CN107573918A - 一种油藏深部全液相气流转向剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油藏深部全液相气流转向剂及其制备方法。该转向剂包括体积比为15‑30：45‑73：12‑25的段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ；段塞Ⅰ的原料组成包括：水玻璃溶液、草酸铵、甘油聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇、氯化铵和余量的水；隔离液的原料组成包括：α‑烯烃磺酸钠、异构十三醇聚氧乙烯醚和余量的水；段塞Ⅱ的原料组成包括：碳酸胺、月桂醇聚氧乙烯醚、聚阴离子纤维素、蓖麻油聚氧乙烯醚、聚乙二醇和余量的卤水。本发明还提供了上述转向剂的制备方法。本发明的转向剂的耐温性能好，封堵强度可以控制，施工安全方便，不会堵塞管柱。

Description

一种油藏深部全液相气流转向剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种转向剂，尤其涉及一种适用于油藏深部的全液相气流转向剂，属于石油开采技术领域。

背景技术

随着蒸汽驱开发程度的不断提高，由于储层的非均质性、油汽水比重和粘度的差异造成的蒸汽超覆、指进、汽窜以及层内层间受效不均等矛盾，直接降低蒸汽驱效果。

目前解决的方法主要有两类，机械方法和化学方法。其中，机械方法一般采用分层汽驱技术，主要针对隔层发育较好的油层，解决近井地带的问题；化学方法一般采用高温调剖技术，利用有机凝胶和固相颗粒对地层内汽窜通道进行封堵，能够解决油层深部的平面和纵向上的矛盾。但是由于常规化学调剖中的固相颗粒容易堵塞注汽管柱，往往造成大修等严重事故，存在巨大的安全风险。

目前的转向剂有无机型、聚合物型、泡沫型等，无机型封堵性能好，但封堵半径小，只能在近井地带封堵；聚合物型具有一定的封堵能力，但耐温耐盐性能差；泡沫型可以增加返排能力，但封堵强度低，有效期短。

因此，有必要提供全液相气汽流转向剂，在地下反应后封堵大孔道、调整吸汽剖面、提高蒸汽驱替效率，达到改善注汽效果、提高剩余油采收率的目的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种耐温性能好、封堵强度可以控制，同时施工安全方便，不会堵塞管柱的转向剂。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种油藏深部全液相气流转向剂，该转向剂包括体积比为15-30：45-73：12-25的段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ；其中，

以段塞Ⅰ的总质量为100wt％计，段塞Ⅰ的原料组成包括：20％-35％的水玻璃溶液、2％-5％的草酸铵、0.3％-0.7％的甘油聚氧乙烯醚、0.2％-0.5％的甲氧基聚乙二醇、0.03％-0.06％的氯化铵和余量的水；

以隔离液的总质量为100％计，隔离液的原料组成包括：0.2％-0.4％的α-烯烃磺酸钠、0.1％-0.3％的异构十三醇聚氧乙烯醚和余量的水；

以段塞Ⅱ的总质量为100wt％计，段塞Ⅱ的原料组成包括：10％-25％的碳酸胺、0.5％-1％的月桂醇聚氧乙烯醚、0.3％-0.6％的聚阴离子纤维素、0.2％-0.5％的蓖麻油聚氧乙烯醚、0.1％-0.4％的聚乙二醇和余量的卤水。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的水玻璃溶液的质量浓度为20％-40％，采用的水玻璃溶液中水玻璃的模数为2-3.5。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的甘油聚氧乙烯醚的分子量为1000-1500。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的甲氧基聚乙二醇的分子量为950-1600。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的月桂醇聚氧乙烯醚的分子量为1200。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的蓖麻油聚氧乙烯醚的分子量为1000-1200。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的聚乙二醇的分子量为1000-2000。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，优选地，采用的聚阴离子纤维素为PAC-HV型纤维素。由濮阳市绿洲实业有限公司生产。

在本发明的油藏深部全液相气流转向剂中，段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ是各自独立的产品。

本发明还提供了上述油藏深部全液相气流转向剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

步骤一：将水玻璃溶液、草酸铵、甘油聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇和氯化铵依次加到水中，常温搅拌，得到段塞Ⅰ；

