CN103410486A - 一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺 - Google Patents

Abstract

一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺，首先注入配制好的液体聚合物微球溶液，然后注三采用驱油剂溶液，最后注双液法调剖剂。其中液体聚合物微球筛选性进入地层，遇水膨胀，起到深部封堵作用；驱油剂不仅能促进液体聚合物微球的膨胀，还能起到驱油功效；最后的双液法调剖技术起到封口作用，加大调剖力度。三种产品的结合，能达到深度调剖、扩大波及面积的作用，有效提高原油采收率。

Description

一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺

技术领域

本发明涉及油田生产技术领域，具体涉及一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺。

背景技术

目前，我国油田已逐步进入注水采油中、后期，开采难度大，采出程度低，对油田生产、能耗以及原油炼制形成巨大压力。如何进一步提高注入水的体积波及系数和水波及体积内的驱替效率，经济、有效地开采现有油田是石油工业界亟待解决的重大课题之一。在石油开采过程中，油藏的非均质性是控制油藏流体在孔隙介质中流动和分布的一个重要因素。水驱、化学驱的波及系数提高有赖于油藏非均质性的改善程度。而随着油田水驱开发程度的不断提高，开发中面临的各种矛盾更加突出，对适用应用于不同地产等条件和开采阶段的深部调驱化学剂及相应工艺技术的要求也不断提高，因此深部调剖调驱技术的开发、完善对调整、改善油藏的非均质性有非常重要意义。

早在2003年，科研人员经过无数次的摸索实验，发现一种名为“体膨体”的颗粒可以遇水溶胀，实现封堵作用。但这种颗粒注入地下后，不能运移，只能在近井地带进行封堵，驱油效果不理想。因此，种种不足促使人们去寻找一种新型的调驱技术。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺，该工艺将活性液体聚合物微球、驱油剂、双液调剖剂有效结合，具有更好的逐级深部封堵性能，能够沿高渗透层向岩心内部推进，实现深部调剖，配合驱油剂适用，能产生很好的驱油效果。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺，包括以下步骤：

第一步，用回注水或地层水配制液体聚合物微球溶液，液体聚合物微球溶液使用的质量浓度为1-2.5%；处理量为50-500m³；

液体聚合物微球溶液其原料组分按100份的质量份数包括：

AM15-20份，改性淀粉15-20份，APG2份，其余为水；所述的AM为丙烯酰胺；所述的改性淀粉为磺化淀粉；所述的APG为烷基葡萄糖苷，液体聚合物微球溶液的合成方法：

步骤一、取改性淀粉15-20份用水充分溶解后，加入AM15-20份、APG2-4份充分溶解，制成反应液，

步骤二、用引发剂与水按体积比为0.3%-0.5%配制成引发剂溶液，引发剂为N，N-二甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵按质量比1:1配成，

步骤三、分2-5次将引发剂溶液加入到反应液中，使引发剂在反应液中的质量分数为0.3%-1%，在50℃下反应3-5h后离心分离，取下层交联聚合物，用饱和盐水清洗后干燥，得到微棕色胶块；

步骤四、得到的胶块继续在饱和盐水中浸泡，把胶块破碎成可以放入粉碎机中的小块，按照所需微球的直径，用连续投料粉碎机把胶体磨成粉末，粉碎同时加入饱和盐水，饱和盐水和粉末的质量比例为1.5:1，最终得到一种液体聚合物微球。

该聚合物微球能自动筛选进入地层，遇水溶胀，遇油收缩。有好的逐级深部封堵性能，能够沿高渗透层向岩心内部推进。通过“封堵—变形一突破一深入—再封堵”的形式，对岩心内部非均质性进行多次改善调整，使后续注入水发生液流改向，同时向低渗透层运移，达到深度调剖、扩大波及面积的作用；

第二步，用回注水或地层水配制0.5-5%三次采油用驱油剂溶液，处理量为50-200方；

所述的三次采油用驱油剂是指常用的表面活性剂驱油剂，包括石油磺酸盐、APP驱油剂、十二烷基羟丙基磺基甜菜碱等；注入后一方面能促进液体聚合物微球的溶胀，一方面能降低油水界面，起到驱油的作用；

第三步，用回注水或地层水配制一种双液法调剖剂，双液法调剖剂由两种液体组成，其中一种液体为一种阳离子表面活性剂，使用浓度为0.2-1%，处理量为100-1000方；另一种液体为阴离子乳液聚合物，使用浓度为0.2-1%，处理量为100-1000方，所述的阳离子表面活性剂包括季铵盐型表面活性剂；所述的阴离子乳液聚合物包括阴离子乳液聚丙烯酰胺；

阳离子活性剂和阴离子乳液聚合物，两者注入地层后，相互反应絮沉，形成有效屏蔽封堵膜，将大孔道封闭形成一个有效封堵空间，迫使后续注入水进入中、低渗透层，达到有效调整剖面，提高波及系数，提高原油采收率的目的。药剂初始粘度低，容易配制，可进入地层深处，实现深部调剖。

