CN110617043A - 一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，包括以下步骤，制备聚苯乙烯单体溶液，聚苯乙烯单体溶液注入注水井，通过加药装置与注水井相连，随配注将聚苯乙烯单体溶液注入油藏，通过纳米尺寸的聚苯乙烯单体溶液，通过注水井向油层注入聚苯乙烯溶液，达到封堵优势渗流通道、实现液流转向的目的，从而扩大水驱波及体积，改善低渗透油藏水驱开发效果，提高水驱采收率。
Description
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法。
背景技术
我国低渗透油藏探明储量占总探明储量的70%，已成为原油开采的主要领域。低渗透油藏具有储量规模大、丰度低、储层致密、开采技术要求高等特点。在低渗透油藏注水开发过程中，由于储层非均质性及微裂隙的存在，注入水不均匀推进易形成优势水流通道，造成油藏平面上水驱不均现象严重，化学调驱工艺技术已成为改善水驱不均的主要手段。目前化学调剖方法众多，利用聚丙烯酰胺、聚合物微球、冻胶颗粒、凝胶颗粒、树脂颗粒、柔弹颗粒等在低渗透油藏调剖中均有应用。
ZL201210015473.X专利发明了一种冻胶调剖剂悬浮携带吸水树脂颗粒和非水溶性固体颗粒注入裂缝的方法，公告号为CN104140801A专利公开的一种铝凝胶调驱剂、CN104650842A专利公开的一种调驱组合物及调驱方法等均为金属交联或酚醛交联弱凝胶。
然而大多数调剖方法效果差、稳定性较差、有效期短，以柔弹颗粒为代表的调剖剂强度高、稳定性好、有效期长，但与油藏孔喉匹配性差，现场注入性较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，以解决现有技术当中效果差、有效期短和注入性差的问题。
本发明的目的是通过以下技术手段实现的，一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，括以下步骤：
第一步，制备聚苯乙烯单体溶液，
第二步，聚苯乙烯单体溶液注入，沿注水井，通过加药装置与注水井相连，随配注将质量浓度0.2%-0.5%的聚苯乙烯单体溶液注入油藏，总共向油层内注入体积为注水井所控制的孔隙体积0.1-0.3倍的聚苯乙烯单体溶液。
进一步的，所述聚苯乙烯单体溶液日注入量与注水井的日注水量相同。
进一步的，所述第一步中，聚苯乙烯单体溶液具体的制备方法为，将分散介质加入容器内，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂，搅拌使分散稳定剂完全溶解，再加入溶有引发剂苯乙烯单体，其中各个原料的质量浓度为，苯乙烯单体10%-12%，引发剂0.8%-1.0%，分散稳定剂5%-6%，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
进一步的，所述分散介质为无水乙醇与去离子水的混合，无水乙醇与去离子水的质量比例为62.5%:37.5%。
进一步的，所述分散稳定剂为聚乙烯吡咯烷酮。
进一步的，所述引发剂为偶氮二异丁腈。
进一步的，所述聚苯乙烯单体溶液中单体粒径为400nm-600nm。
进一步的，所述聚苯乙烯单体溶液质量分数为20%-25%。
本发明的有益效果在于：1、聚苯乙烯单体制备简单，可根据油藏孔喉结构大小匹配粒径后，根据所需单体粒径大小调整药剂比例。
2、聚苯乙烯单体耐温、抗盐性好，性能基本不受油藏温度、矿化度等因素的影响。
3、聚苯乙烯单体不会发生水解，强度高。
4、聚苯乙烯溶液单体粒径小、浓度低、体系单一，施工简单，对储层伤害较小。
具体实施方式
【实施例1】
一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，括以下步骤：
第一步，制备聚苯乙烯单体溶液，
第二步，聚苯乙烯单体溶液注入，沿注水井，通过加药装置与注水井相连，随配注将质量浓度0.2%-0.5%的聚苯乙烯单体溶液注入油藏，总共向油层内注入体积为注水井所控制的孔隙体积0.1-0.3倍的聚苯乙烯单体溶液。
所述聚苯乙烯单体溶液日注入量与注水井的日注水量相同。
首先制备聚苯乙烯单体溶液，其中还可根据油藏孔隙结构匹配粒径，再根据粒径确定聚苯乙烯单体溶液用量；在注入时，总共注入注水井所控制的孔隙体积0.1-0.3倍的聚苯乙烯单体溶液，其中聚苯乙烯单体溶液日注入量与注水井的日注水量相同，直至注满注水井所控制的孔隙体积的0.1-0.3倍。
注入的聚苯乙烯单体溶液质量浓度为0.2%-0.5%，无需调驱泵，仅需一套加药装置与注水井相接，随配注注入油藏，聚苯乙烯单体在优势渗流通道形成封堵，使液流发生转向，扩大水驱波及体积，起到改善水驱的效果。其中所使用的聚苯乙烯单体颗粒作为化学调剖剂，其稳定性好、有效期长、粒径可控，以一定的浓度、注入体积注入油藏中，能够进入低渗透油藏优势渗流通道中，在流速较低时沉降架桥，形成封堵，提高优势渗流通道渗流阻力，使得注入水在优势通道发生转向，进入低渗储层或基质，实现扩大水驱波及体积。
【实施例2】
在实施例1的基础上，所述第一步中，聚苯乙烯单体溶液具体的制备方法为，将分散介质加入容器内，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂，搅拌使分散稳定剂完全溶解，再加入溶有引发剂苯乙烯单体，其中各个原料的质量浓度为，苯乙烯单体10%-12%，引发剂0.8%-1.0%，分散稳定剂5%-6%，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
所述分散稳定剂为聚乙烯吡咯烷酮。
所述引发剂为偶氮二异丁腈。
以无水乙醇与去离子水的混合液体为分散介质，将分散介质加入四口烧瓶，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮，搅拌使其完全溶解，再加入溶有引发剂偶氮二异丁腈的苯乙烯单体，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
