CN103541702B - 一种低渗透砂岩油藏提高原油采收率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低渗透砂岩油藏提高原油采收率的方法；将柔性微凝胶深部调驱剂通过计量泵注入到超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期采油水井配水管线中；所述柔性微凝胶深部调驱剂的注入浓度为100ppm～10000ppm；本方法：1）注水井对应受效油井稳产增产持续时间为1年～5年；2）超低渗透砂岩油藏注水井注入柔性微凝胶深部调驱剂后，一般对应油井可以累积增油5%~20%，提高原油采收率效果明显。
Description
技术领域
本发明属于超低渗透砂岩油藏三次采油技术领域，特别涉及一种提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法。
背景技术
目前在低渗透油藏中石油科技工作者把小于1个毫达西的油藏称为超低渗透。在我国已探明的石油储量中，油层渗透率在1毫达西左右的占70％以上，且大部分为砂岩油藏，是我国石油工业未来发展的主要资源。超低渗透砂岩油藏俗称为“磨刀石”，渗透率极低，地层孔隙度小，连通性差，储层平均地层压力系数仅为0.71，油井没有自然产能，如何实现超低渗透砂岩油藏资源的有效开发，进一步提高超低渗透油气藏采收率一直以来都是个难题。目前，超低渗透砂岩油藏普遍采用压裂注水开采技术，但由于地层砂岩质地紧密，孔隙度低，水驱效率不高，油井含水上升快，依靠单一的注采调控措施增油十分有限。因此，开发应用新型的三次采油材料和技术提高超低渗透油藏的采收率显得十分必要。传统的驱油用聚丙烯酰胺注聚技术已在我国现有的中高渗透率油田中得到广泛应用，取得了较好的降水增油效果。但由于超低渗透砂岩油藏地层平均渗透率非常低（小于1个毫达西），地层孔喉尺寸在几百个纳米水平，线性的驱油聚合物注入十分困难，注入压力大，能耗高；同时，线性聚合物在深入到地层深部的过程中，很容易受到地层狭小孔喉的剪切而使得其粘度降低，降解严重，驱油作用丧失。另外，一些应用在中高渗透率油藏的调剖堵水材料，如无机沉淀物、体膨体颗粒、交联聚合物凝胶等，由于其自身体积较大，在超低渗透率油藏中应用会造成注入困难，只能在近井地带改善吸水剖面，不能深入地层深部，增油降水效果十分有限。目前为止，超低渗透砂岩油藏的开采并没有行之有效的三次采油技术，原油开采还处于压裂注水调参等二次开采阶段，随着压裂注水的不断进行，超低渗透砂岩油藏中的大部分油井含水上升，注入水形成无效循环，开采效率逐渐降低。因此，急需一种有效提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种低渗透砂岩油藏提高原油采收率的方法。该方法主要是克服传统三次采油材料与技术在超低渗透率砂岩油藏中应用存在的问题，在超低渗透率砂岩油藏压裂注水的中后期，提供一种有效的提高原油采收率的方法。
本发明所述的低渗透砂岩油藏提高原油采收率的方法，步骤如下：
将柔性微凝胶深部调驱剂通过计量泵注入到超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期采油水井配水管线中；
所述柔性微凝胶深部调驱剂的注入浓度为100ppm～10000ppm；
优选地，所述柔性微凝胶深部调驱剂的注入浓度为1000ppm～5000ppm。
所述注入是将柔性微凝胶深部调驱剂随注入水持续性注入，直至达到预期注入量后停止；或者是将柔性微凝胶深部调驱剂随注入水间断式注入，直至累积注入量达到预期后停止。
所述注入的时间根据超低渗透砂岩油藏不同油井的地质资料和注采情况确定，一般注入时间为3个月～36个月，尤以6个月～12个月为最佳。
本发明选用柔性微凝胶深部调驱剂，该柔性微凝胶调驱剂是一种以聚丙烯酸钠、柔性纤维为主体，通过交联形成独特的以柔性纤维为骨架的半互穿网络结构。由于柔性纤维的加入，使得柔性凝胶微体更不易破碎，抗剪切性更强，具有很好的弹性和柔性。成品外观为透明或半透明黄色稳定液态，具有良好的水分散性，可以在水井注入水中快速分散，且粘度很低，对注水井不会产生过高的注入压力和能耗，其有效成分为交联高分子凝胶，初始平均粒径小，一般分布在20nm~200nm，与应用在中高渗油藏中的传统调剖堵水材料不同，纳米级的初始粒径保证其可以顺利通过超低渗透率砂岩油藏地层中的近井地带狭窄孔喉，进入到地层深部，不会造成地层伤害。同时，交联高分子凝胶微体不易受到地层水矿化度的影响，膨胀后的微体通过超低渗透砂岩油藏的地层孔喉，可以发生弹性形变，不会剪切失效，并且在地层水的作用下可以运移，与传统的线性聚合物驱油材料不同，其经过狭窄孔喉的多次剪切仍可有效，因此十分适合超低渗透砂岩油藏提高原油采收率应用。
制备方法如下：