步骤二：将α-烯烃磺酸钠和异构十三醇聚氧乙烯醚加到水中，得到隔离液；

步骤三：将碳酸胺、月桂醇聚氧乙烯醚、聚阴离子纤维素、蓖麻油聚氧乙烯醚和聚乙二醇依次加到卤水中，常温搅拌，得到段塞Ⅱ。

在本发明的制备方法中，由于段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ是各自独立的产品，分别制备得到段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ即得到了油藏深部全液相气流转向剂。

在上述制备方法中，优选地，步骤一中的搅拌的时间为10min-15min。

在上述制备方法中，优选地，步骤三中的搅拌的时间为10min-15min。

本发明的上述油藏深部全液相气流转向剂可以用于蒸汽驱油藏注气井的深部调剖中。

本发明的上述油藏深部全液相气流转向剂用于蒸汽驱油藏的调剖时，具体包括以下步骤：

将段塞Ⅰ注入到目的层中，再注入隔离液，最后注入段塞Ⅱ，完成对蒸汽驱油藏的调剖。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂由段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ组成。注入过程中，按照顺序交替注入，形成多个段塞，其中，段塞Ⅰ注入地层深部后，段塞Ⅰ的各原料组成可以反应，形成具备一定封堵强度的段塞Ⅰ；隔离液具有良好的发泡能力和热稳定性；段塞Ⅱ在油藏温度下可以释放二氧化碳气体，起到发泡和补充地层能量的作用，同时，段塞Ⅰ和段塞Ⅱ接触后可以再次反应，形成沉淀型堵剂，具有较强的封堵强度和耐温性，能够封堵高渗透层，改善吸汽剖面，扩大蒸汽波及体积，提高驱油效率，改善生产效果。

本发明的油藏深部全液相气流转向剂的耐温性能好，封堵强度可以控制，同时现场采用复合段塞施工工艺，通过调整药剂浓度和段塞用量，控制好反应速度和反应时间，实现油藏深部(1/2-2/3井距距离)的封堵。

本发明油藏深部全液相气流转向剂的制备方法简便，原料易得。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种油藏深部全液相气流转向剂，由体积比为25：60：15的段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ组成。其中，

以重量百分比为100％计，段塞Ⅰ的原料成包括：

采用的隔离液为0.3wt％的α-烯烃磺酸钠和0.2wt％的异构十三醇聚氧乙烯醚，余量为水。

以重量百分比为100％计，段塞Ⅱ的原料组成包括：

上述油藏深部全液相气流转向剂通过以下步骤制备得到：

步骤一，将水玻璃溶液、草酸铵、甘油聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇和氯化铵依次加入到含有适量水的配液罐A中，常温搅拌15min得到段塞Ⅰ；

步骤二，将α-烯烃磺酸钠和异构十三醇聚氧乙烯醚加入到含有适量水的储液罐B中，作为隔离液；

步骤三，将碳酸胺、月桂醇聚氧乙烯醚、聚阴离子纤维素、蓖麻油聚氧乙烯醚和聚乙二醇依次加入到含有适量卤水的配液罐C中，常温搅拌12min得到段塞Ⅱ。

上述油藏深部全液相气流转向剂用于蒸汽驱油藏的调剖时，是将段塞Ⅰ利用注入泵注入到目的层中，再注入隔离液，最后注入段塞Ⅱ。

将上述油藏深部全液相气流转向剂，进行室内岩心模拟实验，测试封堵前后的渗透率，考察转向剂的耐温性能和封堵强度，实验结果见表1。

耐温性能和封堵强度根据全液相气流转向剂在不同高温条件下的封堵率指标进行验证，封堵率为岩心在通堵剂前后渗透率的差值与通堵剂前渗透率的比值，以此来表征堵剂的封堵效果。

耐温性能

先将岩心抽空，用地层水驱替液饱和后，测定岩心的封堵前水相渗透率K1后，再往岩心中注入实施例1的油藏深部全液相气流转向剂，将制成的岩心放入装有蒸馏水的高温高压钢瓶中，将高温高压钢瓶放入高温环境的烘箱中，恒温7d后取出，测定岩心耐温后水相渗透率K2，按照以下公式计算封堵率。

