一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法

2024-02-24 01:38:15

一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法
【專利摘要】本發明提供了一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法。該方法包括向稠油油藏中注入泡沫油促發劑的水溶液和氮氣；所述泡沫油促發劑包括質量比為1:1:1的泡沫油促發A劑、泡沫油促發B劑和泡沫油促發C劑；燜井1-5天；在一定的生產壓差範圍內開井採油，當單井日產油量達到單井經濟極限時，停止採油；重複步驟一至步驟三，直至單井的周期採油量達到周期經濟極限，停止生產；其中，所述稠油油藏為油層厚度>2m，油層滲透率>10×10-3μm2，油層溫度50mPa·s，含油飽和度>30％，含水飽和度>50％的稠油油藏。本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法可以降低原油粘度，增加流體彈性能量，以增加單井產能和油田的採收率。
【專利說明】一種稠油油藏人造泡沬油吞吐採油方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種稠油油藏的採油方法，特別涉及一種稠油油藏人造泡沫油的吞吐 採油方法，屬於石油開採【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 國內已探明的稠油（通常指地層條件下粘度超過50mPa* s的原油）儲量達13億 噸，約佔國內總石油儲量的25wt% -30wt%。但是稠油因其密度大、粘度高、流動性差，導致 採用常規水驅開採時的開發效果差，稠油開採的關鍵是降粘、改善其流變性。
[0003] 目前常用的稠油降粘方法有：加熱降粘、摻稀降粘、改質降粘及乳化降粘。加熱降 粘是最常用方式，但該方法的能耗大、排放高、成本高，另外對於埋藏較深的稠油油藏，熱力 採油方法的熱利用率太低，因而經濟效益差。摻稀降粘一般僅用於井筒降粘且受稀油來源 的限制；改質降粘目前尚不能在油藏中實現有效應用；乳化降粘因其具有應用範圍廣（包 括油層開採、井筒降粘、管道輸送等領域），且工藝簡單等優勢而備受關注。
[0004] 原油乳化（乳化是指一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液 體中的作用）降粘的主要機理如下：
[0005] 1、形成0/W型乳狀液。0/W(水包油）型乳狀液粘度與水的粘度成正比，而水在 50°C的粘度僅為0. 55mPa ? s,遠遠低於原油的粘度,而且含水越高,原油乳狀液粘度越小。
[0006] 2、降低油水界面張力。表面活性劑在油水界面吸附，可以降低油水界面張力，從 粘附功理論知油水界面張力越低，粘附功越小，即油越易從地層表面被洗下來，洗油效率越 商。
[0007] 3、改變原油中膠質、浙青質分子堆積方式。表面活性劑分子藉助強的形成氫鍵的 能力和滲透、分散作用進入膠質和浙青質片狀分子之間，破壞了膠質、浙青質分子平面重疊 的聚集體，使聚集結構變得疏鬆，因而降低原油粘度。
[0008] 4、使地層發生潤溼反轉。驅油用的表面活性劑的親水性大於親油性，它們在地層 表面吸附可使親油的地層表面反轉為親水表面，減小了地層表面對原油的粘附功，提高洗 油效率。
[0009] 5、提高地層表面電荷密度。當驅油表面活性劑為陰離子型（或非離子-陰離子 型）表面活性劑時，它們在油珠和巖石表面吸附，可提高表面的電荷密度，增加油珠與巖石 表面之間的靜電斥力，使油珠易為驅替介質帶走，提高了洗油效率。陰離子表面活性劑的價 格稍低，但其耐鹽性差，大多數不耐Ca 2+、Mg2+等二價陽離子，而其它種類表面活性劑一般價 格較高，不適宜進行大規模的驅替應用。
