[發明專利]用于刺激從地下地層中生產烴類的方法和組合物

有效

• 申請號: 201480002623.0
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104769214B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 蘭德爾·M·希爾;拉基亞·M·尚帕涅;內森·L·萊特;基思·英格拉姆·迪斯穆克;大衛·蓋爾馬克;妮科爾·馬斯特;梅林達·森
• 申請（專利權）人: 弗洛泰克化學有限責任公司
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 顧晉偉,冷永華

相關申請

本申請要求于2013年6月14日提交的題為METHODS AND COMPOSITIONS FOR STIMULATING THE PRODUCTION OF HYDROCARBONS FROM SUBTERRANEAN FORMATIONS的美國專利申請序列No.13/918,155和于2013年6月14日提交的題為METHODS AND COMPOSITIONS FOR STIMULATING THE PRODUCTION OF HYDROCARBONS FROM SUBTERRANEAN FORMATIONS的美國專利申請序列No.13/918,166的優先權，所述各專利通過引用并入本文。

發明領域

本發明一般性地提供了用于刺激從地下地層中生產烴類(例如，地層原油和/或地層氣)的方法和組合物。

發明背景

多年以來，已通過使用鉆井和生產設備從地下儲層中來回收石油。在期望的烴類(例如原油和天然氣)的生產期間，在地下環境中也可遇到許多其他天然存在的物質。術語“刺激”通常是指處理地質地層以提高流態烴類(例如，地層原油和/或地層氣)的回收。通常的刺激技術包括井壓裂和酸化操作。

在多孔的可穿透地下地層中發現并從其中生產油和天然氣。地層的孔隙率和穿透性決定其儲存烴類的能力，以及使用其可從地層中提取烴類的設備。水力壓裂通常用于刺激低穿透性地質地層以提高烴類的回收。所述方法可包括在井處理流體(例如，壓裂流體)中懸浮化學試劑并將流體向下注入井眼。然而，向下泵入井中的多種化學制品可通過進入儲層巖石和阻塞孔喉引起周圍地層的損壞。已知流體侵入可對透氣性產生不利作用并且可消弱井生產力。此外，由于地層裂縫附近周圍的毛細管末端效應，可將流體截留在地層中。

為了努力減少相截留，將添加劑摻入井處理流體中。通常，添加劑的組成包含多組分化學物質和含有通過表面活性劑穩定的通常不能混溶的溶劑(例如，水和基于烴的有機溶劑)的互相分布的納米疇(nanodomains)的組合物(例如，微乳液)。添加劑摻入到井處理流體中可增加原油或地層氣，例如，通過減少毛細管壓力和/或使毛細管末端效應最小化。

盡管許多添加劑在本領域中是已知的，但是仍不斷需要更有效的添加劑以用于井眼補救、鉆井作業和地層刺激來增加原油或地層氣。

發明內容

提供了用于刺激從地下地層中生產烴類(例如，地層原油和/或地層氣)的方法和組合物。

在一些實施方案中，提供了選擇用于處理具有井眼的油井或氣井的組合物的方法，其包括對于具有井眼的油井或氣井，確定優先刺激地層原油對殘留含水處理流體的驅替或者地層氣對殘留含水處理流體的驅替；以及選擇乳液或微乳液來注入所述井眼從而增加所述井的地層原油或地層氣產量，其中所述乳液或所述微乳液包含水、至少第一種類型的溶劑和表面活性劑，其中當地層原油對殘留含水處理流體的驅替得到優先刺激時，所述溶劑選自具有6個至12個碳原子的未經取代的環狀或非環狀、支鏈或非支鏈烷烴；具有一個或兩個雙鍵和6個至12個碳原子的未經取代的非環狀支鏈或非支鏈烯烴；具有9個至12個碳原子且僅被-OH基團取代的環狀或非環狀、支鏈或非支鏈烷烴；具有式C_nH_2n+1OC_mH_2m+1的支鏈或非支鏈二烷基醚化合物，其中n+m為6至16；以及沸點為約300°F至400°F的芳香族溶劑；或其中當地層氣對殘留含水處理流體的驅替得到優先刺激時，所述溶劑選自具有8個碳原子且僅被-OH基團取代的環狀或非環狀、支鏈或非支鏈烷烴以及沸點為約175°F至300°F的芳香族溶劑。

在一些實施方案中，提供了處理具有井眼的油井或氣井的方法，其包括將乳液或微乳液注入所述油井或氣井的井眼中以刺激地層原油對殘留含水處理流體的驅替并增加所述井的地層原油的產量，其中所述乳液或所述微乳液包含水、至少第一種類型的溶劑和表面活性劑；并且其中所述溶劑選自具有6個至12個碳原子的未經取代的環狀或非環狀、支鏈或非支鏈烷烴；具有一個或兩個雙鍵和6個至12個碳原子的未經取代的非環狀支鏈或非支鏈烯烴；具有9個至12個碳原子且僅被-OH基團取代的環狀或非環狀、支鏈或非支鏈烷烴；具有式C_nH_2n+1OC_mH_2m+1的支鏈或非支鏈二烷基醚化合物，其中n+m為6至16；以及沸點為約300°F至400°F的芳香族溶劑。