CN102242625A - 一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，该方法包括如下步骤：a.在现有的老水井间增加1/3-2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3-2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0-5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线；b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物用水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物的水溶液，再经混合后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-0.2倍地层孔隙体积；然后/或者b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物、复配驱油用表面活性剂加水配制成混合溶液后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-1.0倍地层孔隙体积。
Description
技术领域：
本发明涉及油田采油技术领域，尤其涉及一种油田开发后期提高地下油藏中原油采收率的方法。
背景技术：
聚合物驱油机理清楚，工艺简单，技术成熟，在矿场应用中取得了较好的降水增油效果，为老油田的稳产和特高含水期提高采收率做出了巨大贡献。但是，聚合物驱由于受驱油机理的限制，其提高采收率的幅度仅为6～20％，聚合物驱后仍有40～60％左右的原油滞留地下，有进一步提高采收率的物质基础。研究表明，聚合物驱后油藏的非均质更强，平面、层间矛盾更加突出，剩余油分布更加零散，迫切需要新的三次采油技术来解决进一步提高采收率的问题。当前聚驱后油藏提高采收率处于室内研究和井组试注阶段，开展的聚合物驱后提高采收率的方法基本上是采用单一的扩大波及体积或单一的提高驱油效率的方法，很难满足聚合物驱后进一步大幅度提高采收率的要求。井网优化调整非均相复合驱油技术就是在目前的技术背景下开发的具有广泛应用前景的能够大幅度提高聚驱后油藏原油采收率的新技术。
发明内容：
本发明的目的旨在克服现有技术的不足，提供一种在油田开发后期，有效提高驱油效率，增加油田可采储量，大幅度提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：
本发明可以在油田开发后期，为油田进一步提高原油采收率提供一种新方法，适用于油藏温度不高于95℃，地层水矿化度低于100000mg/L，钙镁离子浓度低于10000mg/L，地层原油粘度低于油藏粘度150mPa.s，渗透率大于200×10-3μm2，已实施过聚合物驱的油藏。现有的老水井、老油井的井排井距分别是100m-500m，驱替压力梯度是0.005-0.2MPa/m。
本发明的方法之一包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/3-2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3-2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0-5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物用水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物浓度分别为300-5000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶聚合物水溶液＝1-10∶1-10体积份配比混合后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-0.2倍地层孔隙体积；或者
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物、复配驱油用表面活性剂加水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物浓度分别为200-4000mg/L、复配驱油用表面活性剂重量浓度为0.05-3.0％的混合溶液后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-1.0倍地层孔隙体积。
本发明的方法之二包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/3-2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3-2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0-5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物用水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物浓度分别为300-5000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶聚合物水溶液＝1-10∶1-10体积份配比混合后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-0.2倍地层孔隙体积；然后
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物、复配驱油用表面活性剂加水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物浓度分别为200-4000mg/L、复配驱油用表面活性剂重量浓度为0.05-3.0％的混合溶液后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-1.0倍地层孔隙体积。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
所述的复配驱油用表面活性剂是指2-8种驱油用表面活性剂组成的复配体系；所述的驱油用表面活性剂是阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂及新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂；所述的阴离子型表面活性剂是羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐，所述的非离子型表面活性剂是烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺，所述的两性离子表面活性剂是醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱；所述的聚合物是指驱油用水解聚丙烯酰胺或驱油用部分水解聚丙烯酰胺，实际生产使用中，驱油用聚丙烯酰胺可完全被水解，也可部分被水解；所述的水是清水、油田回注污水或清水与油田回注污水的混合水。
本发明是针对聚合物驱后油藏的特点，利用井网优化调整增加驱替压力梯度，改变流线，结合粘弹性颗粒驱油剂PPG(Preformed Partical Gel)突出的剖面调整能力，叠加复合表面活性剂超低界面张力带来的洗油能力，充分扩大波及体积，有效提高驱油效率，从而大幅度提高油藏的原油采收率。
本发明通过在老水井间加密新油井，在老油井间加密新水井，缩小井距，增加驱替压力梯度，提高驱油效率，同时改变原来井网的流线方向，变分流线为主流线，强化井网的波及状况，达到提高采收率的目的。本发明将粘弹性颗粒驱油剂与聚合物、复配表面驱油用活性剂溶液混合形成非均相复合驱油体系，部分交联部分支化结构的粘弹性颗粒驱油剂溶于水后吸水溶胀，可变形通过多孔介质，具有良好的粘弹性和剖面调整能力，与聚合物复配后，能产生体系体相粘度增加、体相及界面粘弹性能增强、流动阻力降低的增效作用，扩大波及体积。复合驱油用表面活性剂能够降低油水界面张力，提高毛管数，同时具有较好的洗油能力，有利于原油从岩石表面剥离，可提高原油采收率7-10％。