[0010] 稠油泡沫油開發技術最早見於加拿大和委內瑞拉的以溶解氣驅為驅動能量的稠 油油藏中，其特徵是低的生產氣油比、高的採油速度和高於預期的一次採收率。泡沫油被認 為是這種異常生產動態的原因之一，特定條件下油相連續的含有大量氣泡的原油稱為泡沫 油。現場開發實踐表明泡沫油的形成可有效提高稠油油藏單井產能和採收率，是有效的稠 油開發技術之一。目前國內外學者就泡沫油的性質、形成過程、影響因素和機理作了大量研 究，也已有學者提出將人為製造泡沫油，並應用於增加稠油在井筒中的流動性，但目前尚沒 有形成人造泡沫油（在油層條件下，人為引入氣體和人造泡沫油促發體系溶液，使油水兩 項形成水包油乳狀液，氣體以小氣泡的形式分散存在於水包油乳狀液之中，形成油、氣、水 三相的擬混相狀態，使油、氣、水三相流動變為擬單相流動，同時降低原油粘度、增加流體彈 性能量，使流動特性符合泡沫油流的特性，這種方式改質後的原油稱為人造泡沫油）開發 地層原油的有效技術。
[0011] 如"稠油井筒泡沫油流降粘方法的研究"（李燕，西南石油大學，2011. 5)所述，向 稠油生產井井筒中加入起泡劑，通過攪拌，產生穩定的泡沫油，利用泡沫油的特點增加原 油流動性從而有利於原油從井筒採出。該技術利用人為方法形成了泡沫油以降低原油的 粘度、改善其流變性，但該技術僅應用於井筒中，其作用範圍僅限於從井底到井口這一範圍 內。因此該技術僅為一種輔助採油手段而不是作用於地層中的提高採收率的方法；此外，該 技術所採用的起泡劑的耐溫效果較差，較高溫度下起泡劑的半衰期短；而且，耐高溫高鹽的 起泡劑品種有限，選擇範圍窄，而且所述起泡劑在原油存在的情況下氣泡性能和半衰期均 受到嚴重影響。
[0012] 如Foamy Oil Flow in Primary Production of Heavy Oil under Solution Gas Drive. (Brij B.Maini. SPE 56541)所述的稠油衰竭冷採技術，部分案例伴隨有出砂冷採過 程。對稠油油藏，該技術的主要特徵是衰竭冷採，利用溶解氣的彈性膨脹和地層彈性能作為 驅油動力開發稠油油藏。隨著地層壓力降低，在一定條件下地層原油將處於"泡沫油"狀態， 該狀態下原油粘度大幅降低，流動性增加，單井產能和油藏採收率均較高。該技術中所述的 "泡沫油"開採原理為天然條件下形成的，沒有人為助劑的參與。然而能天然形成"泡沫油" 的油藏和流體條件極為特殊，很多稠油油藏尤其是我國絕大部分稠油油藏都不具備形成天 然泡沫油流的條件，對於水驅後的稠油油藏，由於其含水飽和度高，直接衰竭冷採很難形成 泡沫油。
[0013] 如"稠油油藏混氣表面活性劑驅技術研究"（尚朝輝，中國石油大學，2010. 5)所述 的稠油油藏混氣表面活性劑驅技術，通過在表面活性劑體系中引入少量氣體，形成氣體乳 狀液，提高驅油體系的波及係數。同泡沫驅（氣體含量大於50%、小於90%)相比，混氣表 面活性劑驅不存在氣體注入量大、注氣能耗高等問題。該技術為混氣表面活性劑驅替技術， 其主要作用機理為混氣表面活性劑與原油之間的非混相驅替過程，氣體在驅替過程中很難 進入原油中形成分散的小氣泡以增加原油流動性，因此該技術對原油流動性改善很少。該 技術為節約氮氣注入量而只注入少量氮氣形成氮氣乳狀液，而不是氮氣泡沫作為驅油介 質，該技術可以節約氮氣用量，但為了達到相等驅替倍數，表面活性劑的用量則比常規氮氣 泡沫驅大；該技術作為一種原油驅替技術，其驅替介質的用量往往較大，且易發生指進等現 象，尤其是在非均質性強的油藏其波及效率差。
[0014] CN101016828A公開的一種油田增產措施，其主要目的是解除新鑽井泥漿漏失汙 染、疏通射孔炮眼以及解除生產過程中近井地帶堵塞。因而該技術的作用範圍僅為近井地 帶區域（即井筒周圍IOm範圍內的地層），其作用範圍極為有限。由於其作用範圍限於近井 地層，因而其作用於原油的儲量極為有限。其主要增產原理為增加近井地層滲透率，而不是 改善原油流變性。由於泡沫注入量極為有限，不能有效波及到井眼周圍的地層原油，降粘效 果差，對補充地層能量的貢獻小。該技術應用了泡沫吞吐的思想，即周期性進行注入氮氣泡 沫，關井，開井排液這一過程。但其主要目的在於疏通近井地帶及井筒，減少近井地層表皮 係數，對於滲透性較高的稠油油藏適應性有限。
[0015] CN1831294A公開的技術方案是將氮氣與配置好的泡沫劑按1:2-2:1的地下體積 比混合，用於注水井的選擇性封堵和驅油，能有效地開發厚油層頂部的低滲透部位和低滲 透層位的作用，具有降水增油效果明顯及成本低的優點。但是，該技術為氮氣泡沫驅技術， 其作用機理為氮氣泡沫驅替原油的非混相驅替過程，因而無法實現人為誘導形成"泡沫油" 的油、氣、水擬混相採油機理。該技術利用了泡沫劑遇水起泡，遇油消泡的特點對厚層油藏 的中下部高滲透層進行封堵，提高油層頂部中低滲透層的原油動用程度，因而該技術中的 氮氣泡沫的作用機理主要為封堵機理，其對稠油的乳化降粘作用有限。
