一種適用于低滲油藏的滲吸采油方法及實(shí)驗(yàn)室模擬方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明提供了一種適用于低滲油藏的滲吸采油方法及實(shí)驗(yàn)室模擬方法，屬于油田 開發(fā)領(lǐng)域的低滲油田提高采收率技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國低滲透油田平均采收率只有21. 4%，比中、高滲透油田的34%低12. 6%。目 前有50多個(gè)油田年平均開采速度小于0. 5 %，這些低速低效油田的地質(zhì)儲(chǔ)量約3. 2億噸，其 平均采油速度僅有0. 27%。
[0003] 滲吸采油是利用或限制毛管力作用的過程，是利用化學(xué)滲吸劑改變巖石孔隙表面 的潤濕性，促進(jìn)或增強(qiáng)滲吸過程、減少毛管阻力、提高注入性和采收率的一種采油方法或技 術(shù)。這種采油技術(shù)尤其對(duì)特低、超低滲（滲透率在10mD以下）的油藏具有重大意義。這種 油藏面臨著開采難度巨大、采收率低的難題，儲(chǔ)量大又是業(yè)者必須面對(duì)和解決的現(xiàn)實(shí)問題。 滲吸采油技術(shù)在我國發(fā)展較慢，應(yīng)用較少。水驅(qū)、壓裂、加密井及水平井等物理和機(jī)械方法 是低滲油田早期采用的主要采油方法，取得了一定效果，為低滲油田的穩(wěn)產(chǎn)做出了貢獻(xiàn)，但 總體的動(dòng)用程度仍然低、采收率仍然低，目前含水上升快，還有大部分油沒有采出來。隨著 工業(yè)活性劑的迅猛發(fā)展，隨著低滲油田持續(xù)開發(fā)和增產(chǎn)的需求，必須不斷尋找新的、更為有 效的采油方法來接替高含水期低滲油田的提高采收率問題，特別是特、超低滲油藏的有效 利用和提尚米收率問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于低滲油藏的滲吸采油方 法及實(shí)驗(yàn)室模擬方法。該方法是一種動(dòng)、靜結(jié)合的滲吸采油工藝，能夠適用于特低滲、超低 滲油藏。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種適用于低滲油藏的滲吸采油方法，其采用靜 態(tài)滲吸、環(huán)壓波動(dòng)滲吸、動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸中的一種或幾種滲吸采油方式對(duì)低滲油藏進(jìn)行滲吸采 油，其中的環(huán)壓波動(dòng)滲吸和動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸均屬于動(dòng)態(tài)滲吸；
[0006] 所述靜態(tài)滲吸包括以下步驟：向地層注入0. 1-1. 0PV(優(yōu)選為0. 3-0. 5PV)滲吸劑 后，燜井0. 1-10個(gè)月（優(yōu)選為1-6個(gè)月），然后開井進(jìn)行水驅(qū)；
[0007] 所述環(huán)壓波動(dòng)滲吸包括以下步驟：向地層注入0.1-1. 0PV滲吸劑，利用注入速度 調(diào)節(jié)油藏的環(huán)境壓力，在環(huán)境壓力為2±0. 5MPa的條件下保溫5-70小時(shí)（優(yōu)選為6-12小 時(shí)），然后在環(huán)境壓力為4±0. 5MPa的條件下保溫5-70小時(shí)（優(yōu)選為6-12小時(shí)），可選 擇地在環(huán)境壓力為8±0. 5MPa條件下保溫5-70小時(shí)（優(yōu)選為6-12小時(shí)），可選擇地在環(huán) 境壓力為l〇±〇. 5MPa的條件下保溫5-70小時(shí)（優(yōu)選為6-12小時(shí)），完成一個(gè)周期，進(jìn) 行1-3個(gè)周期的環(huán)壓波動(dòng)滲吸采油（在該環(huán)壓波動(dòng)滲吸采油過程中，分別在2±0. 5MPa 和4±0. 5MPa保溫一段時(shí)間后，可以根據(jù)實(shí)際的采油效果選擇是否還在8±0. 5MPa甚至 10±0. 5MPa繼續(xù)進(jìn)行，并且需保證該環(huán)境壓力不超過地層飽和壓力）；所述動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸包 括以下步驟：先進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上（即采出油含水98%質(zhì)量含量以上），然后向地 層注入0. 1-1.OPV(優(yōu)選為0. 2-0. 5PV)滲吸劑，再進(jìn)行水驅(qū)至含水98 %以上，完成一個(gè)周 期，進(jìn)行1-5個(gè)周期的動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸采油。
[0008] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，在所述靜態(tài)滲吸中，對(duì)于超 低滲油藏而言，滲吸劑和水的注入速度均為0. 1-0. 4m/天（相當(dāng)于0. 005-0. 02mL/min); 對(duì)于特低滲和普通低滲油藏而言，滲吸劑和水的注入速度均為〇. 1-1. 2m/天（相當(dāng)于 0? 005-0. 06mL/min);整個(gè)靜態(tài)滲吸過程的注入壓力不高于地層飽和壓力。