第四步：依次注入液体聚合物微球溶液、三采用驱油剂溶液、阳离子表面活性剂溶液、清水隔离液和阴离子乳液聚合物溶液。

所述的清水隔离液为清水，目的是为了隔离阳离子表面活性剂和阴离子乳液聚合物，防止两者在井口反应絮沉，清水隔离液用量为10-100方。

本发明的有益效果为：

1、可实现逐级深部调驱。由于微球的初始尺寸为微米级，可均匀分散在水中形成溶液或溶胶，能进入地层深部，实现深部封堵；微球具有弹性，在一定压力下可以突破，而不会被剪切，可以形成二次封堵，具有多次封堵能力和长寿命特点。

2、采油用驱油剂可以降低表面张力，改变岩石润湿性。对原油进行降粘、诱导、激活、聚并成油流带的过程中，让油流在畅通的通道有效运动起来。提高驱替液的波及系数，提高原油采收率。

3、双液法调剖药剂通过小泵随水携带进入地层，在高渗透条带，形成一个膜屏蔽区，从而达到调剖的效果，操作简单方便。

4、施工过程中不需建立泵站和使用调剖泵，可按需要随时进行在线注入。

5、成本低、适用性强，尤其适用于存在层间和层内非均质的小油田提高采收率。

6、这种“固液共存”非均相复合驱油体系既能封堵、又能驱油、还能洗油，有效解决了聚驱后油藏的强非均质性问题，实现了驱油体系飞跃。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做详细叙述。

实施例一

第一步，用回注水或地层水配制液体聚合物微球溶液，液体聚合物微球溶液使用的质量浓度为1%，用量为80方；

第二步，用回注水或地层水配制质量浓度为0.5%石油磺酸盐溶液，处理量为50方；

第三步，用回注水或地层水配制一种双液法调剖剂，双液法调剖剂由两种液体组成，其中一种液体为一种季铵盐型阳离子表面活性剂，使用质量浓度为0.5%，处理量为400方；另一种液体为阴离子乳液聚合物，使用质量浓度为0.5%，处理量为400方；

第四步：依次注入液体聚合物微球溶液、三采用驱油剂溶液、阴离子乳液聚合物溶液400方、清水隔离液20方和季铵盐型阳离子表面活性剂溶液400方。

步骤一所述的一种液体聚合物微球，其组分按质量份数包括：AM占15份，改性淀粉占15份，APG占2份，水68份。

所述的AM为丙烯酰胺。

所述的改性淀粉为磺化淀粉。

所述的APG为烷基葡萄糖苷。

一种液体聚合物微球的合成方法：

步骤一、取改性淀粉15份用水充分溶解后，加入AM15份，APG2份充分溶解，制成反应液；

步骤二、用引发剂与水按体积比为0.3%配制成引发剂溶液，引发剂为N，N-二甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵按质量比1:1配成；

步骤三、分3次将引发剂溶液加入到反应液中，使引发剂在反应液中的质量分数为0.3%，在50℃下反应5h后离心分离，取下层交联聚合物，用饱和盐水清洗后干燥，得到微棕色胶块；

步骤四、得到的胶块继续在饱和盐水中浸泡，把胶块破碎成可以放入粉碎机中的小块，按照所需微球的直径，用LG-160型连续投料粉碎机把胶体磨成粉末，粉碎同时加入饱和盐水，饱和盐水和粉末的质量比例为1.5:1，最终得到一种液体聚合物微球。

施工过程中药剂好配制，施工压力稳定上升。

实施例二

第一步，用回注水或地层水配制液体聚合物微球溶液，液体聚合物微球溶液的使用质量浓度为2%，处理量为100方；

第二步，用回注水或地层水配制质量浓度为0.5%APP解堵驱油剂溶液，处理量为80方；

第三步，用回注水或地层水配制一种双液法调剖剂，双液法调剖剂由两种液体组成，其中一种液体为一种季铵盐型阳离子表面活性剂，使用质量浓度为0.5%，处理量为400方；另一种液体为阴离子乳液聚合物，使用质量浓度为0.5%，处理量为400方；

第四步：依次注入液体聚合物微球溶液、APP解堵驱油剂溶液、阴离子乳液聚合物溶液400方、清水隔离液10方和季铵盐型阳离子表面活性剂溶液400方。

步骤一所述的液体聚合物微球，其组分按质量份数包括：AM占20份，改性淀粉占15份，APG占2份，水63份。

所述的AM为丙烯酰胺。

所述的改性淀粉为磺化淀粉。

所述的APG为烷基葡萄糖苷。

一种液体聚合物微球的合成方法：

步骤一、取改性淀粉15份用水充分溶解后，加入AM20份，APG2份充分溶解，制成反应液；

步骤二、用引发剂与水按体积比为0.3%配制成引发剂溶液，引发剂为N，N-二甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵按质量比1:1配成；

步骤三、分2次将引发剂溶液加入到反应液中，使引发剂在反应液中的质量分数为0.3%，在50℃下反应5h后离心分离，取下层交联聚合物，用饱和盐水清洗后干燥，得到微棕色胶块；

