CN113389533B - 一种co2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，属于油气藏开发领域。本发明提供的CO2捕集、储层改造和提采原油一体化方法，首先将咪唑类物质、金属有机骨架材料与醇类混合配成混合基液，用于捕集工厂排放尾气中的CO2，并向捕集了CO2的基液中加入交联剂和稠化剂，配制成捕集了CO2的醇基压裂液，然后将醇基压裂液注入油藏井口，对储层进行压裂改造作业，注入酸性破胶剂断塞释放CO2，开采原油。本发明的方法原理可靠，操作简便，能有效将CO2捕集、油藏储层改造、CO2驱油气和CO2埋存耦合起来，经济价值高，应用前景广阔。

Description

一种CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法
技术领域
本发明涉及油气藏开发领域，尤其涉及一种CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法。
背景技术
因CO2等气体引起的温室效应已经成为全球各个国家密切关注的环境问题。 2019年，大气中CO2气体含量已经达到了人类存在以来的最高值，也是历史上首次CO2气体的浓度超过415ppm。作为全球发展中国家之首，中国已经率先做出表率：努力争取在2060前实现碳中和。社会的发展离不开燃料的消耗，也就避免不了CO2的排放，这时候就需要相对应的技术来减少(或消耗)CO2气体的排放量，以达到碳中和的目的。目前，全球对应CO2气体的减排技术大致可以分为：提高能源利用率、使用替代能源或者清洁能源以及CO2气体的捕集、封存技术 (Carbon capture and storage,CCS)。其中，CCS技术由于多重优势受到社会的密切关注，也是现如今最有效的方式。CCS技术由碳捕集技术和碳封存技术组成。碳捕集技术主要分为化学吸收法、物理吸收法和水合物法，其中，化学吸收法对于CO2气体的吸收效果较好，应用广泛。碳埋存则是将捕集好的CO2气体埋存到地层或者海底，其中将CO2注入油藏提高原油采收率被认为应用前景最好。
现有技术的压裂液多为水基压裂液，压裂技术具有水敏、水锁等难题，而现有醇基压裂液稳定性差，且并不能实现CO2的补集和应用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，能够提高油藏原油采收率。该方法原理可靠，操作简便，能有效将CO2捕集、油藏储层改造、CO2驱油气和CO2埋存耦合起来，经济价值高，应用前景广阔。
本发明提供的CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，包括以下步骤：
(1)将咪唑或咪唑类衍生物和金属有机骨架材料加入到醇类溶剂中配成混合基液；
(2)用步骤(1)的混合基液在火力发电厂或化工厂排放尾气口采用吸收分离的方法捕集尾气中CO2，吸收液顶部排放出的气体中CO2浓度大于等于5％时，此时基液对CO2的吸收量为2.7mol/g-3.0mol/g，基液中已经吸收了大量CO2，可用于配制下一步的压裂液；
(3)向捕集了CO2的基液中加入交联剂和稠化剂，配制成醇基压裂液；
(4)将醇基压裂液注入油藏井口，对储层进行压裂改造作业；
(5)压裂改造完成后进一步向井口注入酸性破胶剂断塞，让酸性破胶剂与醇基压裂液在缝网中接触破坏CO2与咪唑分子、醇类分子以及金属有机骨架材料之间的作用力，释放出CO2气体，用于改善原油性质甚至驱油；
(6)降低井底(已经开采多年，地层压力衰竭严重的油藏，无法用常规的方法进行开采)压力，排放出储层中剩余的注入液，进一步开采原油；
(7)随原油采出的部分CO2再次被捕集制成醇基压裂液，并重复操作步骤 (4)～(6)。
优选的，步骤(1)所述咪唑类衍生物为2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑和 2-甲基咪唑中的一种或多种。
优选的，步骤(1)所述金属有机骨架材料为骨架开口直径不大于4.5nm的疏水性材料。
优选的，步骤(1)所述金属有机骨架材料为ZIF-8或ZIF-67。
优选的，步骤(1)所述醇类溶剂为乙二醇或丙三醇。
优选的，步骤(1)所述混合基液中，各组分的质量分数如下：醇类溶剂 60％-80％、咪唑或咪唑类衍生物5％-40％；金属有机骨架材料0-20％。
优选的，步骤(3)所述交联剂为有机硼。
优选的，步骤(3)所述稠化剂为植物胶。
优选的，步骤(3)所述醇基压裂液中，交联剂和稠化剂的含量分别为：交联剂0.25wt％-5wt％、稠化剂0.1wt％-4wt％、混合基液91wt％-99.65wt％。
优选的，步骤(5)所述酸性破胶剂为过硫酸铵，注入量为醇基压裂液侵入储层质量的5％-30％。
