert fenol samt 0,2 Vekt-% alkyl-polyetoksylert sulfat gir en vesentlig kapillær forskyvning. På liknende måte viser forsøkene 16 og 17 at hverken 0, 2% eller 0,8% av et fettsyre-dietanolamid i simulert formasjonsvann inneholdende 7.4 00 ppm kalcium og magnesium gir noen kapillær forskyvning. Forsøk nr. 18 viser imidlertid at det simulerte formasjonsvann som var tilsatt 0,4% lineært alkylaryl-sulfonat, 0,2% alkyl-polyetoksylert sulfat og 0,2% fettsyre-dietanolamid gir en vesentlig kapillær forskyvning. Det er således klart fra ovennevnte data at man får ingen senkning av interfasespenningen ved å bruke enhver av disse forbindelser alene, eller ved å bruke en kombinasjon av to av dem, men man får en senkning av interfasespenningen ved å bruke alle tre. Man kommer således til den konklusjon at de tre for-bindelsene virker synergistisk slik at man oppnår et resultat som man ikke kan oppnå ved å bruke en eller to forbindelser alene.

Det ble videre utført en serie kapillæf*év- forskyvnings-prøver hvor man brukte simulert formasjonsvann som lå så nær opptil det formasjonsvann man fikk fra Slaughter Field, Hockley County, Texas, som også var under laboratoriebedømmelse for mulig anvendelse av foreliggende oppfinnelse. Sammensetningen på de simulerte formasjonsvann er gitt i tabell IV nedenfor.

Man fikk imidlertid en viss utfeining av salter. Vannet var mettet med divalente kationer av forskjellige salter, og inneholdt ca. 15.000 deler pr. million kalcium og 4.500 deler pr.

million av magnesiumioner. Dette syntetiske vann ble brukt i forskjellige fortynninger i alle de forsyningsprøver som er beskrevet nedenfor.

På fig. 1 er det illustrert de kapillære forskyvninger man oppnådde i en serie prøver hvor man brukte 30% av det simulerte formasjonsvann hvis sammensetning er gitt i tabell IV, samt varierende konsentrasjoner av en vandig oppløsning inneholdende de tre overflateaktive midler ifølge foreliggende oppfinnelse. Det fortynn-ede vannet inneholdt ca. 6.000 pr. million total hardhet, og den vandige overflateaktive oppløsningen inneholdt ca. 15 vekt-% ammonium-laurylbenzensulfonat, 8, 5Zvekt-% av ammoniumlauryl-polyetoksylert sulfat og 8,5 % laurinsyre-dietanolamid. Det fremgår fra fig. 1 at den kappllære forskyvningen øket med økende mengder av den overflateaktive oppløsningen til en maksimal verdi mellom 3 og 5 volum-%,

noe som tilsvarer en konsentrasjon på 0,4 5 til 0,75 vekt-% av ammonium-laurylbenzensulfonatet, og fra 0,24 til 0,4 0 vekt-% av ammoniumlauryl-polyetoksylert sulfat og fra 0,24 til 0,4 0 vekt-% av laurinsyre-dietanolamid .

På fig. 2 har man gitt resultatene av en serie

kapillære forskyvningsprøver hvor man brukte 4 volum-% av den overflateaktive oppløsning som er beskrevet ovenfor og med varierende fortynninger av simulert vann hvis sammensetning er angitt i tabell IV. Det fremgår at maksimal kapillær forskyvning tilsvarer ca. 30-

40% vann eller fra ca. 6.000 til ca. 8.000 deler pr. million total hardhet. Ikke bare er denne tre-komponentblandingen effektiv i

dette området, men den er relativ ineffektiv over og under dette

hardhetsområdet. Resultatene kan bedres med oppløsninger som har mer eller mindre kalcium pluss magnesium ved å variere forholdene av komponentene slik som angitt i tabell I.

Tilsvarende kapillære forskyvningersprøver slik det

er beskrevet ovenfor og i samme vandige miljø hvor man bare brukte petroleumsulfonat som overflateaktivt middel, lot seg ikke gjennom-føre fordi man umiddelbart fikk en utfelling av petroleumsulfonatet ved kontakt med den vandige oppløsning som inneholdt høye konsentrasjoner av kalcium og magnesium som ble brukt i disse prøver.