[0009] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，所述動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸還包括以 下步驟：在注入滲吸劑后，向地層注入0.l-o. 3PV調(diào)驅(qū)劑（注入調(diào)驅(qū)劑后可以開始水驅(qū)）。
[0010] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，所述動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸還包括以 下步驟：在注入滲吸劑后（或注入滲吸劑及調(diào)驅(qū)劑后）燜井5-70小時(shí)，然后再開井進(jìn)行水 驅(qū)。在動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸過程中，注入滲吸劑后進(jìn)行燜井，但不像靜態(tài)滲吸那么長時(shí)間地燜，也不 同于常規(guī)驅(qū)替過程的連續(xù)驅(qū)替的模式。這個(gè)燜井的過程能夠使?jié)B吸劑在毛細(xì)管中與原油有 較為充分的作用時(shí)間，以提高采油率。該短期的燜井過程尤其適用于普通低滲為主的油藏。
[0011] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，在所述動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸中，滲吸 劑和水的注入速度均為〇. 1-1. 2m/天（慢速驅(qū)，尤其適用于特、超低滲油藏），整個(gè)動(dòng)態(tài)驅(qū)滲 吸過程的注入壓力控制在6Mpa以下。
[0012] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，所述調(diào)驅(qū)劑的注入速度為 0? 1-1. 2m/ 天。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，優(yōu)選地，上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法采 用靜態(tài)滲吸與動(dòng)態(tài)滲吸組合（即，與動(dòng)態(tài)滲吸中的一種或兩種組合）的采油方式對(duì)低滲油 藏進(jìn)行滲吸采油。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，優(yōu)選地，對(duì)于普通低滲為主兼部分特低滲的油藏而 言，所述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法采用動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸的方式，其包括以下步驟：先 以0. 1-0. 4m/天的注入速度進(jìn)行水驅(qū)至含水98 %以上，然后以相同的注入速度向地層注入 0. 1-0. 5PV滲吸劑，再以相同的注入速度向地層注入0. 1-0. 3PV調(diào)驅(qū)劑，然后以相同的注入 速度進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，之后以相同的注入速度向地層注入0. 1-1. 0PV滲吸劑，燜 井12-36小時(shí)后，然后開井以相同的注入速度進(jìn)行水驅(qū)至含水98 %以上，完成一個(gè)周期，進(jìn) 行1-3個(gè)周期的滲吸采油，過程中注入壓力不高于地層飽和壓力；
[0015] 對(duì)于特低滲為主兼有超低滲的油藏而言，所述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法 采用動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸、靜態(tài)滲吸交替進(jìn)行的方式，其包括以下步驟：先以0. 1-0. 4m/天的注入速 度進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，然后以相同的注入速度向地層注入0. 1-1. 0PV滲吸劑，再以 相同的注入速度進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，之后以相同的注入速度向地層注入0. 1-1. 0PV 滲吸劑，燜井1-10周，然后開井以相同的注入速度進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，完成一個(gè)周 期，進(jìn)行1-3個(gè)周期的滲吸采油，過程中注入壓力不高于地層飽和壓力；
[0016] 對(duì)于以超低滲為主的油藏（砂巖油藏）而言，所述的適用于低滲油藏的滲吸采油 方法采用靜態(tài)滲吸為主、動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸為輔的方式，其包括以下步驟：以0. 1-0. 4m/天的注入 速度向地層注入〇. 1-1. 0PV滲吸劑，燜井1-2個(gè)月，然后開井以相同的注入速度進(jìn)行水驅(qū)至 含水98%以上，然后再以相同的注入速度向地層注入0. 1-1. 0PV滲吸劑，燜井1-2個(gè)月，然 后開井以相同的注入速度進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，完成一個(gè)周期，進(jìn)行1-3個(gè)周期的滲 吸采油，過程中注入壓力不高于地層飽和壓力。
