CN109439306A - 特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂 - Google Patents

特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及的一种特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂，包括以下质量份数的组分：阴离子聚丙烯酰胺0.1～1.0份、铝离子有机盐复合交联剂0.01～0.2份、有机硫代物交联引发剂0.005～0.1份、水，以上原料总计100份。本发明涉及的特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂适用于低渗透油藏地层，耐矿化度高，热稳定性好，体系成胶时间可控，能够通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道，具有调剖和驱油的双重作用。

Description

特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂
技术领域
本发明属于石油开采中油水井堵水调剖、驱油技术领域，具体涉及一种特低渗透油田弱选择性凝胶调驱剂。
背景技术
随着油田长期注水开发，油田陆续进入中高含水期。油藏非均质性进一步加剧。油层中逐渐形成高渗通道或大孔道，严重影响油藏水驱开发效果。堵水调剖在高含水油田控水稳产增产措施中占有重要地位。
目前，凝胶类堵剂笼统堵水封堵强度大，有效期长，虽然堵住了水窜通道，但容易污染油层和低渗透层，导致措施后注水和采油作业受影响，严重的甚至可能导致油水井报废。传统的聚合物堵水调剖剂作用半径小，只能作用于井筒附近的近井地带，不能深入油藏深部，在高渗透大裂缝油层使用效果较好，但在低渗透多向微裂缝油层中使用时效果较差，易在注入端造成堵塞，不易进入油层深部。传统的聚合物堵水调剖剂且耐矿化度性能较差，超过20000mg/L的矿化度时，聚合物粘度较低，不能起到有效的封堵调驱作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂，解决了现有堵剂无法通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，或者能进入但不能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道等不适宜在低渗透油藏地层使用的问题。
为了达到上述目的，本发明提供的一种特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂，包括以下质量份数的组分：
阴离子聚丙烯酰胺：0.1～1.0份；
铝离子有机盐复合交联剂：0.01～0.2份；
有机硫代物交联引发剂：0.005～0.1份；
水；
以上原料总计100份。
所述阴离子聚丙烯酰胺的分子量大于1200万，水解度小于25%。
所述铝离子有机盐复合交联剂组成为柠檬酸铝。
所述有机硫代物交联引发剂为硫脲。
与现有的凝胶调驱剂相比，本发明的有益效果是：
耐矿化度高，热稳定性好，体系成胶时间可控，能够通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道。
注入特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂后，随着后续注入水的驱动下，缓慢向前移动，改善水驱油的流度比，提高水驱的波及系数，减缓采出液中含水的上升速度，提高驱油效率。具有调剖和驱油的双重作用。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式包括但不限于以下实施例表示的范围。
本发明提供的一种特低渗透油田选择性泡沫凝胶堵水调剖剂，包括以下质量份数的组分：
阴离子聚丙烯酰胺：0.1～1.0份；
铝离子有机盐复合交联剂：0.01～0.2份；
有机硫代物交联引发剂：0.005～0.1份；
水；
以上原料总计100份。
所述阴离子聚丙烯酰胺的分子量大于1200万，水解度小于25%。
所述铝离子有机盐复合交联剂组成为柠檬酸铝。
所述有机硫代物交联引发剂为硫脲。
本发明提供一种特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂，在注水井或油井注入所述选择性弱凝胶调驱剂，铝离子有机盐复合交联剂络合物逐渐释放出金属离子，金属离子与聚合物分子链上存在的带负点的羧基基团发生交联反应，有机硫代物交联引发剂可有效防止聚合物氧化降解，提高体系热稳定性，并引发交联反应，生成以聚合物分子链内部交联以及分子间交联混合的网状结构。
在实际使用过程中，体系组分会随井别、井况、注入水及地层水水质情况等进行适当调节。
实施例1
中国国内中部某大型特低渗透油田采油S厂A21-42井2009年8月投注，对应主向油井A20-41井2009年12月28日投产即见水，A22-43井2010年10月见水地关。A21-42水井堵水调剖前，所在的本块油井总数199口，已发现见注入水井39口，占总井数19.6%。其中有6口井试油见水，25口水淹井套返并关井，平均套返井套压4.5MPa，最高井口压力达7.0MPa。示踪剂监测显示该区NE72°为优势见水方向，且具有多向性见水特征。最高水线突破速度240m/d,说明多数见水井天然微裂缝宽或发育程度高，呈裂缝型暴性见水特征。2010年该区块曾进行堵水调剖技术试验，大多数井有效期较短。