Det er videre vedlagt figurer som viser resultatene

av en tertiær fylling hvor man brukte et emulgert gjenvinningsmiddel (fig. 3, fylling 3) vis-å-vis en prøve av en fylling med overflateaktivt middel (fig. 4, fylling 5). Disse fyllinger ble utført på samme pakke som var en 1/4 5-spot pakke med en injeksjonsstrøm og en produksjonsstrøm (egenskaper er angitt -.i tabell V) . Pakken ble i hvert tilfelle i begynnelsen mettet med simulert formasjonsvann

(tabellene VI og VII). Pakken ble så i hvert enkelt tilfelle totalt gjennomspylt med olje. Denne oljemettingen ga data som angitt i tabell VIII, og er angitt som "ved begynnelsen av vannfylling".

Hver fylling innbefattet at man injiserte vann som vist på figurene og ga de oljemettinger som er vist på figurene og i tabell VIII.

Etter hver vannfylling brukte man en fylling med et emulsjonsgjenvinningsmiddel eller gjenvinningsmiddel med overflateaktivt middel (tabell VII). Det skal bemerkes at innholdet av det . overflateaktive middel på volumbasis var den samme både i emulsjonen og i den overflateaktive oppløsningen. Det skal videre bemerkes at den emulsjonsviskositet som ble anvendt i fylling 3 var to ganger den som man hadde for den overflateaktive oppløsningen som ble brukt i fylling 5. De angitte data viser klart at man forbedrer resultatet med emulsjon. Den gjenværende oljemettingen etter anvendelse av emulsjonen var 1,3% (tabell VIII) og 9,3% for oppløsningen inneholdene overflateaktivt middel. På fig. 3 er det videre vist at emulsjons-fyllingen ble avsluttet etterat ca. 1,5 porevolumer av emulsjonen var injisert. I motsetning til dette måtte man injisere en mengde på ca. 2,8 porevolumer av den overflateaktive oppløsningen i fylling 5 (fig. 4) og man fikk betydelig dårligere resultater.

I begge de laboratorie-forskyvningsprøver som er vist her ble det tertiære gjenvinningsmiddel injisert kontinuerlig etter vannfyllingen. Vanligvis vil det tertiære gjenvinningsmiddel bli injisert som en avgrenset fylling og umiddelbart fulgt av en mindre kostbar drivende væske, f.eks. e& polymerfortykket vann etc.

Sammenlikning av resultatene fra de to forskyvnings-prøvene viser at det er meget viktig å regulere mobiliteten på gjenvinningsmidlet. Den forbedrede eller økede viskositet på emulsjonen ga bedre utspylning enn den overflateaktive oppløsning som hadde lavere viskositet.

Andre utførelser av oppfinnelsen innbefatter at man bruker drivende væsker etter emulsjonen ifølge foreliggende oppfinnelse, og slike væsker kan bestå av en eller flere gasser, så som forbrenningsgasser, CC^rmetan, luft og liknende eller i kombi-nasjoner. Den drivende væske kan også inneholde væsker som brukes i kombinasjon med forannevnte gasser enten de injiseres i serie eller samtidig, og væsken kan bestå av vann, alkohol, polymerfortykket vann og liknende enten det brukes alene eller sammen.

Det er videre innlysende at emulsjoner som er beskrevet ovenfor kan inneholde materialer som alene ville være gasser ved de betingelser som hersker i reservoaret med hensyn til temperatur og trykk. Slike gasser kan brukes alene eller sammen med hydrokarbonvæsker slik det er angitt ovenfor. Dette vil gjøre det mulig å bruke boblepunktvæsker, retrograd eller duggpunktgasser eller full-stendige gassformede materialer og oppfinnelsen er således ikke strengt begrenset til hydrokarbonvæsker. Disse gassformede komponenter kan inneholde metan, etan, karbondioksyd, luft, nitrogen, forbrenningsgasser, hydrogensulfid og liknende. Det er nødvendig at disse gasser som brukes alene eller i kombinasjon med væsker, vil kunne danne emulsjoner,mikroemulsjoner eller dispersjoner slik disse er beskrevet i denne oppfinnelse.

Det skal videre bemerkes at i visse anvendelser av foreliggende oppfinnelse vil det være ønskelig å bruke en forskylling foran emulsjonen ifølge foreliggende oppfinnelse, og en slik skylling vil inneholde salter eller andre materialer som minsker adsorpsjonen av det overflateaktive middel o)g/eller polymerer på formasjonens overflate. Slike forbindelser kan innbefatte natrium-tripolyfosfat, salter av etylendiamin-tetraeddiksyre, natriumsulfat og liknende. Det kan også være ønskelig å innbefatte fortykkende midler i denne forskylling, såsom polymeriske forbindelser. Disse fortykkende midler ville gjøre det lettere å oppnå bedre volum-messig forskyvning eller kontakt med reservoaret ved de etterfølg-ende emulsjoner. Videre kan det være ønskelig å innbefatte materialer såsom forskjellige midler eller fortykkende midler i selve emulsjonsdelen for samme formål.