本发明选用咪唑类物质与醇二者或咪唑类物质、金属有机骨架材料和醇三种混合制成基液，使用该基液在化工厂捕集CO2气体，CO2与醇类分子和咪唑类分子之间通过氢键作用实现对CO2的有效捕集，且捕集了CO2后会有效提高整个混合液的粘度和稳定性；当金属有机骨架材料存在时，基液中悬浮的金属有机骨架材料同样能吸附CO2气体，使得基液的CO2捕集性能更优。向捕集了 CO2的基液中加入交联剂、稠化剂，配制成类醇基压裂液。最后，将捕集了CO2的类醇基压裂液注入原油储层对后者进行压裂改造作业，压裂改造完后进一步往储层中注入酸性破胶剂段塞，所配醇基压裂液和酸性破胶剂段塞结合后，酸性破胶剂会破坏CO2与咪唑类物质和醇分子之间作用力，同时也会降解金属有机骨架材料，捕集的CO2气体大部分被释放出来，释放的CO2由于比液体膨胀性能大一方面会进一步强化压裂效果；第二方面会将基质中部分原油置换到裂缝中，同时部分CO2气体溶入原油提高后者的流动性，整体提高原油采收率；第三方面，释放的CO2由于膨胀作用会强化压裂液返排速度和效果。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明的压裂液为醇基压裂液，能有效避免常规水力压裂技术面临的水敏、水锁难题；且本发明制备的压裂液中捕集了大量CO2，既有利于环保，同时利用CO2与压裂液中部分分子之间的作用提高了压裂液的稳定性，且进一步将CO2驱油提高原油采收率和CO2埋存利用了起来；储层条件下释放CO2能加快压裂液的返排速度和效果。
附图说明
图1为提高油藏原油采收率的流程示意图；
图中1为配制的醇基压裂液，2为CO2气体，3为井口，4为储层，5为酸性破胶剂，6为原油。
具体实施方式
本发明提供了一种CO2捕集、储层改造和提采原油一体化方法，包括以下步骤：
(1)称取咪唑类物质2-甲基咪唑与金属有机骨架材料ZIF-8的混合物，将其倒入乙二醇中，将两者充分搅拌，制成混合基液。混合基液按质量百分比计： 60％-80％的乙二醇、5％-40％的2-甲基咪唑、0-20％的ZIF-8；
(2)用步骤(1)的混合基液在火力发电厂或化工厂排放尾气口采用吸收分离的方法捕集尾气中CO2，吸收液顶部排放出的气体中CO2浓度大于等于5％时，此时基液对CO2的吸收量为2.7mol/g-3.0mol/g，基液中已经吸收了大量CO2，可用于配制下一步的压裂液；
(3)向捕集了CO2的基液中加入交联剂有机硼、稠化剂植物胶，配制成醇基压裂液，按质量百分比计：有机硼加入量为0.25％-5％、植物胶加入量为 0.1％-4％、混合基液占比为91％-99.65％；
(4)将捕集了CO2的醇基压裂液注入到油藏，对储层进行压裂改造。
(5)压裂改造完成后进一步向井口注入酸性破胶剂断塞(按质量百分比计，过硫酸铵加入量为压裂液侵入储层量的5％-30％)，让酸性破胶剂与醇基压裂液在缝网中接触破坏CO2与咪唑分子、醇类分子以及金属有机骨架材料之间的作用力，释放出CO2气体，如图1所示，释放出来的CO2气体会进入储层，溶解到原油中，提高原油的流动性并置换出小孔隙的原油，从而提高原油采收率；
(6)降低井底压力，排放出储层中剩余的注入液，进一步开采原油；
(7)随原油采出的部分CO2再次被捕集制成醇基压裂液，并重复操作步骤 (4)～(6)。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种CO2捕集、储层改造和提采原油一体化方法，采用直接注液体介质驱。包括以下步骤：
(1)按照质量比称取70％的乙二醇、20％的2-甲基咪唑和10％的ZIF-8，将2-甲基咪唑与ZIF-8混合，倒入乙二醇中，将两者充分搅拌，制成混合基液；
(2)使用混合基液捕集CO2，基液对CO2的吸收量为2.9mol/g；
(3)向捕集了CO2的基液中加入交联剂有机硼、稠化剂植物胶，配制成醇基压裂液，按质量百分比计：有机硼加入量为2％、植物胶加入量为1.5％、混合基液占比为96.5％。
(4)参照郭平专著“中低渗透油藏注气提高采收率理论及应用”，模拟原始地层压力、温度条件，选择地层岩心并装入夹持器中，抽真空，将其用地层原油饱和，进行长岩心驱替实验。将醇基压裂液注入到装有长岩心的岩心夹持器中，使醇基压裂液对岩心进行压裂改造。
(5)进一步向夹持器里注入酸性破胶剂过硫酸铵断塞(按质量百分比计，过硫酸铵加入量为压裂液侵入储层量的20％)，关闭驱替泵，静置12小时，让醇基压裂液和过硫酸铵充分反应并释放出CO2，用于驱油。不出油后，停止实验，计算最终采收率为58.72％。
实施例2
一种CO2捕集、储层改造和提采原油一体化方法，采用直接注液体介质驱。包括以下步骤：
(1)按照质量比称取60％的乙二醇、25％的2-甲基咪唑、15％的ZIF-8，将 2-甲基咪唑与ZIF-8混合，倒入乙二醇中，将两者充分搅拌，制成混合基液；
(2)使用混合基液捕集CO2，基液对CO2的吸收量为2.8mol/g；
(3)向捕集了CO2的基液中加入交联剂有机硼、稠化剂植物胶，配制成醇基压裂液，按质量百分比计：有机硼加入量为2.5％、植物胶加入量为2％、混合基液占比为95.5％；
(4)参照郭平专著“中低渗透油藏注气提高采收率理论及应用”，模拟原始地层压力、温度条件，选择地层岩心并装入夹持器中，抽真空，将其用地层原油饱和，进行长岩心驱替实验。将醇基压裂液注入到装有长岩心的岩心夹持器中，使醇基压裂液对岩心进行压裂改造；
(5)进一步向夹持器里注入酸性破胶剂过硫酸铵断塞(按质量百分比计，过硫酸铵加入量为压裂液侵入储层量的17％)，关闭驱替泵，静置12小时，让醇基压裂液和过硫酸铵充分反应并释放出CO2，用于驱油。不出油后，停止实验，计算最终采收率为64.76％。
