[發明專利]一種適合高礦化度低滲油藏泡沫驅油劑及制備方法與應用

有效

• 申請號: 202111476384.0
• 申請日: 2021-12-06
• 公開（公告）號: CN114058354B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 周明;古月;黃洲;左忠華;賀映蘭;李藝;韓宏昌;彭鵬傲;劉勇;陳卓
• 申請（專利權）人: 西南石油大學;成都賽璐石油科技有限公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C09K8/594;E21B43/22
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本發明提供一種適合高礦化度低滲油藏泡沫驅油劑由如下重量百分比的組分組成：三[(N?十二烷基?N?乙基?N?羧甲基鈉)?2?溴化銨乙撐基]胺：0.4?0.6％，十二烷基二甲基氧化胺：0.1?0.35％，水楊酸鈉：0.02?0.07％，螯合劑：0.04?0.14％，無機鹽：6?10％，余量為水。本發明專利還提供該超低界面張力自組裝二氧化碳泡沫驅油劑的制備方法和應用。該自組裝二氧化碳泡沫驅油劑，抗鹽抗酸堿性好，起泡液有較高粘度，提高泡沫界面膜強度和穩定性，使油水界面張力達到10^?3mN/m數量級及以下，實驗產生的泡沫細膩豐富，在低滲油藏中注入性好，能改善油水流度比，顯著擴大波及效率和提高洗油效率；該泡沫劑不會產生鹽析現象而失去界面活性，也不與鈣鎂離子發生化學反應生成沉淀而失去界面活性。

技術領域

本發明屬于化學驅油領域，具體涉及一種適合高礦化度低滲油藏的泡沫驅油劑及制備方法與應用。

背景技術

低滲油藏選擇氣驅是由于與高滲透油藏相比，氣體在低滲透油藏中運移能力減弱，氣竄時間大大延緩，在低滲油藏甚至致密油藏中其可入孔隙體積增加，延長油田低滲油藏已開始注入氣，如注入二氧化碳，且取得了一定的效果。

延長低滲透油藏普遍具有“低孔、低滲、低產”的特征，采用常規的注水、注氣方法能改善低滲透油藏的開發效果，但是在開發中后期易出現“注不進”、或水竄和氣竄，注入流體波及效率低，導致低滲透油藏動用程度低，采收率低。目前常用的方法有：聚合物驅、表面活性劑驅、堿水驅、泡沫驅。堿水驅會降低體系的粘彈性，同時增加采出液的處理難度；聚合物驅對注入空隙較小的低滲油田難以注入，所以并不適合。

泡沫驅通過改善流度比，降低油水界面張力，提高洗油效率，增加地層能量，同時能降低啟動壓力和注水壓力，提高混合流體的滲流能力，從而提高低滲透油藏采收率。泡沫具有調剖和驅油作用的主要原因在于泡沫在多孔介質內的滲流特性，即泡沫堵大不堵小及堵水不堵油的特性，導致泡沫在高、低滲透呈均勻推進；同時，泡沫還具有一定的降低界面張力的作用。因而泡沫提高采收率顯著，一般情況下泡沫驅提高采收率25％以上，聚合物驅可提高采收率10-20％。針對低滲低孔低壓特征的延長低滲油藏，由于大多數孔喉屬細長型孔喉，孔徑過小，而聚合物驅由于分子量大，無規線團水力學半徑大，因而聚合物注不進去，另水驅效果又不佳，顧考慮采用泡沫驅。

泡沫體系的流度控制能力比聚合物更強，流動前緣也更趨穩定，體積波及系數更高，而且泡沫洗油能力較強，能節約表面活性劑用量，同時具有較好的泡沫性能和超低界面張力，降低無效水循環，且不含有強堿或弱堿，避免腐蝕結垢，提高經濟效益。

目前，雖然市面上已經研制出一些泡沫驅油劑，但是仍然存在一些問題，例如，在鹽水中泡沫的起泡性差、粘度低、降低界面張力不夠、泡沫綜合指數不高、泡沫不夠穩定等。如發明專利ZL201710864250.3“一種自組裝超微泡沫驅油劑及其制備方法與應用”存在高鹽度條件下降低界面張力不夠，起泡液粘度偏低，泡沫強度不夠，成本相對高，對儲層滲透性能好但性強的低滲油藏擴大波及體積不足的實際問題。另外，雖然有些起泡體系能有降低界面張力且強度高，但所用的表面活性劑濃度太高，導致成本太高，根本不能在現場應用。如發明專利CN110776893A“一種超低界面張力強泡沫驅油劑”，所使用的表面活性劑最低濃度達到30％，而驅油效率在16-21％之間，驅油效率并不高，因而很難在油田上大規模應用。針對以上的實際問題和低滲油藏特征，經分子結構設計和多次反復實驗，在與發明專利ZL201710864250.3相同實驗條件下，本發明所使用的一種適合低滲油藏超低界面張力自組裝驅油劑降低油水界面張力更低，達到超低值甚至更低，且在相同用量條件下自組裝形成的復合蠕蟲狀膠束的粘度更高，形成的泡沫穩定時間更長，擴大波及效率更顯著。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明提供一種適合高礦化度低滲油藏的泡沫驅油劑及應用，所述泡沫的各組分可以自組裝形成復合蠕蟲狀膠束，增加了體系的粘度，具有無堿、無腐蝕的特點，具有抗鹽抗酸能力，能使油水界面張力達到超低，產生的泡沫細膩穩定豐富。