X＝(1-K2/K1)×100

X：封堵率，用百分数表示(％)；

K1：岩心封堵前渗透率，单位为毫达西(10^-3μm²)；

K2：岩心封堵后渗透率，单位为毫达西(10^-3μm²)。

表1

从表1可知，实施例中的转向剂随着温度的提高，对高渗透岩心的封堵性能逐渐降低，封堵率在48％-80％左右，突破压力在5MPa以上，这表明实施例中的转向剂在高温条件下，仍然具有良好的封堵能力，可以有效封堵汽窜通道，能够满足蒸汽驱油藏不同的封堵要求。

封堵强度

向岩芯中通入不同段塞比例的全液相气流转向剂，测量岩芯的渗透率变化并计算封堵率，考察全液相气流转向剂的封堵性能。试验结果见表2。

表2全液相气流转向剂封堵强度性能实验

表2表明段塞组合在不同的体积浓度下，全液相气流转向剂在90℃高温条件下，对岩心的封堵率为60％-86％，突破压力为6-10MPa，因此通过改变段塞的比例，可以控制转向剂的封堵性能，满足不同措施井的封堵强度要求。

以上实施例说明，本发明的油藏深部全液相气流转向剂的耐温性能好，封堵强度可以控制，可以实现地层深部封堵。

Claims (10)

1.一种油藏深部全液相气流转向剂，其特征在于，该转向剂包括体积比为15-30：45-73：12-25的段塞Ⅰ、隔离液和段塞Ⅱ；其中，

以所述段塞Ⅰ的总质量为100wt％计，所述段塞Ⅰ的原料组成包括：20％-35％的水玻璃溶液、2％-5％的草酸铵、0.3％-0.7％的甘油聚氧乙烯醚、0.2％-0.5％的甲氧基聚乙二醇、0.03％-0.06％的氯化铵和余量的水；

以所述隔离液的总质量为100％计，所述隔离液的原料组成包括：0.2％-0.4％的α-烯烃磺酸钠、0.1％-0.3％的异构十三醇聚氧乙烯醚和余量的水；

以所述段塞Ⅱ的总质量为100wt％计，所述段塞Ⅱ的原料组成包括：10％-25％的碳酸胺、0.5％-1％的月桂醇聚氧乙烯醚、0.3％-0.6％的聚阴离子纤维素、0.2％-0.5％的蓖麻油聚氧乙烯醚、0.1％-0.4％的聚乙二醇和余量的卤水。

2.根据权利要求1所述的油藏深部全液相气流转向剂，其特征在于，所述水玻璃溶液的质量浓度为20％-40％，水玻璃的模数为2-3.5。

3.根据权利要求1所述的油藏深部全液相气流转向剂，其特征在于，所述甘油聚氧乙烯醚的分子量为1000-1500；所述甲氧基聚乙二醇的分子量为950-1600。

4.根据权利要求1所述的油藏深部全液相气流转向剂，其特征在于，所述月桂醇聚氧乙烯醚的分子量为1200；所述蓖麻油聚氧乙烯醚的分子量为1000-1200；所述聚乙二醇的分子量为1000-2000。

5.根据权利要求1所述的油藏深部全液相气流转向剂，其特征在于，所述聚阴离子纤维素为PAC-HV型纤维素。

6.权利要求1-5任一项所述的油藏深部全液相气流转向剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

步骤一：将水玻璃溶液、草酸铵、甘油聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇和氯化铵依次加到水中，常温搅拌，得到段塞Ⅰ；

步骤二：将α-烯烃磺酸钠和异构十三醇聚氧乙烯醚加到水中，得到隔离液；

步骤三：将碳酸胺、月桂醇聚氧乙烯醚、聚阴离子纤维素、蓖麻油聚氧乙烯醚和聚乙二醇依次加到卤水中，常温搅拌，得到段塞Ⅱ。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，搅拌的时间为10min-15min。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，搅拌的时间为10min-15min。

9.权利要求1-5任一项所述的油藏深部全液相气流转向剂的应用，其特征在于，该油藏深部全液相气流转向剂用于蒸汽驱油藏注气井的深部调剖。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，具体包括以下步骤：

将段塞Ⅰ注入到目的层中，再注入隔离液，最后注入段塞Ⅱ，完成对蒸汽驱油藏注气井的深部调剖。