For de som arbeider med oljegjenvinning er det innlysende at man kan utføre forskjellige modifikasjoner og variasjoner av de fremgangsmåter som er beskrevet ovenfor. De forbind- eiser og materialer som således er beskrevet ovenfor er derfor ikke de eneste materialer eller forbindelser som kan anvendes, og man kan selvsagt lett utføre variasjoner og modifikasjoner med hensyn til stoffer og forbindelser uten at man derved forlater oppfinnel-sens intensjon slik den fremgår av de etterfølgende krav.

Claims (21)

1. SAmmensetning, karakterisert ved å bestå av en emulgert blanding av: (a) et hydrokarbon, (b) en vandig væske, og (c) et overflateaktivt system bestående av: (i) et første anionisk overflateaktivt middel som er et vannoppløselig salt av et alkyl eller alkylarylsulfonat hvis alkylgruppe har fra 5 til 25 karbonatomer, (ii) et annet anionisk overflateaktivt middel som er et salt av en sulfatert oksyalkylert alkanol eller alkylfenol, og (iii) et ikke-ionisk overflateaktivt middel som er en polyoksyalkylert alkanol eller alkylfenol eller en fettsyremono-eller di-alkanolamid.

2. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at første anioniske overflateaktive middel har følgende

hvor R representerer et lineært eller grenet alkylradikal med fra 5 til 25 karbonatomer, X representerer et sulfonatradikal, og Y <+> representerer et monovalent kation.

3. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte andre anioniske overflateaktive middel har følgende formel:

hvor R' representerer et lineært eller grenet alkylradikal med fra 5 til 20 karbonatomer, n representerer et tall fra 1 til 10, og Y <+> representerer et kation.

4. Sammensetning ifølge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at det ikke-ioniske overflat-aktive middel har følgende formel:

hvor R <1> ' representerer et lineært eller grenet alkylradikal med fra 5 til 20 karbonatomer, A representerer et hydroksyalkylradikal med fra 1 til 10 karbonatomer, og A' representerer hydrogen eller et hydroksyalkylradikal med fra 1 til 10 karbonatomer.

5. Sammensetning ifølge ethvert av kravene 1 til 3, karakterisert ved at det ikke-ioniske overflateaktive middel har følgende formel

Hvor R <111> og R''11 er et lineært eller grenet alkylradikal med fra 5 til 20 karbonatomer, og n' er et tall fra 6 til 20.

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

7. Sammensetning ifølge krav 6, karakterisert ved at hydrokarbonet er en sidefraksjon fra en råolje-destillasjon, gassolje, parafin, tung nafta, bensin eller flytende petroleum- gass.

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

9. Sammensetning i fra ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at den vandige væske er bløtt vann.

10. Sammensetning ifølge ethvert av kravene 1-8, karakterisert ved at den vandige væsken inneholder fra 1500 til 12.000 deler pr. million av polyvalente kationer.

11. Sammensetning ifølge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved å bestå i fra 1,0 til 90 vekt-% av et hydrokarbon og fra 99 til 10 vekt-% av en vandig væske og overflateaktivt middel.

12. Sammensetning ifølge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved at hvert overflateaktivt middel brukes i mengder på fra 0,05 til 5,0 vekt-% basert på vekten av den vandige væske.

13. Sammensetning ifølge ethvert av de forannevnte krav, karakterisert ved å inneholde i fra 100 til 5000 deler pr. million av en hydrofilisk polymer.

14. Fremgangsmåte for gjenvinning av petroleum fra et underjordisk reservoar hvor en første væske injiseres i et reservoar fra en injeksjonsbrønn til en produksjonsbrønn og nevnte petroleum gjenvinnes fra produksjonsbrønnen, karakterisert ved at nevnte første væske består av en sammensetning ifølge ethvert av de forannevnte krav.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at nevnte første væske følges av en annen væske for å få en effektiv petroleumgjenvinning.

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

17. Fremgangsmåte ifølge krav 15, karakterisert ved at nevnte andre væske er gassfomet.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at det fortykkede vann inneholder en gass.

19. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 14,. til 18, karakterisert ved at nevnte første væske inneholder en gass.

20. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 14 til 19/ karakterisert ved at man før nevnte første væske injiserer en forskylling inneholdende midler som minsker adsorpsjonen av emulgerte materialer fra nevnte første væske på reservoarets overflater.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at forskyllingen inneholder en hydrofilisk polymer.