本發(fā)明涉及特高含水期非均質(zhì)油藏提高采收率方法，尤其涉及一種提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑及驅(qū)油方法。

背景技術(shù)：

石油作為能源基礎(chǔ)，在國(guó)家發(fā)展中的戰(zhàn)略意義至關(guān)重要。東部油田經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)，大部分油田已進(jìn)入特高含水期，特別是主力油田面臨含水高、采出程度高、采油速度高的開(kāi)發(fā)形勢(shì)，開(kāi)發(fā)穩(wěn)產(chǎn)難度增大，常規(guī)注水開(kāi)發(fā)技術(shù)難以減緩產(chǎn)油量遞減，穩(wěn)產(chǎn)形勢(shì)比較嚴(yán)峻。但部分油田水驅(qū)標(biāo)定采收率相對(duì)較低，不到30％，即水驅(qū)后油層中仍有豐富的剩余油和較大的開(kāi)發(fā)潛力。在這種形勢(shì)下，要增加可采儲(chǔ)量和提高原油產(chǎn)量，必須尋求新的開(kāi)發(fā)技術(shù)。

目前聚合物驅(qū)及二元驅(qū)是較為成熟的三次采油技術(shù)，工業(yè)化推廣應(yīng)用比較多，但是面臨著優(yōu)質(zhì)三采資源匱乏的問(wèn)題，因此亟待研發(fā)新的驅(qū)油方法。

泡沫驅(qū)由于其良好的封堵性能及對(duì)油水選擇性，以及品種多，耐溫耐鹽能力強(qiáng)的特點(diǎn)，被認(rèn)為是一項(xiàng)很有發(fā)展前途的三次采油方式。但是泡沫本身屬于一種不穩(wěn)定狀態(tài)，尤其在殘余油存在時(shí)，穩(wěn)定性較差，很難形成良好的封堵能力，泡沫驅(qū)油效果受到影響。在泡沫體系中添加聚合物雖然能夠增加泡沫的穩(wěn)定性，但是添加聚合物不但要增加化學(xué)劑的成本，地面投入大，并且聚合物對(duì)于水質(zhì)、溫度、礦化度、剪切等非常敏感，粘度下降幅度大，中的氧，也會(huì)對(duì)聚合物粘度造成致命的影響。因此，探尋低張力泡沫驅(qū)油新方法，研制具有高泡沫性能、同時(shí)具有良好油水界面性能的低張力泡沫體系，對(duì)于減少成本，進(jìn)一步提高特高含水期的高溫高鹽油藏原油采收率具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，目的之一是提供一種具有高泡沫性能、同時(shí)具有良好油水界面性能的提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑；目的之二是提供一種使用目的之一的提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑繼續(xù)驅(qū)油的方法。

本發(fā)明的目的之一可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)：

提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑，其特征在于它由如下重量百分配比的原料組成：

主劑 40～60 泡沫穩(wěn)定劑 3～15

烷基甜菜堿 8～15 縮甲基纖維素 0.1～3

水 余量。

本發(fā)明的目的之一還可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明所述的水采用城市自來(lái)水。

所述的主劑是十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、十四烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、十六烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、十八烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽。

所述的泡沫穩(wěn)定劑是椰子油酸單乙醇胺。

所述的烷基甜菜堿是十二烷基甜菜堿、十四烷基甜菜堿、十六烷基甜菜堿、十八烷基甜菜堿。

本發(fā)明的目的之二可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)：

使用上述目的之一的提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑進(jìn)行驅(qū)油的方法，該驅(qū)油方法按如下步驟進(jìn)行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.8～1.2％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.01～0.05倍量，然后注入實(shí)施低張力泡沫驅(qū)的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.3～0.7％的水溶液，將該水溶液與氮?dú)?、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅(qū)的注水井，注入量為地層孔隙體0.2～0.4倍量，所述水溶液與氮?dú)?、空氣或天然氣混合是按照地下體積比計(jì)算并控制液、氣體積比為1：0.01～2，形成泡沫驅(qū)油流體，進(jìn)行低張力泡沫驅(qū)油。

本發(fā)明中的低張力泡沫驅(qū)油方法，是通過(guò)在特高含水期非均質(zhì)油藏中注入低張力泡沫流體，一方面，在高滲、殘余油飽和度低的區(qū)域(即經(jīng)過(guò)大量注水沖刷，形成固定水流通道的區(qū)域)，形成有效的泡沫封堵，堵住驅(qū)油流體竄流通道，擴(kuò)大驅(qū)油流體波及體積，迫使其流向低滲、殘余油飽和度高的區(qū)域；另一方面，泡沫驅(qū)油流體在低滲、殘余油飽和度高的區(qū)域，發(fā)揮其“低張力”洗油能力強(qiáng)的特點(diǎn)，提高洗油效率。這兩個(gè)方面協(xié)同提高驅(qū)油、洗油效率，從而達(dá)到提高特高含水期非均質(zhì)油藏原油采收率的目的。

本發(fā)明中的低張力泡沫驅(qū)油方法，適用于高溫高鹽、非均質(zhì)、特高含水期油藏，聚合物驅(qū)及二元驅(qū)無(wú)法應(yīng)用的區(qū)塊。低張力泡沫劑的主要性能指標(biāo)包括油藏條件下的超低油水界面張力(要求達(dá)到10^-3mN/m)和較強(qiáng)泡沫性能(起泡體積大于150mL、泡沫半衰期要求大于60min),在非均質(zhì)油藏采出液含水大于98％以后，室內(nèi)試驗(yàn)提高原油采收率20％以上，礦場(chǎng)應(yīng)用提高原油采收率10％以上。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例中低張力氮?dú)馀菽?qū)油方法的驅(qū)油物理模擬實(shí)驗(yàn)采收率、含水變化曲線；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施案例中低張力氮?dú)馀菽?qū)油方法的驅(qū)油物理模擬實(shí)驗(yàn)高低滲模型產(chǎn)液分?jǐn)?shù)變化曲線。