具体实施方式：
本发明可以在油田开发后期，为油田进一步提高原油采收率提供一种新方法，适用于油藏温度不高于95℃，地层水矿化度低于100000mg/L，钙镁离子浓度低于10000mg/L，地层原油粘度低于油藏粘度150mPa.s，渗透率大于200×10-3μm2，已实施过聚合物驱的油藏。现有的老水井、老油井的井排井距分别是100m-500m，驱替压力梯度是0.005-0.2MPa/m。
实施例1：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/3新油井，在现有的老油井间增加2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成10000mg/L的母液，然后用清水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为5000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶水解聚丙烯酰胺水溶液＝10∶1体积份配比混合后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率7％。
实施例2：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3新水井，增加驱替压力梯度5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成2000mg/L的母液，然后用清水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为300mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶水解聚丙烯酰胺水溶液＝1∶10体积份配比混合后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入体积为0.2倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率8％。
实施例3：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/2新油井，在现有的老油井间增加1/2新水井，增加驱替压力梯度3.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成6000mg/L的母液，然后用清水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为2000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶水解聚丙烯酰胺水溶液＝5∶5体积份配比混合后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入体积为0.1倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率7.5％。
实施例：4：
该方法包括如下步骤：a.在现有的老水井间增加1/3新油井，在现有的老油井间增加2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成6000mg/L的母液，用注液泵将复配表面活性剂泵入注液管线，与粘弹性颗粒驱油剂PPG和水解聚丙烯酰胺的母液、清水混合，制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为200mg/L、复配驱油用表面活性剂(羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱、新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂中任意2种驱油用表面活性剂组成)重量浓度为3.0％的混合溶液，后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入1.0倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率8％。
实施例5：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3新水井，增加驱替压力梯度5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成10000mg/L的母液，用注液泵将复配表面活性剂泵入注液管线，与粘弹性颗粒驱油剂PPG和水解聚丙烯酰胺的母液、清水混合，制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为4000mg/L、复配驱油用表面活性剂(羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱、新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂中任意2种驱油用表面活性剂组成)重量浓度为0.05％的混合溶液，后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率7.5％。
实施例6：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/2新油井，在现有的老油井间增加1/2新水井，增加驱替压力梯度3.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成2000mg/L的母液，用注液泵将复配表面活性剂泵入注液管线，与粘弹性颗粒驱油剂PPG和水解聚丙烯酰胺的母液、清水混合，制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为2000mg/L、复配驱油用表面活性剂(羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱、新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂中任意2种驱油用表面活性剂组成)重量浓度为1.5％的混合溶液，后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.5倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率7％。
实施例7：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/3新油井，在现有的老油井间增加2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成10000mg/L的母液，然后用清水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为5000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶水解聚丙烯酰胺水溶液＝10∶1体积份配比混合后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01倍地层孔隙体积；然后
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成6000mg/L的母液，用注液泵将复配表面活性剂泵入注液管线，与粘弹性颗粒驱油剂PPG和水解聚丙烯酰胺的母液、清水混合，制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为200mg/L、复配驱油用表面活性剂(羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱、新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂中任意2种驱油用表面活性剂组成)重量浓度为3.0％的混合溶液，后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入1.0倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率10％。