注水井A21-42首先注入复合强凝胶堵剂体系0.05%~3.0%，注入排量为3.7~5m3/h，注入压力为9.4~10.7MPa，之后注入上述特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂200m3，以质量百分数计，阴离子聚丙烯酰胺（M大于1200万，水解度小于25%）0.8%，柠檬酸铝0.05%，硫脲0.05%。体系的注入排量为2~4m3/h ，注入压力为9~10MPa。总计注入3040m3。
该井措施前油压7.5Mpa，套压7.0MPa。在复合强凝胶堵剂之后应用上述选择性弱凝胶堵水调剖剂措施处理后，该注水井压力上升：油压9.9Mpa，套压9.8MPa，井组内对应主向见水井油7口，开井3口，均见效；相邻侧向油井有8口明显见效，平均日产油由0.96t上升到1.53t，平均含水由46.3%下降到25.3%，一年统计期内累计增产原油620t。
实施例2
中国国内中部某大型特低渗透油田采油CS厂注水井H72-79井组位于三叠系C4+5、C6油藏的典型特低渗透油藏区域，岩性致密，储层物性差，层内非均质性强。根据该区地质资料和生产实践证实，该区裂缝比较发育，呈多向性分布。H72-79井于2008年12月开始投注，注水井为压裂投注井，对应采油井8口，2口超前注水，6口滞后注水，该注水井措施前配注15m3，日注水量10m3，油压 9.0Mpa，累计注22321m3。截止到2013年4月，该井组累计注采比为0.72，且已有6口井水淹，且3口已地质关井，水淹程度为75%。没有关井的水淹井含水尚未能得到控制，产能很低，最高只有0.2t/d
注水井H72-79井首先注入特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂，以质量百分数计，阴离子聚丙烯酰胺（M大于1200万，水解度小于25%）1.0%，柠檬酸铝0.01%，硫脲0.1%。注入排量为6~40m3/h ，注入压力为12~17Mpa，合计500m3；之后应用固体颗粒堵水调剖剂0.65%~8%，注入排量为3~4m3/h，注入压力10.5~11.8Mpa。最后应用复合强凝胶堵剂体系3.0%~6.0%，注入排量为3 ~5m3/h ，注入压力为11.5~12.3MPa。总计注入1760m3。
该井措施前油压9.0Mpa，套压8.0MPa。应用上述选择性弱凝胶堵水调剖剂措施处理，之后注入复合强凝胶堵剂体系，该注水井压力上升：油压12.2Mpa，套压11MPa，井组内对应主向见水井油8口，两口井处于关井状态，四口井均有不同程度效果；平均日产油由1.05t上升到2.06t，平均含水由51.3.3%下降到40.5%，半年统计期内累计增产原油487.58t。
实施例3
中国国内中部某大型特低渗透油田采油F厂油井D219-49井位于见效见水区域，该区域油井以孔隙型多方向见水为主，该井2009年4月压裂投产C81 1层，初期改造加砂30m3，砂比35%，排量2.0m3/l，试油日产纯油25.5t。投产初期日产油3.22t，第三个月起注水见效，产量逐渐上升至8t以上，2011年6月起含水逐渐上升至70%，水型硫酸钠，见水后产液量逐渐下降，目前日产液6.47m3，日产油仅0.28t，含水95.0%，产能损失严重。
油井D219-49应用上述特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂措施处理，以质量百分数计，阴离子聚丙烯酰胺（M大于1200万，水解度小于25%）0.1%，柠檬酸铝0.2%，硫脲0.005%。合计80m3；注入排量为2~5m3/h ，注入压力为9~17MPa。
该井采用本技术措施前日产液量6.47m3，含水为95.0%。应用本技术措施处理后，该油井产液量上升，含水下降：日产液量9.82m3，含水为80.1%。，含水下降14.9%，半年统计期内累计增产原油188t。
以上实施例中，实施例1为最佳实施例。
从以上实施例中可以看出，本发明所述特低渗透油田选择性泡沫凝胶堵水调剖剂耐矿化度高，热稳定性好，体系成胶时间可控，能够通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道。注入特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂后，随着后续注入水的驱动下，缓慢向前移动，改善水驱油的流度比，提高水驱的波及系数，减缓采出液中含水的上升速度，提高驱油效率。且具有调剖和驱油的双重作用。解决了现有堵剂无法通过低渗透特低渗透油藏孔喉通道进入地层深部，或者能进入但不能有效封堵特低渗透油藏地层深部出水大孔道等不适宜在低渗透油藏地层使用的问题。

Claims (4)

1.一种特低渗透油田弱选择性凝胶调驱剂，其特征在于：
包括以下质量份数的组分：
阴离子聚丙烯酰胺：0.1～1.0份；
铝离子有机盐复合交联剂：0.01～0.2份；
有机硫代物交联引发剂：0.005～0.1份；
水；
以上原料总计100份。
2.根据权利要求1所述的特低渗透油田弱选择性凝胶调驱剂，其特征在于：
所述阴离子聚丙烯酰胺的分子量大于1200万，水解度小于25%。
3.根据权利要求2所述的特低渗透油田弱选择性凝胶调驱剂，其特征在于：
所述铝离子有机盐复合交联剂组成为柠檬酸铝。
4.根据权利要求3所述的特低渗透油田弱选择性凝胶调驱剂，其特征在于：
所述有机硫代物交联引发剂为硫脲。
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