所述分散介质为无水乙醇与去离子水的混合，无水乙醇与去离子水的质量比例为62.5%:37.5%。所用的分散介质为无水乙醇与去离子水的混合，两者的质量比为62.5%:37.5%。
所述聚苯乙烯单体溶液中单体粒径为400nm-600nm。
所述聚苯乙烯单体溶液质量分数为20%-25%。
最终制得的聚苯乙烯单体溶液中单体粒径为400nm-600nm，聚苯乙烯单体溶液质量分数为20%-25%。
【实施例3】
在实施例2的基础上，以无水乙醇与去离子水的混合液体为分散介质，将分散介质加入四口烧瓶，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮，搅拌使其完全溶解，再加入溶有引发剂偶氮二异丁腈的苯乙烯单体，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
其中无水乙醇与去离子水为分散介质，分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮质量浓度6%，苯乙烯单体质量浓度11%，引发剂质量浓度0.8%，最终制得聚苯乙烯单体溶液中单体的粒径为510nm，粒径分布范围窄，具有很好的球形度。
【实施例4】
在实施例2的基础上，以无水乙醇与去离子水的混合液体为分散介质，将分散介质加入四口烧瓶，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮，搅拌使其完全溶解，再加入溶有引发剂偶氮二异丁腈的苯乙烯单体，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
其中无水乙醇与去离子水为分散介质，分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮质量浓度5%，苯乙烯单体质量浓度12%，引发剂质量浓度1.0%，最终制得聚苯乙烯单体溶液中单体的粒径为600nm，粒径分布范围窄，具有很好的球形度。
【实施例5】
在实施例2的基础上，以无水乙醇与去离子水的混合液体为分散介质，将分散介质加入四口烧瓶，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮，搅拌使其完全溶解，再加入溶有引发剂偶氮二异丁腈的苯乙烯单体，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
其中无水乙醇与去离子水为分散介质，分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮质量浓度6%，苯乙烯单体质量浓度10%，引发剂质量浓度0.8%，最终制得聚苯乙烯单体溶液中单体的粒径为420nm，粒径分布范围窄，具有很好的球形度。
【实施例6】
具体实施时，沿注水井，通过加药装置与注水井相连，随配注将质量浓度0.2%-0.5%的聚苯乙烯单体溶液注入油藏，总共向油层内注入体积为注水井所控制的孔隙体积0.1-0.3倍的聚苯乙烯单体溶液。
所述聚苯乙烯单体溶液日注入量与注水井的日注水量相同
具体如下，目标调驱井组日注水量25m3，控制孔隙体积50000m3，设计总注入量为控制孔隙体积0.12倍，即总注入量6000m3，设计注入质量浓度0.5%，所需聚苯乙烯原液为30t，注入时间240d，措施后井组5口油井日产油由3.66t最高增至7.18t，增产幅度196%，井组综合含水由78.9%最低降至33.2%，降水幅度57.9%；有效期超过1年。该井组累计增油1029t，累计降水4786m3。
Claims (8)
1.一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，制备聚苯乙烯单体溶液，
第二步，聚苯乙烯单体溶液注入，沿注水井，通过加药装置与注水井相连，随配注将质量浓度0.2%-0.5%的聚苯乙烯单体溶液注入油藏，总共向油层内注入体积为注水井所控制的孔隙体积0.1-0.3倍的聚苯乙烯单体溶液。
2.根据权利要求1所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述聚苯乙烯单体溶液日注入量与注水井的日注水量相同。
3.根据权利要求1所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述第一步中，聚苯乙烯单体溶液具体的制备方法为，将分散介质加入容器内，通氮气排空，缓慢滴加分散稳定剂，搅拌使分散稳定剂完全溶解，再加入溶有引发剂苯乙烯单体，其中各个原料的质量浓度为，苯乙烯单体10%-12%，引发剂0.8%-1.0%，分散稳定剂5%-6%，保持氮气环境及70℃水浴恒温，聚合反应24h得到聚苯乙烯单体溶液。
4.根据权利要求3所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述分散介质为无水乙醇与去离子水的混合，无水乙醇与去离子水的质量比例为62.5%:37.5%。
5.根据权利要求3所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述分散稳定剂为聚乙烯吡咯烷酮。
6.根据权利要求3所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述引发剂为偶氮二异丁腈。
7.根据权利要求1或3所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述聚苯乙烯单体溶液中单体粒径为400nm-600nm。
8.根据权利要求1或3所述的一种利用聚苯乙烯单体改善油藏水驱效果的方法，其特征在于：所述聚苯乙烯单体溶液质量分数为20%-25%。
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