[0016] 如"表面活性劑輔助氮氣吞吐工藝技術"（王海平，劉應學，石油鑽採工藝，23 (6)， 2001)所述，為表面活性劑輔助氮氣吞吐開採工藝。該技術對中高孔中高滲的輕質油藏注入 氮氣進行吞吐開採，繼而在第二周期開始加入表面活性劑輔助氮氣吞吐，以提高氮氣吞吐 的開發效果。該技術針對輕質油藏設計，在輕質油藏中氮氣在原油中的溶解作用強，且氮氣 對原油中的輕質組分有"抽提"作用，因而氮氣吞吐有一定增產效果。但對於稠油油藏，氮 氣在其中的溶解度小，抽提作用有限；另外，該技術在實施過程中，由於氮氣的"抽提"作用 而使原油中的輕質組分提前採出，使得剩餘油粘度逐漸變高，流動性逐漸變差，不利於採收 率的進一步提高；而且，該技術中氣體為單一氣相，不具有擬混相作用，由於氣相的強流動 能力，極易單相脫氣，膨脹增加彈性能量的作用有限。
[0017] 如"新型表面活性劑吞吐採油技術應用研究"（姜彬，內蒙古石油化工，2003. 5)所 述，該技術針對低孔、低滲、低豐度的"三低"油田的油井進入中高含水期後，開發難度大，部 分油井產油量無法進一步提高的問題，進行了新型表面活性劑吞吐採油，利用表面活性劑 的洗油及解堵特性進行單井吞吐採油，提高油井產量。但是該技術僅針對水驅後稀油油藏 設計的表面活性劑吞吐採油方案，沒有氮氣的注入，因而其增產效果限於表面活性劑的洗 油與解堵特性，而沒有氮氣在補充地層壓力方面的優勢；而且，該技術在稀油油藏中實施時 無法取得因形成泡沫油而改善原油流變性這一優勢。


【發明內容】

[0018] 為了解決上述問題，本發明的目的在於提供一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方 法，該採油方法可以降低原油粘度，增加流體彈性能量，以增加單井產能和油田的採收率。
[0019] 為了達到上述目的，本發明提供了一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，該方 法包括以下步驟：
[0020] 步驟一：選定目標區域和目標井位後，向稠油油藏中注入200t_1000t的濃度為 I. 5wt %的泡沫油促發劑的水溶液，然後注入標準狀況下15萬m3_50萬m3的氮氣；其中，所 述泡沫油促發劑包括質量比為1:1:1的泡沫油促發A劑、泡沫油促發B劑和泡沫油促發C 劑；
[0021] 步驟二：燜井1-5天，以待油藏壓力平衡，燜井過程中氮氣將充分溶解於乳化後的 原油中，增加原油溶解氣油比；
[0022] 步驟三：在5_35MPa的生產壓差下開井採油，採油過程可輔助以有杆泵抽油機進 行，期間可調整採油參數，最大限度地發揮泡沫油的作用，當單井日產油量達到單井經濟極 限時（單井經濟極限指當前油價下，單井的日產油量所對應的價值與生產上述原油的成本 相等的時刻），停止採油；
[0023] 步驟四：重複步驟一至步驟三，步驟一至步驟三為一個周期，直至單井的周期採油 量達到周期經濟極限（周期經濟極限指當前油價下，某周期達到單井經濟極限時的累計產 油量所對應的價值與該周期的生產成本相等），停止生產；
[0024] 其中，所述稠油油藏為油層厚度>2m，油層滲透率>10Xl(T3ii m2,油層溫度 50mPa ? s，含油飽和度>30%，含水飽和度>50%的稠油油藏。
[0025] 根據本發明的具體實施方案，泡沫油促發劑的水溶液和氮氣的注入量可依據地層 性質的不同而有所調整，事先的現場試驗可為該採油方法的實施提供必要經驗和參數。
[0026] 單井經濟極限和周期經濟極限是根據油藏具體情況確定的，油藏不同、井況不同、 生產方式不同其值也不同，但每個油田都已經有確定好的單井經濟極限值和周期經濟極 限，因此這裡不再贅述。
[0027] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，優選地，採用泡沫油促發劑 的水溶液中，溶劑水的礦化度為〇-l〇〇〇〇〇mg/L。
[0028] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，優選地，採用的泡沫油促發A 劑包括質量比為2:1:2的重烷基苯磺酸鈉、溶劑油和水。
[0029] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，優選地，採用的溶劑油包括 油墨溶劑油。
