CN103114835B - 一种氮气辅助稠油地层乳化降粘开采方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种稠油开采方法，采用氮气辅助稠油地层乳化降粘的方法进行开采。该方法通过将一定量的乳化降粘体系（0.3%-0.5%的表面活性剂A与0.03%～0.08%的聚合物B，其余为水）通过泵车从井口注入到地层，使其与地层中稠油混合，降低稠油粘度；接着将一定量的氮气从井口注入地层，将乳化降粘体系顶替至地层深部，扩大其作用半径，增强乳化降粘的效果，降低施工成本；注完氮气后，将井口关闭，焖井1～2天，然后开井进行正常生产。通过现场试验显示，本发明施工效果较好，可以广泛应用于稠油开采领域。

Description

一种氮气辅助稠油地层乳化降粘开采方法

技术领域

本发明涉及一种氮气辅助稠油地层乳化降粘开采方法，属于稠油开采领域。

背景技术

稠油，国际上称为重油及沥青，是一种复杂的、多组分的均质有机混合物，其突出特点是胶质与沥青质含量高、轻质馏分少、粘度高、密度大、流动能力差。中国稠油及超稠油资源量丰富，约占我国石油总资源量的28%，现在已探明的稠油及超稠油稠油可采储量约有12亿吨，占探明石油可采储量的7.5%。

目前，国内外稠油主要采用热采的方式进行开采。但许多油藏因区块分散、含油面积小、油层薄等原因采用热采不能经济有效的对稠油进行开采。化学乳化降粘的方式就体现出其优势。乳化降粘就是在表面活性剂作用下，使稠油的W/O型乳状液转变成O/W型乳状液，从而达到降粘的目的。该方法能实现常温开采，并且在地层乳化降粘、井筒乳化降粘以及原油输送中均可使用。目前国内各大油田和高校对化学乳化降粘体系及其降粘工艺都有所研究。但是由于其成本较高等原因，在现场使用还不多。为了降低成本，减少降粘剂使用量，提高开采效果，我们将氮气引入到体系中，形成氮气辅助化学乳化降粘的方法。

发明内容

本发明的目的在于针对区块分散、含油面积小、油层薄的稠油油藏，提出一种新的稠油开采方法。该方法将稠油地层乳化降粘与氮气吞吐开采相结合，增加地层压力，提高稠油地层乳化降粘开采效果，并降低开采成本。

本发明提供的稠油开采方式是以地层乳化降粘开采为基础，地层乳化降粘开采方式是通过注入泵将以表面活性剂为主的稠油乳化降粘体系通过井筒注入到地层中，提高地层压力，使稠油在地层中与降粘体系混合，降低稠油粘度,提高稠油在近井地带的渗流能力，最终提高稠油产量。

本发明提供的稠油开采方式是在注完乳化降粘体系后，将氮气继续注入到地层中去，减少乳化降粘体系的用量，从而降低成本。此外，氮气的注入不能能扩大乳化降粘体系的作用半径，提高地层压力，还能降低原油粘度，形成气驱或溶解气驱。

本发明提供的稠油开采方式在注完降粘体系和氮气后将油井井口关闭，进行焖井。焖井1～2天后开井生产，通过注入所形成的的压力对稠油进行开采。

本发明所用到的降粘体系是0.3%～0.5%的表面活性剂A与0.03%～0.08%的聚合物B所组成的水溶液。表面活性剂A的作用是使稠油形成水包油型的乳状液，降低油水界面张力，降低稠油粘度，改变近井地带岩石表面润湿性。聚合物B的作用是延长所形成水包油型乳状液的稳定时间。

本发明所用到的氮气是现场制氮机制得的氮气，制氮机与井口连接，将氮气注入井内。氮气在乳化降粘体系注入后再注入。其作用是扩大乳化降粘体系的作用半径，降低油水界面张力，降低原油粘度，使原油体积膨胀，形成溶解气驱。

本发明中所提到的降粘体系与氮气的注入过程，以及其焖井憋压方法是油田井下作业施工人员熟知的常用方法，不详细介绍。

本发明的稠油开采方法，在常规的稠油地层乳化降粘中，将氮气引入进来。扩大了乳化降粘体系的作用半径，提高了开采效果，而且降低了施工成本。本发明的稠油开采方法可广泛应用于区块分散、含油面积小、油层薄的稠油油藏开采中。

具体实施方式

以某油田H井为实施例，对本发明的氮气辅助稠油地层乳化降粘的方法做进一步详细说明。H井稠油在40℃时粘度为11057mPa.s，井深1910米，地层温度约40℃，产量较低，含水率也较高。

H井的实施过程：

1、配制乳化降粘体系：其中表面活性剂A含量为5%，聚合物B含量为0.05%。首先将配液罐清洗干净，加清水至2/3，然后加入表面活性剂A和聚合物B搅拌至完全溶解，最后加水至要求量，继续搅拌30min使溶液混合均匀。搅拌器的功率应满足要求，搅拌转速应控制在60rpm～240rpm。

2、将泵车与配液罐和井口连接，以不大于3.3m³/min的排量向地层中注入降粘体系60m³（注入量根据公式Q=aπr²hФ计算，其中Q：注入剂量，m³；h：处理厚度，12m；Ф：孔隙度，14.9%；a系数，0.1；r：处理半径，10m)，且保证井口压力不大于16MPa。注入完成后关闭井口，待注氮气。

3、将注氮设备与井口相连，然后打开井口开关，向地层注入30000m³（标态）氮气，氮气注完后将井口关闭。

4、施工结束后拆除施工管线，焖井2天后，开井进行正常生产。

所述的施工例H井，在进行氮气辅助地层乳化降粘后，原油粘度降低98%以上，日产液量和产油量大幅增加，产液量达到20m³/d，日产油最高达到15t/d，含水率大幅度下降，有效期35天，生产效果较好。

Claims (2)

1.一种稠油开采方法，采用氮气辅助稠油地层乳化降粘的方法进行开采，其特征在于该方法将一定量的乳化降粘体系，通过泵车从井口注入到地层；接着将一定量的氮气从井口注入地层，将乳化降粘体系顶替至地层深部，扩大其作用半径；注完氮气后，关闭井口，焖井1～2天，然后开井进行正常生产；

所述的乳化降粘体系，由0.3％-0.5％的表面活性剂A、0.03％～0.08％的聚合物B以及水所组成，在现场通过配液罐和搅拌装置进行搅拌配制，其主要作用是进入地层与地层中稠油混合后，将地层中的油包水型乳状液转变为水包油型乳状液，从而降低稠油粘度、降低油水界面张力以及改变近井地带岩石表面润湿性；

所述的乳化降粘体系，其注入量通过实际地层情况进行计算得到，注入量计算公式如下：

Q＝aπr2hФ

式中：Q：乳化降粘体系注入量，m3；h：处理厚度，m；Ф：孔隙度，％；a：系数；r：处理半径，m。

2.根据权利要求1所述的稠油开采方法，其特征在于所述的氮气，是通过现场制氮设备进行制备，在乳化降粘体系注入后注入。