[發明專利]一種中低滲油藏強化自乳化驅油體系及其應用

在審

• 申請號: 202110010381.1
• 申請日: 2021-01-04
• 公開（公告）號: CN114716991A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 季巖峰;曹緒龍;郭蘭磊;祝仰文;馬寶東;董雯;李彬;龐雪君;何冬月;孫秀芝
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司勘探開發研究院
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 劉亞寧

本發明屬于油氣田開發技術領域，具體涉及到一種中低滲油藏強化自乳化驅油體系及其應用。所述中低滲油藏強化自乳化驅油體系包括以下組分：以質量百分比計，低張力表面活性劑0.3~0.5%，乳液表面活性劑0.3~0.7%，納米活性微球0.1~0.3%；余量為水。該驅油體系可對中低滲油藏進行相滲調節，提高該類油藏均質性，解決了自乳化體系在中低滲油藏的應用問題，對中低滲油藏的進一步開發具有重要意義。

技術領域

本發明屬于油氣田開發技術領域，具體涉及到一種中低滲油藏強化自乳化驅油體系及其應用。

背景技術

隨著油田的進一步開發，勝利油田地質條件較好的Ⅰ、Ⅱ類油藏已基本動用完畢，Ⅴ類油藏逐漸成為開發重點，這類油藏溫度高、礦化度高、滲透率低，同時伴有較強的非均質性，采用化學驅提高該類油藏的采收率是較為可行的方法。聚合物驅是化學驅中較為成熟的一項驅油技術，但聚合物驅在該類油藏條件下易發生高溫水解、高鹽卷曲，同時聚合物在低滲油藏條件下注入性差，因而不適用于該類油藏的進一步開發，表面活性劑驅便成為該類油藏的首選。

表面活性劑本身具有的小分子結構，使得表面活性劑具有良好的耐溫抗鹽性、同時表面活性劑體系黏度低，在低滲油藏具有良好的注入性，因而適用于低滲油藏。表面活性劑可以顯著降低地層油/水間的界面張力，改善地層潤濕性，同時產生乳化，增加原油表面電荷密度，從而將束縛在巖層中的原油采出，大量室內研究和現場應用實例表明，往往乳化較好的產出液，提高采收率效果較好。基于單純的表面活性劑驅成本較高的現象，同時在注入地層后，乳化效果不明顯，在一定程度上限制了表面活性劑驅應用的現況。為尋找成本低、乳化性能好的表面活性劑，勝利油田的現場專家對具有強乳化性能的表面活性劑展開了大量研究，通過分子模擬的方法設計了具有耐溫、抗鹽及強乳化性能的自乳化表面活性劑，研制出了適合于高溫高鹽低滲油藏的乳液表面活性劑驅油技術，該驅油方法可以通過乳液表面活性劑和低張力表面活性劑的協同增效作用，賦予驅油體系耐溫、抗鹽、乳化增黏、高效驅油、易注入等特性。

乳液表面活性劑驅油技術可以使地層中殘余油乳化形成增黏型乳狀液，實現流度控制，提高驅替相波及面積。該驅油方法在純-17油藏(溫度105℃、礦化度25405mg/L、Ca²⁺、Mg²⁺含量583mg/L、滲透率42～95mD)現場試驗中表現出了良好的提高采收率效果，日油從17.8t增至20.3t，同時含水從88.0％降至86.2％。礦場實踐表明，在滲透率100mD的油藏條件下實施乳液表面活性劑驅具有良好的可行性。為探索該驅油方法對油藏滲透率的適應性，勝利油田擬對中低滲油藏展開先導試驗，但是室內評價過程中發現，在地層滲透率相對較高(100-500mD)的情況下，表面活性劑驅產生的乳液不穩定，易發生聚并、破乳，再生能力變弱，導致提高采收率幅度降低，這主要是由于滲透率的降低導致地層的剪切作用下降，無法滿足自乳化表面活性劑形成乳液所需要的能量，因而形成乳液不穩定、易破乳。

目前已有科研工作者在自乳化驅油體系上展開了研究，中國專利申請CN110776899A提供了一種高溫高鹽油藏原位乳化增黏體系，該發明的原位乳化增黏體系由低HLB值的非離子型表面活性劑、較高HLB值的陰-非離子型表面活性劑以及納米材料構成，該體系在高溫高鹽條件下的抗老化性能良好，擴大波及體積能夠滿足高溫高鹽油藏提高采收率的要求，但該體系適用于高溫高鹽低滲油藏，當油藏滲透率偏高時，該乳化增黏體系的適用性還未可知。

中國專利申請CN109142640A提供了一種低滲透油藏自乳化驅油體系的自乳化篩選方法，該發明提供的技術方案從體系的自乳化功能考慮，對其進行研究，首次系統地闡述了低滲透油藏驅油的自乳化篩選方法，為篩選適宜油田的提高采收率方法提供了依據，但該發明僅針對于低滲油藏，所篩選的自乳化體系乳液粒徑較小，適用油藏滲透率10～100×10^-3μm²，而中低滲油藏滲透率為100～500×10^-3μm²，此專利提供方法并不適用。

因此，目前需要一種可適用于中低滲油藏且性能穩定、乳化增黏性強的乳化驅油體系。