实施例3
降低实施例1的井底压力，排放出储层中剩余的注入液，进一步开采原油；
随原油采出的部分CO2再次被捕集制成醇基压裂液，并重复实施例1的操作步骤(4)～(5)；
进一步降低井底压力，排放出储层中剩余的注入液，开采原油，计算最终采收率为63.27％。
对比例1
参照郭平专著“中低渗透油藏注气提高采收率理论及应用”，模拟原始地层压力、温度条件，选择地层岩心并装入夹持器中，抽真空，将其用地层原油饱和，进行长岩心驱替实验。开展CO2驱替实验，直至不出油为止，停止实验，计算最终采收率为41.30％
通过实施例1-2和对比例1中进行的长岩心驱替实验，对本发明的醇基压裂液的效果进行了评价。可以清楚地发现，本发明对提高原油采收率的效果明显。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将咪唑或咪唑类衍生物和金属有机骨架材料加入到醇类溶剂中配成混合基液；
(2)用步骤(1)的混合基液在火力发电厂或化工厂排放尾气口采用吸收分离的方法捕集尾气中CO2，当吸收液顶部排放出的气体中CO2浓度≥5％，此时基液对CO2的吸收量为2.7mol/g-3.0mol/g，停止吸收；
(3)向捕集了CO2的基液中加入交联剂和稠化剂，配制成醇基压裂液；
(4)将醇基压裂液注入油藏井口，对储层进行压裂改造作业；
(5)压裂改造完成后进一步向井口注入酸性破胶剂段塞，让酸性破胶剂与醇基压裂液在缝网中接触破坏CO2与咪唑分子、醇类分子以及金属有机骨架材料之间的作用力，释放出CO2气体，用于改善原油性质甚至驱油；
(6)降低井底压力，排放出储层中剩余的注入液，进一步开采原油；
(7)随原油采出的部分CO2再次被捕集制成醇基压裂液，并重复操作步骤(4)～(6)。
2.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(1)所述咪唑类衍生物为2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑和2-甲基咪唑中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(1)所述金属有机骨架材料为骨架开口直径不大于4.5nm的疏水性材料。
4.根据权利要求3所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(1)所述金属有机骨架材料为ZIF-8或ZIF-67。
5.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(1)所述醇类溶剂为乙二醇或丙三醇。
6.根据权利要求5所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(1)所述混合基液中，各组分的质量分数如下：醇类溶剂60％-80％、咪唑或咪唑类衍生物5％-40％；金属有机骨架材料0-20％。
7.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(3)所述交联剂为有机硼。
8.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(3)所述稠化剂为植物胶。
9.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(3)所述醇基压裂液中，交联剂和稠化剂的含量分别为：交联剂0.25wt％-5wt％、稠化剂0.1wt％-4wt％、混合基液91wt％-99.65wt％。
10.根据权利要求1所述CO2捕集、储层改造和提采原油的一体化方法，其特征在于，步骤(5)所述酸性破胶剂为过硫酸铵，注入量为醇基压裂液侵入储层质量的5％-30％。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116411997B (zh) * 2023-03-06 2023-11-07 大连理工大学 一种co2封存利用源汇匹配全流程评价装置
CN116515471A (zh) * 2023-04-20 2023-08-01 中国石油大学(北京) 一种一体化ccus-eor方法以及驱油剂

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1696241A (zh) * 2005-06-17 2005-11-16 甘肃省庆阳长庆井下化工厂 醇基压裂液
WO2013005160A1 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Basf Se Process for preparing porous metal-organic framework composed of zinc methylimidazolate
CN102877819A (zh) * 2012-10-11 2013-01-16 河南理工大学 煤层气井循环注二氧化碳系统
CN103203159A (zh) * 2013-04-08 2013-07-17 浙江师范大学 一种利用类沸石分子筛骨架材料分离氧化亚氮和二氧化碳的方法