步骤四、得到的胶块继续在饱和盐水中浸泡，把胶块破碎成可以放入粉碎机中的小块，按照所需微球的直径，用LG-160型连续投料粉碎机把胶体磨成粉末，粉碎同时加入饱和盐水，饱和盐水和粉末的质量比例为1.5:1，最终得到一种液体聚合物微球。

施工过程中药剂好配制，施工压力稳定上升。

实施例三

第一步，用回注水或地层水配制液体聚合物微球溶液，液体聚合物微球溶液的使用质量浓度为2.5%，处理量为200方；

第二步，用回注水或地层水配制质量浓度为1%APP解堵驱油剂溶液，处理量为120方；

第三步，用回注水或地层水配制一种双液法调剖剂，双液法调剖剂由两种液体组成，其中一种液体为一种季铵盐型阳离子表面活性剂，使用质量浓度为0.5%，处理量为600方；另一种液体为阴离子乳液聚合物，使用质量浓度为0.5%，处理量为600方；

第四步：依次注入液体聚合物微球溶液、APP解堵驱油剂溶液、阴离子乳液聚合物溶液600方、清水隔离液20方和季铵盐型阳离子表面活性剂溶液600方。

步骤一所述的液体聚合物微球，其组分按质量份数包括：AM占15份，改性淀粉占20份，APG占2份，水63份。

所述的AM为丙烯酰胺。

所述的改性淀粉为磺化淀粉。

所述的APG为烷基葡萄糖苷。

一种液体聚合物微球的合成方法：

步骤一、取改性淀粉20份用水充分溶解后，加入AM15份，APG2份充分溶解，制成反应液；

步骤二、用引发剂与水按体积比为0.3%配制成引发剂溶液，引发剂为N，N-二甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵按质量比1:1配成；

步骤三、分5次将引发剂溶液加入到反应液中，使引发剂在反应液中的质量分数为0.5%，在50℃下反应3h后离心分离，取下层交联聚合物，用饱和盐水清洗后干燥，得到微棕色胶块；

步骤四、得到的胶块继续在饱和盐水中浸泡，把胶块破碎成可以放入粉碎机中的小块，按照所需微球的直径，用LG-160型连续投料粉碎机把胶体磨成粉末，粉碎同时加入饱和盐水，饱和盐水和粉末的质量比例为1.5:1，最终得到一种液体聚合物微球。

施工过程中药剂好配制，施工压力稳定上升。

Claims (2)

1.一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，用回注水或地层水配制液体聚合物微球溶液，液体聚合物微球溶液使用的质量浓度为1-2.5%；处理量为50-500m³；

所述的液体聚合物微球溶液其原料组分按100份的质量份数包括：AM15-20份，改性淀粉15-20份，APG2份，其余为水；所述的AM为丙烯酰胺；所述的改性淀粉为磺化淀粉；所述的APG为烷基葡萄糖苷；

第二步，用回注水或地层水配制质量浓度为0.5-5%的三次采油用驱油剂溶液，处理量为50-200方；所述的三次采油用驱油剂是指常用的表面活性剂驱油剂，包括石油磺酸盐、APP驱油剂、十二烷基羟丙基磺基甜菜碱；

第三步，用回注水或地层水配制一种双液法调剖剂，双液法调剖剂由两种液体组成，其中一种液体为一种阳离子表面活性剂，使用质量浓度为0.2-1%，处理量为100-1000方；另一种液体为阴离子乳液聚合物，使用的质量浓度为0.2-1%，处理量为100-1000方；所述的阳离子表面活性剂包括季铵盐型表面活性剂；所述的阴离子乳液聚合物包括阴离子乳液聚丙烯酰胺；

第四步：依次注入液体聚合物微球溶液、三采用驱油剂溶液、阳离子表面活性剂溶液、清水隔离液和阴离子乳液聚合物溶液；所述的清水隔离液为清水，清水隔离液用量为10-100方。

2.根据权利要求1所述的一种用于油田深部调驱的三合一复合调驱工艺，其特征在于，步骤一所述的液体聚合物微球溶液，其合成方法：

步骤一、取改性淀粉15-20份用水充分溶解后，加入AM15-20份、APG2-4份充分溶解，制成反应液；

步骤二、用引发剂与水按体积比为0.3%-0.5%配制成引发剂溶液，引发剂为N，N-二甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵按质量比1:1配成；

步骤三、分2-5次将引发剂溶液加入到反应液中，使引发剂在反应液中的质量分数为0.3%-1%，在50℃下反应3-5h后离心分离，取下层交联聚合物，用饱和盐水清洗后干燥，得到微棕色胶块；

步骤四、得到的胶块继续在饱和盐水中浸泡，把胶块破碎成可以放入粉碎机中的小块，按照所需微球的直径，用连续投料粉碎机把胶体磨成粉末，粉碎同时加入饱和盐水，饱和盐水和粉末的质量比例为1.5:1，最终得到一种液体聚合物微球。