[發明專利]用于輔助回收裂縫性儲層中的烴的方法

無效

• 申請號: 201080047719.0
• 申請日: 2010-07-26
• 公開（公告）號: CN102575151A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: M·沙貝爾;M·莫爾萬
• 申請（專利權）人: 羅地亞經營管理公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳文平;徐志明

技術領域

本發明涉及一種用于輔助回收裂縫性儲層中的烴的方法。

背景技術

在從地層生產原油或油的情況中，已經存在多種用于優化原始石油地質儲量(OOIP)提取的方法。

一旦井已鉆成，原油生產的初級方法包括通過將油從巖石層或砂層遷移到較低壓力的“生產”井而回收原油。因此所述初級生產是提取的最廉價的方法。一般地僅回收OOIP的10-15％。然而，隨著石油被泵出，儲層的壓力降低并且提取變得更加困難。

當地下壓力不足以使剩余的石油移位時，使用次級生產方法。最常見的技術(注水)使用注入井，其迫使由大量的水組成的驅動流體在壓力下進入含有石油的區域。在從所述區域遷移到一個或多個生產井的過程中，注入的水提取其遇到的部分石油。在到達表面時，石油與所述注入的水分離。注水使得可能回收額外的10-30％的OOIP。

當注水達到該生產方式不再產生利潤的點時，應當作出決定：更換油田，或采用另一開采形式。然后可以使用其中水包含表面活性劑和/或聚合物的利用注水的輔助回收技術。使用這些聚合物是為了增加驅動流體的粘度，并因此通過驅動流體改善石油的清掃。例如，已知通過增粘劑如高分子量的部分水解聚丙烯酰胺增加水的粘度。這些聚合物(可分散和/或可溶解于水中的)能夠在減少粘性指進出現的同時更均質地清掃地層。

兩性離子表面活性劑，特別是甜菜堿，因為其在可達到80℃或更高的溫度的鹽水中的穩定性而可用作增粘劑。術語兩性離子描述了具有不依賴于pH值的永久正電荷和在高于一定pH值下的負電荷的表面活性劑。

在另一種方式中，在與巖石或沙中包含的石油接觸時，所述表面活性劑降低了水/油界面張力，從而使得可能夾帶出圈閉在儲層孔隙收縮中的油。

然而，許多烴儲層在地質學上是不均勻的，并且表現出多種多樣的孔隙率和滲透率。對于常常是天然和富含裂縫的碳酸鹽儲層特別是如此。這些裂縫性儲層包括兩種單獨的成分：裂縫和由含有石油的巖石組成的基質。如果裂縫網絡允許流體容易地從儲層轉移，它只代表儲層總孔隙的一小部分。具有低滲透率的基質包含大部分的儲層孔隙并因此包含大部分的油。上述的和應用于這些儲層水侵入技術(“注水”)迅速導致在生產井中水/油比率過度增加。將位于縫隙中的石油夾帶出來后，水繼續優先通過縫隙網絡移位，且由此而不能夠夾帶基質中的石油。這是由于基質最通常優先為可油潤濕的(如在碳酸鹽儲層的情況下常見)的事實。因此水不能自發浸漬基質以置換圈閉在其中的油并產生縫隙，在與縫隙和基質連通的注入井和生產井之間的壓力降太低而不能迫使這種浸漬發生。

用于增加水滲透進入基質的已知方法包括注入特定表面活性劑的水溶液以產生用于水潤濕的有利條件。為了利用這個方法的優勢，推薦進行流體的循環注入，在專利US?4,842,065、US?5,014,783和US?5,247,993中所述的術語“循環可潤濕性變換”項下進行描述的方法。其原理在于首先注入能夠改變基質的可潤濕性的表面活性劑溶液，然后在注入水之前觀察潛伏期。通過以這種方式重復這些步驟，基質中的部分油被置換。然而，水/油比仍是不足夠的，并且這些過程需要快速連續地重復注入表面活性劑和水。

因此，需要改善這些方法以達到更有利的油/水比。

發明簡述

本發明涉及特別地用于獲得生產井中更有利的油/水比和改善具有裂縫的和油可潤濕的儲層基質中油的提取的化學處理組合。

本發明實際上涉及用于包括與裂縫和基質相連通的至少一個注入井和一個生產井的、其基質為油可潤濕的裂縫性儲層的石油回收方法，按順序包括以下步驟：

a)在第一時間，通過注入井注入能夠滲透進裂縫網絡中、與基質輕微相互作用、原位產生栓塞以顯著地和選擇性地降低縫隙的滲透率并有利于來自步驟b)的溶液流入基質中的稠化表面活性劑溶液；

b)在第二時間，通過注入井注入能夠與基質相互作用以使其優選成為水可潤濕的并從其中提取油的表面活性劑溶液，所述溶液優選流過所述基質，和在至少24小時的潛伏期后，

c)在第三時間，通過注入井注入水性溶液以增加表面張力、浸漬基質、提取油和在步驟a)中形成的栓塞被所述油溶解后將油夾帶到生產井。

步驟a)的注入優選在不導致儲層的額外裂縫的注入壓力下進行。

第二步驟b)和第三步驟c)之間的潛伏期(其為至少24小時)優選小于6個月，甚至更優選3個月，以及最優選1個月，該時間使得步驟b)的表面活性劑溶液能夠將基質變為水可潤濕的和從其中提取最大量的油，并因此使油能夠開始溶解步驟a)中形成的栓塞。