WO2015083113A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Basf Se Method and use for the tertiary mineral oil production by means of metal-organic framework materials
CN106147740A (zh) * 2015-03-27 2016-11-23 中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 一种聚合物压裂液的重复利用方法
CN109310951A (zh) * 2016-03-25 2019-02-05 蓝色星球有限公司 氨介导的二氧化碳（co2）封存方法和系统
CN110291174A (zh) * 2017-02-13 2019-09-27 沙特阿拉伯石油公司 用于二氧化碳基压裂液的增粘支撑剂及其制备和使用方法
CN110552671A (zh) * 2019-09-09 2019-12-10 中国石油大学(华东) 一种利用二甲基醚辅助co2驱实现稠油油藏高效开发的方法
CN111537549A (zh) * 2020-06-08 2020-08-14 北京大学 一种相态连续变化的二氧化碳驱油封存与压裂装置和实验方法
CN111892919A (zh) * 2020-08-18 2020-11-06 西南石油大学 一种采用疏水金属有机骨架材料强化驱油调剖起泡的方法
CN112761608A (zh) * 2021-02-08 2021-05-07 西南石油大学 压驱一体化提高页岩油采收率降低压裂液返排的方法
CN112761599A (zh) * 2021-02-08 2021-05-07 西南石油大学 一种基于co2捕集的自生co2提高原油采收率的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105013292A (zh) * 2014-04-28 2015-11-04 中国石油大学(北京) 一种捕集混合气中co2的复合方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1696241A (zh) * 2005-06-17 2005-11-16 甘肃省庆阳长庆井下化工厂 醇基压裂液
WO2013005160A1 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Basf Se Process for preparing porous metal-organic framework composed of zinc methylimidazolate
CN102877819A (zh) * 2012-10-11 2013-01-16 河南理工大学 煤层气井循环注二氧化碳系统
CN103203159A (zh) * 2013-04-08 2013-07-17 浙江师范大学 一种利用类沸石分子筛骨架材料分离氧化亚氮和二氧化碳的方法
WO2015083113A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Basf Se Method and use for the tertiary mineral oil production by means of metal-organic framework materials
CN106147740A (zh) * 2015-03-27 2016-11-23 中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 一种聚合物压裂液的重复利用方法
CN109310951A (zh) * 2016-03-25 2019-02-05 蓝色星球有限公司 氨介导的二氧化碳（co2）封存方法和系统
CN110291174A (zh) * 2017-02-13 2019-09-27 沙特阿拉伯石油公司 用于二氧化碳基压裂液的增粘支撑剂及其制备和使用方法
CN110552671A (zh) * 2019-09-09 2019-12-10 中国石油大学(华东) 一种利用二甲基醚辅助co2驱实现稠油油藏高效开发的方法
CN111537549A (zh) * 2020-06-08 2020-08-14 北京大学 一种相态连续变化的二氧化碳驱油封存与压裂装置和实验方法
CN111892919A (zh) * 2020-08-18 2020-11-06 西南石油大学 一种采用疏水金属有机骨架材料强化驱油调剖起泡的方法
CN112761608A (zh) * 2021-02-08 2021-05-07 西南石油大学 压驱一体化提高页岩油采收率降低压裂液返排的方法
CN112761599A (zh) * 2021-02-08 2021-05-07 西南石油大学 一种基于co2捕集的自生co2提高原油采收率的方法

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