聚丙烯酸钠64%，丙烯酸25%，氯化铵0.3%，间苯二酚1%，其余为去离子水，充分溶解后，加入柔性纤维2%，酚醛0.5%，以白油做分散外相在反应器中充分搅拌，温度保持50℃，再加入偶氮二异丁晴，置于冰水浴，紫外灯照射25分钟。
本发明具有如下有益效果：
1）注水井对应受效油井稳产增产持续时间为1年～5年；
2）超低渗透砂岩油藏注水井注入柔性微凝胶深部调驱剂后，一般对应油井可以累积增油5%~20%，提高原油采收率效果明显。
附图说明
图1为本发明注入设备结构示意图。
具体实施方式
实施例1
提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法，步骤如下：
超低渗透砂岩油藏地层平均渗透率为0.6毫达西，注水井日注水量为30吨，选用柔性微凝胶深部调驱剂，初始平均粒径为106nm，设备连接如附图1所示，将柔性微凝胶深部调驱剂放置于储罐1中，通过控制计量泵2的泵速，使得注入的调驱剂浓度为1000ppm，持续注入12个月后停止，再继续单独注水，对应油井累积增油8％，稳产增产持续时间2.5年。
实施例2
提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法，步骤如下：
超低渗透砂岩油藏地层平均渗透率为0.9毫达西，注水井日注水量为40吨，选用柔性微凝胶深部调驱剂，初始平均粒径为200nm，设备连接如附图1所示，将柔性微凝胶深部调驱剂放置于储罐1中，通过控制计量泵2的泵速，使得注入的调驱剂浓度为5000ppm，持续注入6个月后停止，再继续单独注水，对应油井累积增油5％，稳产增产持续时间1.5年。
实施例3
提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法，步骤如下：
超低渗透砂岩油藏地层平均渗透率为0.2毫达西，注水井日注水量为20吨，选用柔性微凝胶深部调驱剂，初始平均粒径为20nm，设备连接如附图1所示，将柔性微凝胶深部调驱剂放置于储罐1中，通过控制计量泵2的泵速，使得注入的调驱剂浓度为100ppm，持续注入36个月后停止，再继续单独注水，对应油井累积增油10％，稳产增产持续时间5年。
实施例4
提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法，步骤如下：
超低渗透砂岩油藏地层平均渗透率为0.75毫达西，注水井日注水量为34吨，选用柔性微凝胶深部调驱剂，初始平均粒径为148nm，设备连接如附图1所示，将柔性微凝胶深部调驱剂放置于储罐1中，通过控制计量泵2的泵速，使得注入的调驱剂浓度为10000ppm，持续注入1个月后停止，继续单独注水0.5个月，再次注入调驱剂1个月，再继续单独注水0.5个月，第三次注入调驱剂1个月，再持续单独注水，三次累积注入调驱剂时间为3个月，对应油井累积增油13％，稳产增产持续时间1年。
实施例5
提高超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期原油采收率的方法，步骤如下：
超低渗透砂岩油藏地层平均渗透率为0.47毫达西，注水井日注水量为28吨，选用柔性微凝胶深部调驱剂，初始平均粒径为70nm，设备连接如附图1所示，将柔性微凝胶深部调驱剂放置于储罐1中，通过控制计量泵2的泵速，使得注入的调驱剂浓度为1000ppm，持续注入6个月后停止，继续单独注水1个月，再次注入调驱剂6个月，再持续单独注水，两次累积注入调驱剂时间12个月，对应油井累积增油20％，稳产增产持续时间4年。
Claims (4)
1.一种低渗透砂岩油藏提高原油采收率的方法，其特征在于：
将柔性微凝胶深部调驱剂通过计量泵注入到超低渗透砂岩油藏压裂注水中后期采油水井配水管线中；
所述柔性微凝胶深部调驱剂的注入浓度为100ppm-10000ppm；
注入的时间为3个月-36个月；
所述柔性微凝胶深部调驱剂的制备方法如下：
聚丙烯酸钠64％，丙烯酸25％，氯化铵0.3％，间苯二酚1％，其余为去离子水，充分溶解后，加入柔性纤维2％，酚醛0.5％，以白油做分散外相在反应器中充分搅拌，温度保持50℃，再加入偶氮二异丁腈，置于冰水浴，紫外灯照射25分钟。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述柔性微凝胶深部调驱剂的注入浓度为1000ppm-5000ppm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述注入是将柔性微凝胶深部调驱剂随注入水持续性注入，直至达到预期注入量后停止；或者是将柔性微凝胶深部调驱剂随注入水间断式注入，直至累积注入量达到预期后停止。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述注入的时间为6个月-12个月。
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