針對(duì)目標(biāo)區(qū)塊油藏條件，選擇本發(fā)明的既能降低油水界面張力、又有良好泡沫性能的低張力泡沫劑配制成0.8～1.2％(w/t)溶液，作為前置段塞，注入實(shí)施低張力泡沫驅(qū)的注水井，數(shù)量為0.01～0.05倍地層孔隙體積；而后將低張力泡沫劑配制成0.3～0.7％(w/t)溶液，與氮?dú)?、空氣或天然氣混合，注入注水井，形成泡沫?qū)油流體，進(jìn)行低張力泡沫驅(qū)油，氣液比(地下體積比)為(0.01～2)：1，數(shù)量約為0.2～0.4倍地層孔隙體積。

如圖1所示，在模擬目標(biāo)油藏的驅(qū)油物理模擬實(shí)驗(yàn)中，非均質(zhì)模型綜合采收率及含水變化曲線。從圖中數(shù)據(jù)可以看出，在非均質(zhì)模型中，水驅(qū)達(dá)到含水大于98％后，進(jìn)行低張力氮?dú)馀菽?qū)，采收率從40％上升到89％，采收率提高49％；含水下降50％。

如圖2所示，在模擬目標(biāo)油藏的驅(qū)油物理模擬實(shí)驗(yàn)中，高低滲模型產(chǎn)液分?jǐn)?shù)與注入量的關(guān)系曲線，注入低張力氮?dú)馀菽?，高低滲模型產(chǎn)液發(fā)生明顯反轉(zhuǎn)，證實(shí)了在模擬地層中殘余油飽和度低的區(qū)域，形成有效的泡沫封堵，堵住驅(qū)油流體竄流通道，擴(kuò)大了驅(qū)油流體波及體積，提高了非均質(zhì)油藏特高含水期原油采收率。

(非均質(zhì)模型：高低滲模型滲透率分別為1.02、2.95μm2，滲透率級(jí)差接近3：1；試驗(yàn)溫度：80℃；注入速度：1mL/min；氣液比：1：1。)

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1：

該提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑由如下重量百分配比的原料組成：

40％的十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、15％的椰子油酸單乙醇胺、8％的十二烷基甜菜堿、3％的縮甲基纖維素和34％的城市自來(lái)水。

使用本發(fā)明的提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑進(jìn)行驅(qū)油的方法按如下步驟進(jìn)行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.8％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.05倍量，然后注入實(shí)施低張力泡沫驅(qū)的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.7％的水溶液，將該水溶液與氮?dú)?、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅(qū)的注水井，注入量為地層孔隙體0.2倍量，所述水溶液與空氣混合是按照地下體積比計(jì)算并控制液、氣體積比為1：2，形成泡沫驅(qū) 油流體，進(jìn)行低張力泡沫驅(qū)油。

實(shí)施例2：

該提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑由如下重量百分配比的原料組成：

60％的十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、3％的椰子油酸單乙醇胺、15％的十二烷基甜菜堿、0.1％的縮甲基纖維素和21.9％的城市自來(lái)水。

使用本發(fā)明的提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑進(jìn)行驅(qū)油的方法按如下步驟進(jìn)行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為1.2％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.01倍量，然后注入實(shí)施低張力泡沫驅(qū)的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.3％的水溶液，將該水溶液與氮?dú)狻⒖諝饣蛱烊粴饣旌献⑷隺步驟所述的低張力泡沫驅(qū)的注水井，注入量為地層孔隙體0.4倍量，所述水溶液與空氣混合是按照地下體積比計(jì)算并控制液、氣體積比為1：0.01，形成泡沫驅(qū)油流體，進(jìn)行低張力泡沫驅(qū)油。

實(shí)施例3：

該提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑由如下重量百分配比的原料組成：

50％的十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、10％的椰子油酸單乙醇胺、12％的十二烷基甜菜堿、3％的縮甲基纖維素和25％的城市自來(lái)水。

使用本發(fā)明的提高非均質(zhì)油藏原油采收率的低張力泡沫劑進(jìn)行驅(qū)油的方法按如下步驟進(jìn)行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為1.0％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.03倍量，然后注入實(shí)施低張力泡沫驅(qū)的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.5％的水溶液，將該水溶液與氮?dú)?、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅(qū)的注水井，注入量為地層孔隙體0.3倍量，所述水溶液與空氣混合是按照地下體積比計(jì)算并控制液、氣體積比為1：1，形成泡沫驅(qū)油流體，進(jìn)行低張力泡沫驅(qū)油。

實(shí)施例4：

用十四烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽替代十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其他分別同實(shí)施例1-3。

實(shí)施例5：

用十六烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽替代十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其他分別同實(shí) 施例1-3。

實(shí)施例6：

用十八烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽替代十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其他分別同實(shí)施例1-3。

實(shí)施例7：

用十四烷基甜菜堿替代十二烷基甜菜堿，其他分別同實(shí)施例1-6。

實(shí)施例8：

用十六烷基甜菜堿替代十二烷基甜菜堿，其他分別同實(shí)施例1-6。

實(shí)施例9：

用十八烷基甜菜堿替代十二烷基甜菜堿，其他分別同實(shí)施例1-6。

實(shí)施例10：

用氮?dú)馓娲諝?，其他分別同實(shí)施例1-9。

實(shí)施例11：

用天然氣替代空氣，其他分別同實(shí)施例1-9。