[發明專利]基于泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的裝置及方法

有效

• 申請號: 201811370471.6
• 申請日: 2018-11-17
• 公開（公告）號: CN109209315B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 周偉;李榮西;董明哲;陳勝男
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;E21B43/16;C09K8/594
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

本發明公開了一種基于聚合物泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的裝置。本發明還公開了一種基于聚合物泡沫驅與凍膠泡沫驅相結合的提高薄層稠油油藏采收率的裝置。本發明還公開了一種基于聚合物泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的方法。本發明公開了一種基于聚合物泡沫驅與凍膠泡沫驅相結合的提高薄層稠油油藏采收率的方法。本發明解決制造泡沫時發泡液易進入泡沫發生器而氣體難以進入的難題，同時通過冷采油方式，解決了薄層稠油油藏一次、二次采收率低和熱力采油方式無法應用的難題，為科學地利用泡沫驅來提高薄層稠油油藏采收率及其具體的現場施工提供了重要的理論依據。

技術領域

本發明屬于提高薄層稠油油藏采收率技術領域，具體涉及一種基于泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的裝置及方法。

背景技術

稠油資源廣泛分布于世界各地，稠油油藏中的原油由于具有較高的粘度，因此都需要用有效的降粘技術進行開采，目前常用的開采技術主要包括蒸汽吞吐、蒸汽輔助重力驅油、蒸汽驅、火燒油層法等熱力采油技術。但是對于薄層稠油油藏(油層有效厚度小于5m)，由于油層厚度太薄，熱損失非常嚴重，因此上述常規的熱力采油方法受到了極大的限制，無法對該類油藏實現經濟高效地開發。而且薄層稠油油藏中的原油粘度較高，原油流動能力很差，所以該類油藏的一次采收率僅有6％左右。不僅如此，由于薄層稠油油藏內原油和水的流動能力相差很大，造成不利的水油流度比，所以薄層稠油油藏的水驅采收率(二次采油)也僅能達到8.5％左右。因此，為了能夠高效地開采出薄層稠油油藏內剩余的大量稠油(經過一次和二次采油之后，仍有85.5％的原油留存在地下)，迫切需要找到一種經濟有效的提高采收率方法。

聚合物強化泡沫以及凍膠泡沫由于具有成本低、注入性能優良和封堵高滲透率地層等優點，已被應用到稀油油藏的油田現場施工中，顯著提高了原油采收率并且取得了巨大的經濟效益。然而，對于聚合物強化泡沫或者聚合物泡沫驅與凍膠泡沫驅相結合方式在薄層稠油油藏中的應用研究很少。因此，尋找一種結構簡單、操作方便、能準確模擬基于泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的裝置及方法，用以解決薄層稠油油藏應用現有開采技術采收率不高的問題，評價泡沫驅對薄層稠油油藏的適用性，從而實現薄層稠油油藏的高效開發，具有重要的現實意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于聚合物泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的裝置，其設計新穎合理，采用蠕動泵進行聚合物泡沫預混合，使聚合物發泡液和二氧化碳氣體交替的進入泡沫發生器，解決現有聚合物泡沫制作過程中只有液體進入泡沫發生器而氣體難以進入的難題，同時通過冷采油方式，解決了薄層稠油油藏一次、二次采收率低和熱力采油方式無法應用的難題，為科學地利用聚合物強化二氧化碳泡沫來提高薄層稠油油藏采收率及其具體的現場施工提供了重要的理論依據，便于推廣使用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：基于聚合物泡沫驅的提高薄層稠油油藏采收率的裝置，其特征在于：包括用于生成聚合物泡沫的聚合物泡沫發生機構、用于模擬薄層稠油油藏巖心的填砂管巖心模擬機構、用于向聚合物泡沫發生機構和填砂管巖心模擬機構內飽和流體的流體注入機構、用于收集填砂管巖心模擬機構中產出流體的產出流體收集機構、以及用于控制聚合物泡沫發生機構和填砂管巖心模擬機構溫度的溫度控制機構；所述聚合物泡沫發生機構包括蠕動泵和與蠕動泵輸出端連通的泡沫發生器，所述填砂管巖心模擬機構包括與泡沫發生器輸出端連通的填砂管和填充在填砂管內的石英砂，填砂管輸入端設置有流體流入閥，所述流體注入機構包括與填砂管連通的第一管線、與蠕動泵連通的第二管線、并聯安裝在第一管線上用于裝水的第一中間容器和用于裝稠油的第二中間容器、并聯安裝在第二管線上用于裝聚合物發泡液的第三中間容器和用于裝二氧化碳氣體的第四中間容器，第一中間容器、第二中間容器和第三中間容器的進液端設置有第一柱塞泵，第四中間容器的進液端設置有第二柱塞泵，第一中間容器和第二中間容器的出液端與填砂管的輸入端連通，第三中間容器的出液端和第四中間容器的出氣端與蠕動泵的輸入端連通。