[0030] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，優選地，採用的泡沫油促發B 劑包括十八燒基-甲基橫丙基甜菜喊。
[0031] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，優選地，採用的泡沫油促發C 劑包括質量比為1:1:2的木質素磺酸鈉、烷基糖苷和水。
[0032] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，優選地，採用的烷基糖苷包 括天然脂肪醇和葡萄糖合成的物質，採用的烷基糖苷包括所有天然脂肪醇和葡萄糖合成的 物質。
[0033] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法中，泡沫油促發劑的水溶液和氮 氣的注入順序可根據實際情況調整，優選地，泡沫油促發劑的水溶液和氮氣可以同時注入 或先後注入或以更小的段塞交替注入。
[0034] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法是一種周期性的採油方式，周期 性進行如下過程：注入人造泡沫油促發劑的水溶液、氮氣-燜井-採油。其中，燜井過程以 油藏壓力基本達到平衡為主要結束標誌，採油過程以單井日產油量達到單井經濟極限為結 束標誌，採油周期的結束標誌是指單井的周期採油量達到周期經濟極限。回採時的生產參 數可事先根據目標區塊原油和地層性質進行實驗確定，也可利用以往相近的成功案例的經 驗來確定。單周期的注採時間和注採周期數量因不同油藏條件而不同。
[0035] 本發明提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法是一種提高稠油油藏的採收率 的採油方法，本發明的提高單井產能和油藏採收率的採油方法通過人為向地層注入稠油 人造泡沫油促發劑的水溶液以降低原油表面張力和乳化降低原油的粘度，增加其氣體溶解 度，形成有利於氮氣泡沫形成的水包油乳狀液；隨後注入氮氣，一方面在水包油乳狀液中形 成氮氣泡沫，另一方面氮氣可部分溶解於原油中，增加原油的溶解氣油比；在回採過程中， 由於地層壓力降低，溶解於原油中的氮氣逐漸析出，進一步分散於原油乳狀液中強化泡沫 油的形成，最終形成油、氣、水三相擬混相流體。具體採油機理包括以下幾個方面：
[0036] 1、本發明的採油方法使用的泡沫油促發劑可降低所波及到的地層的油水、氣水界 面張力，有利於形成水包油乳狀液，同時氮氣以微小氣泡分散於乳狀液中，並隨之一起流 動，形成油、氣、水擬混相流，增加油藏流體整體流動性及彈性能量，提高單井產能和油藏採 收率。泡沫油的形成是本發明的主要採油機理，對很多稠油油藏而言，尤其是水驅後的油 藏，直接衰竭開發很難形成泡沫油，需要人工誘導，在本發明的採油過程中，由於泡沫油中 分散的大量微小氣泡彈性能量大、流動性好、不易脫氣，增加了原油的流動性。
[0037] 2、本發明的提高採收率的採油方法中人工形成泡沫油的方法是向地層引入泡沫 油促發劑的水溶液和氣體，其中，泡沫油促發劑可大幅降低油水、氣水界面張力。因而，泡沫 油促發劑的水溶液一方面可有效乳化原油，乳化後的原油粘度遠遠小於乳化前，其降粘幅 度達到90%以上；另一方面可大幅增加氮氣泡沫向乳化的原油中的擴散，使氮氣以微小氣 泡的形式大量分散於原油乳化液中。另外，乳化後的原油中氮氣的溶解度會顯著增加，氮氣 在原油中的溶解相當於向原油中引入了輕質組分，這就降低了原油的粘度，而且增加了原 油彈性。
[0038] 3、在本發明提供的採油方法中，由於氮氣的注入將近井地層的泡沫油促發劑的水 溶液推向地層深處，擴大了泡沫油促發劑的作用範圍。
[0039] 4、本發明提供的提高採收率的採油方法，待井底壓力變化幅度足夠小時，認為地 層壓力達到平衡，燜井階段結束，燜井階段為原油乳化和氮氣在其中的溶解提供了時間。
[0040] 5、在本發明提供的採油方法中，在一定壓力和壓力梯度作用下，有利於溶解於原 油中的氮氣和烴類氣體將以小氣泡的形式析出並分散於油水乳狀液中，隨之一起流動。一 定的壓力梯度等油藏條件及人造泡沫油促發劑使微小氣泡難以合併成大氣泡而從原油中 分離形成單獨的氣相，微小氣泡和原油以擬單相流向井筒。
