[發明專利]利用纖維素納米纖維聚合物模擬石油采收的方法

在審

• 申請號: 202011548237.5
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112627788A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 邊航;羅萬靜;陸程;崔玉東;關子越;沙志斌
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）;廣州海洋地質調查局
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;E21B47/00;C09K8/90;C09K8/58
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 焦海峰

本發明公開了利用纖維素納米纖維聚合物模擬石油采收的方法，包括：處理原油；制備纖維素納米纖維聚合物?氯化鈉混合膠體溶液，篩選出利于石油采收的合適濃度；根據原油存儲的地質參數建立模擬石油在砂巖巖心內分布的模型主體，將過濾出的原油緩慢注入預處理后的砂巖巖心內，并實時統計原油的注入量；將二次篩選出的纖維素納米纖維聚合物?氯化鈉混合膠體溶液按照兩次驅替模式注入模型主體內，計算產出液與原油注入量的比值對比兩次驅替模式的采收率；本發明以注入砂巖的石油量為依據，計算纖維素納米纖維聚合物?氯化鈉混合膠體溶液的驅替實驗對石油采收的影響以及石油采收率的數據變化。

技術領域

本發明涉及石油采收模擬實驗方法技術領域，具體涉及利用纖維素納米纖維聚合物模擬石油采收的方法。

背景技術

聚合物驅油方法是用水溶性高分子聚合物增加水的黏度，并將其作為油田開發注入劑以提高石油采收率的方法。聚合物驅提高石油采收率的基本原理是，通過增加注入水的黏度降低驅油劑的流度，從而減少指進和竄流，以增加波及效率來提高石油采收率。

目前，聚合物驅油方法最常用的聚合物是部分水解的聚丙烯酰胺(HPAM)和黃原膠，兩者都是通過增加水的粘度來降低它的流動性。然而這兩種物質在提高采收率方面都有實質性的性能限制：黃原膠易被細菌降解，碎片容易引發孔隙堵塞，且熱穩定性比較差；HPAM易受多種化學、熱、機械降解作用的影響，因此當它通過孔隙介質時，它的增粘效果會逐漸降低。由于當今聚合物驅使用的多種聚合物具有毒性且對環境有害，因此，聚合物驅油方法需要一種穩定的環境友好的聚合物提高原油采收率。

而在模擬聚合物對原油采收率的影響實驗中，一般是將聚合物注入已含有石油的砂巖內并收集巖心采出液進行產出油量計量，但是由于無法對已含有石油的砂巖計算內部原油量，從而無法計算不同聚合物模擬石油采收的材料率，最終不能對不同聚合物對石油采收率進行橫向對比，以及對同一種聚合物在不同時段對石油采收率進行縱向對比。

發明內容

本發明的目的在于提供利用纖維素納米纖維聚合物模擬石油采收的方法，以解決現有技術中無法不同聚合物對石油采收率進行橫向對比，而無法對同一種聚合物在不同時段對石油采收率進行縱向對比的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明具體提供下述技術方案：

利用纖維素納米纖維聚合物模擬石油采收的方法，包括以下步驟：

步驟100、處理原油，利用真空過濾器和濾紙過濾原油；

步驟200、制備纖維素納米纖維聚合物-氯化鈉混合膠體溶液，并利用穩定性測量方式一次篩選所述纖維素納米纖維聚合物-氯化鈉混合膠體溶液中的穩定性能，并通過界面張力測量方式和接觸角測量方式從一次篩選的溶液內二次篩選利于采收的所述纖維素納米纖維聚合物-氯化鈉混合膠體溶液的濃度；

步驟300、根據原油存儲的地質參數建立模擬石油在砂巖巖心內分布的模型主體，將步驟100過濾出的原油緩慢注入預處理后的砂巖巖心內以模擬原油在所述砂巖巖心內的存儲環境，并實時統計原油的注入量；

步驟400、將二次篩選出的纖維素納米纖維聚合物-氯化鈉混合膠體溶液按照兩次驅替模式注入所述模型主體內，對比兩次驅替模式的產出液，通過計算所述產出液與原油注入量的比值計算兩次驅替模式的采收率。

作為本發明的優選方案，在步驟300中，根據原油存儲的地質參數建立用于模擬原油分布和地層存儲的模型主體的實現方法為：

對所述Berea砂巖巖心進行預處理操作，其中所述預處理操作包括對所述Berea砂巖巖心的清洗、烘干以及利用鹽水飽和浸泡；

將原油注入預處理完成的所述Berea砂巖巖心內，注入過程中將原油按照先低流速1mL/min后高流速10mL/min對所述Berea砂巖巖心進行飽和。

作為本發明的優選方案，對所述Berea砂巖巖心進行預處理操作的具體實現步驟為：