[0017] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，所述滲吸劑包括非離子型 表面活性劑和陰離子型表面活性劑中的一種或幾種的組合的水溶液，以全部溶質(zhì)的總量 計(jì)，該水溶液的質(zhì)量濃度為〇. 1-0. 5%，該質(zhì)量濃度更優(yōu)選為0. 1-0. 3%。例如：脂肪醇醚鈉 類非離子表面活性劑（如鄭州阿里科技有限公司生產(chǎn)的AESN70)、石油磺酸鹽類陰離子表 面活性劑（如長慶油田公司生產(chǎn)的CPS-1、大慶煉化公司生產(chǎn)的DPS-1)及其混合物。
[0018] 在上述的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中，優(yōu)選地，所述調(diào)驅(qū)劑包括聚丙烯酰 胺水溶液，該聚丙烯酰胺水溶液的濃度為10_50mg/L;更優(yōu)選地，所述聚丙烯酰胺的平均分 子量為1500-2500萬（如大慶煉化公司和/或北京恒聚化工集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的聚丙 稀酰胺）。
[0019] 另一方面，本發(fā)明還提供了一種適用于低滲油藏的滲吸采油實(shí)驗(yàn)室模擬方法，其 采用靜態(tài)滲吸、環(huán)壓波動(dòng)滲吸、動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸中的一種或幾種滲吸采油方式在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行 低滲油藏滲吸采油的模擬，其中的環(huán)壓波動(dòng)滲吸和動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸均屬于動(dòng)態(tài)滲吸；
[0020] 所述靜態(tài)滲吸包括以下步驟：將巖心放入盛有滲吸劑的滲吸儀（優(yōu)選為 ZL201120075849. 7中公開的滲吸儀）中，蓋好滲吸儀上部刻度管、旋緊、補(bǔ)充滲吸劑至某一 刻度處，將滲吸儀放入恒溫箱中，在地層溫度下，記錄采出的油量，計(jì)算采收率，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行 至采收率值不再變化為止，記錄最終出油量、計(jì)算最終采收率，即為靜態(tài)滲吸總采收率值；
[0021] 所述環(huán)壓波動(dòng)滲吸包括以下步驟：將巖心放入滲吸儀（優(yōu)選為ZL201110252824. 4 中公開的滲吸儀）中，注入滲吸劑至充滿滲吸儀中的巖心室，旋緊底蓋并排氣，檢查無 漏氣后，放入恒溫箱中，連好線路、開啟環(huán)壓設(shè)備打至預(yù)設(shè)壓力值，在地層溫度下、在環(huán) 壓2±0.5Mpa條件下保持一段時(shí)間至出油量穩(wěn)定、采收率值不再變化為止，再提壓至 4±0. 5Mpa、可選擇地提壓至8±0. 5Mpa、可選擇地提壓至10±0. 5Mpa，分別至出油量穩(wěn)定、 采收率值不再變化為止，完成一個(gè)周期，進(jìn)行1-3個(gè)周期的環(huán)壓波動(dòng)滲吸采油，計(jì)算環(huán)壓波 動(dòng)滲吸總采收率；
[0022] 所述動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸（動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸實(shí)驗(yàn)室模擬方法所采用的裝置為常規(guī)巖心物理模 擬裝置，如標(biāo)準(zhǔn)SY/T6424-2000中公開的裝置）包括以下步驟：將巖心放入巖心夾持器，放 入恒溫箱中，連接線路并檢測密閉性，在地層溫度下，先進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，記錄采 出的油量，然后注入〇. 1-1. 0PV滲吸劑，再進(jìn)行水驅(qū)至含水98%以上，記錄采出的油量，完 成一個(gè)周期，進(jìn)行1-5個(gè)周期的動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸采油，計(jì)算動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸采收率。
[0023] 在上述的實(shí)驗(yàn)室模擬方法中，各個(gè)滲吸過程可以包括的具體步驟（如動(dòng)態(tài)驅(qū)滲吸 過程中的調(diào)驅(qū)劑的注入、短期的燜井等）以及滲吸劑的注入量、滲吸劑的選擇、滲吸劑與水 的注入速度等等均與本發(fā)明提供的適用于低滲油藏的滲吸采油方法中的相同，此處不再贅 述。
[0024] 在上述的實(shí)驗(yàn)室模擬方法中，優(yōu)選地，所述巖心為按照標(biāo)準(zhǔn)SY/T6424-2000的測 試方法測試氣測滲透率、孔隙度、長度、直徑等基本參數(shù)，抽真空后飽和水、再飽和油，然后 放置到恒溫箱中在油藏溫度下老化15天以上的巖心。
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