[發明專利]稠油泡沫驅的方法

有效

• 申請號: 201310268263.6
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103306648A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 劉露;李華斌;吳燦;牛忠曉;霍隆軍
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌;錢成岑

技術領域

本發明涉及稠油的采收技術領域，尤其是一種對稠油使用泡沫驅的方法。

背景技術

稠油是指地層條件下，黏度大于50毫帕·秒，或在油層溫度下脫氣原油黏度為1000～10000毫帕·秒的高黏度重質原油。稠油具有黏度高，密度高的特點，稠油含輕質餾分少，膠質與瀝青含量高。在地層中魯克沁地層中，地面原油密度為0.9509-0.9696g/cm³,50℃時原油粘度為12000-36520mPa.s,地層溫度(90℃)下粘度為916.1-6744mPa.s,含蠟量為0.9%-7.8%,凝固點為20-48℃，瀝青質含量為7.9%-20.9%,非烴含量為9.5%-27.4%,屬典型的芳香型稠油。

由于稠油具有特殊的高粘度和高凝固點特性，在開發和應用的各個方面都遇到一些技術難題。就開采技術而言，膠質、瀝青質和長鏈石蠟造成原油在儲層和井筒中的流動性變差，要求實施高投入的三次采油工藝方法。高粘、高凝稠油的輸送必須采用更大功率的泵送設備，并且為了達到合理的泵送排量，要求對輸送系統進行加熱處理或者對原油進行稀釋處理。就煉化技術而言，重油中的重金屬會迅速降低催化劑的效果，并且為了將稠油轉化為燃料油，還需要加入氫，從而導致煉化成本大大增加，渣油量大，硫、氮、金屬、酸等難處理組份含量高，也是煉油廠不愿多煉稠油的原因?？梢?，稠油的特殊性質決定了稠油的采、輸、煉都是相對困難的。

現有原油的采收過程中，原油的采收率是波及效率與洗油效率的乘積，因此，提高采收率主要有兩個途徑，一是提高波及系數，主要可通過封堵高滲層及大孔道而提高小孔道的波及體積，或降低驅替劑流度等來實現的；二是提高洗油效率，主要方法是改變巖石表面的潤濕性和減少毛細管現象的不利影響，一般利用表面活性劑。但是對于原油中的稠油，由于其粘度高密度大，常規的化學驅由于驅油體系的表觀粘度大幅度下降以及體系穩定性差，導致驅油效果變差，甚至失敗，不能大規模推廣應用。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種稠油泡沫驅的方法，解決的一個問題是在高溫、高鹽、低滲的稠油油田中，通過泡沫在遇油破滅后，仍然具有較高的粘度，遠高于地層條件下原油的粘度，使得滿足驅油體系在進入目的油層后，滿足流度控制的作用，防止驅油體系的氣竄問題的同時，通過稠油泡沫驅來滿足油層提高波及效率的作用，從而進一步提高稠油的采收率；另外解決的一個問題是將可燃氣體控制在爆炸范圍以外，或者控制氧含量低于臨界氧含量的最低值即安全氧含量，避免發生爆炸。

本發明采用的技術方案如下：

本發明的稠油泡沫驅的方法，采用泡沫發生器將氣/液比為1:1～1.5:1的起泡體系同時注入到注氣井井底，其中起泡體系包括空氣和有效濃度≥0.06%的起泡劑；起泡體系在井底形成泡沫，泡沫進入到油層孔隙空間內滲流，其中起泡體系的起泡滲流速度＜1.0m/d，泡沫的視粘度隨孔隙度的增大而升高；泡沫在孔隙中遇稠油時，泡沫粘于稠油的油滴上并發生破滅，使稠油的油滴變成油膜，其中泡沫體系在孔隙介質中的起泡含油飽和度≤21%，泡沫在孔隙空間內不斷破滅與再生，使油膜在泡沫的聚并、分散過程中變成小油滴，并沿著泡沫的液膜邊緣，繞過泡沫的阻擋不斷向前運移。