实施例8：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3新水井，增加驱替压力梯度5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成2000mg/L的母液，然后用清水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为300mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶水解聚丙烯酰胺水溶液＝1∶10体积份配比混合后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入体积为0.2倍地层孔隙体积；然后
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成10000mg/L的母液，用注液泵将复配表面活性剂泵入注液管线，与粘弹性颗粒驱油剂PPG和水解聚丙烯酰胺的母液、清水混合，制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为4000mg/L、复配驱油用表面活性剂(羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱、新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂中任意2种驱油用表面活性剂组成)重量浓度为0.05％的混合溶液，后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率9％。
实施例9：
该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/2新油井，在现有的老油井间增加1/2新水井，增加驱替压力梯度3.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线，强化井网的波及状况；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成6000mg/L的母液，然后用清水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为2000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶水解聚丙烯酰胺水溶液＝5∶5体积份配比混合后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入体积为0.1倍地层孔隙体积；然后
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺分别配成2000mg/L的母液，用注液泵将复配表面活性剂泵入注液管线，与粘弹性颗粒驱油剂PPG和水解聚丙烯酰胺的母液、清水混合，制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、水解聚丙烯酰胺浓度分别为2000mg/L、复配驱油用表面活性剂(羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐、烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺、醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱、新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂中任意2种驱油用表面活性剂组成)重量浓度为1.5％的混合溶液，后高压注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.5倍地层孔隙体积。
可提高原油采收率9.5％。
实施例10：
步骤b2中用8种驱油用表面活性剂组成的复配驱油用表面活性剂代替2种驱油用表面活性剂组成的复配驱油用表面活性剂，其他分别同实施例4-9。
实施例11：
步骤b2中用5种驱油用表面活性剂组成的复配驱油用表面活性剂代替2种驱油用表面活性剂组成的复配驱油用表面活性剂，其他分别同实施例4-9。
实施例12：
用部分水解聚丙烯酰胺代替水解聚丙烯酰胺，其他分别同实施例1-9。
实施例13：
用油田回注污水代替清水，其他分别同实施例1-12。
实施例14：
用清水与油田回注污水的混合水代替清水，其他分别同实施例1-12。
Claims (6)
1.一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
a.在现有的老水井间增加1/3-2/3新油井，在现有的老油井间增加1/3-2/3新水井，增加驱替压力梯度1.0-5.0倍，同时将原井网的分流线改变为主流线；
b1.先将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物用水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物浓度分别为300-5000mg/L的水溶液，再按照粘弹性颗粒驱油剂PPG水溶液∶聚合物水溶液＝1-10∶1-10体积份配比混合后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-0.2倍地层孔隙体积；然后/或者
b2.将粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物、复配驱油用表面活性剂加水配制成含粘弹性颗粒驱油剂PPG、聚合物浓度分别为200-4000mg/L、复配驱油用表面活性剂重量浓度为0.05-3.0％的混合溶液后注入实施非均相复合驱的注水井，注入0.01-1.0倍地层孔隙体积。
2.根据权利要求1所述的一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，其特征在于所述的复配驱油用表面活性剂是指2-8种驱油用表面活性剂组成的复配体系。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，其特征在于所述的驱油用表面活性剂是阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂及新型GEMINI表面活性剂、生物表面活性剂。
4.根据权利要求3所述的一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，其特征在于所述的阴离子型表面活性剂是羧酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、内烯烃磺酸盐，所述的非离子型表面活性剂是烷基醇/酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺，所述的两性离子表面活性剂是醇醚羧酸盐/磺酸盐、改性甜菜碱。
5.根据权利要求1所述的一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，其特征在于所述的聚合物是指驱油用水解聚丙烯酰胺或驱油用部分水解聚丙烯酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种提高聚合物驱后油藏原油采收率的方法，其特征在于所述的水是清水、油田回注污水或清水与油田回注污水的混合水。
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