[0041] 6、本發明的提高採收率方法，在實施過程中，地層深處的原油的補給作用保證了 本發明所述的提高採收率方法可多周期有效進行。
[0042] 本發明的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法較常規稠油開採方法具有以下優 勢：
[0043] 本發明的提高採收率的採油方法對地面設備要求低，無需稠油常規熱採方法中的 鍋爐設備，現場實施安全性、經濟性高。相對於蒸汽吞吐、蒸汽驅而言，本發明的採油方法為 冷採過程，可避免地面蒸汽發生設備和熱採井筒建設的投入成本，降低排放、有利於環保； 另外，對於深井（井深>1500m)傳統的蒸汽吞吐、蒸汽驅方法熱利用率將會很低，經濟效益 也變差，而本發明對其具有更好的適應性。
[0044] 相對於表面活性劑驅而言，本發明的採油方法可以顯著減少表面活性劑的用量， 也可有效避免驅替過程中的指進現象，提高採出原油與注入表面活性劑量的比值，最終提 高該採油方法的經濟效益。
[0045] 相對於氮氣泡沫驅而言，本發明的採油方法可以減少氮氣和發泡劑的用量，提高 經濟效益；本發明提供的採油方法可適用於原油粘度更高的油藏，此時氮氣泡沫驅替的會 因注採壓差太大而無法進行，但本發明的方法只以單井為中心，作用於井周圍一定範圍內 的油藏，所以當原油粘度更高時依然可以實現注入；本發明的採油方法可放寬對地層連通 性的要求，適應地層、井筒、地麵條件範圍廣，可在地層埋藏深、非均質性強、地層原油粘度 高以及地表水源匱乏、CO2或天然氣資源匱乏的區域進行現場應用。
[0046] 本發明的採油方法可形成油、氣、水擬混相流動，可同時具有表面活性劑和氮氣泡 沫在提高原油採收率方面的優勢，達到協同作用的最佳優勢。
[0047] 本發明的提高採收率的採油方法可在原油回採時形成泡沫油，大幅增加原油流動 性。本發明的提高採收率的採油方法可有效降低所波及地層的原油粘度，降低油水界面張 力，補充地層能量，增加單井產能和最終採收率，是水驅後稠油油藏提高採收率的有效方法 之一。
[0048] 本發明所涉及的提高採收率方法的應用範圍廣，可適用於邊底水發育的油藏、水 驅後的稠油油藏和非均質性較嚴重的地層等。本發明的提高採收率的採油方法利用氮氣與 泡沫油促發劑的水溶液一起形成氮氣泡沫。該氮氣泡沫一方面在回採中分散於原油之中與 之形成擬混相流體一起流動，形成人造泡沫油流，降低原油粘度，改善流變性，減少回流阻 力；另一方面氮氣泡沫補充地層彈性能量，為原油回採提供動力。而且，由於氮氣泡沫具有 良好的堵水性能，可適用於邊底水發育的油藏，可有效抑制邊底水的突進氮氣泡沫彈性能 量大、流動性差、不易脫氣，是補充地層能量，增加原油反排能力的極好助劑。由於氮氣泡沫 的堵水性能可有效抑制因長期水驅而形成的高含水飽和度通道，另外，氮氣的注入增加了 地層的含氣飽和度，減小了水相的相對滲透率，降低了單井含水率，使得該採油方法適用於 水驅後的稠油油藏。由於氮氣泡沫可優先封堵高滲含水條帶，迫使後續氮氣將人造泡沫油 促發劑驅向水驅未波及的中低滲透層，增加波及效率，使得本發明的提高採收率的採油方 法適用於非均質性較嚴重的地層。本發明所涉及的採油方法在氮氣注入過程中，近井地層 的泡沫油促發劑將被後續氮氣驅替到地層深處，增加其作用範圍，採用氮氣作為形成泡沫 的氣相成分，實施過程安全性好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0049] 圖1為實施例1提供的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法的流程圖；
[0050] 圖2為實施例1的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法注入泡沫油促發劑的水溶液 後地層流體分布示意圖；
[0051] 圖3為實施例1的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法注入氮氣後地層流體分布示 意圖；
[0052] 圖4為實施例1的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法生產結束後地層流體分布示 意圖；
[0053] 圖5為實施例1的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油過程中日產油量隨時間變化的曲 線圖。
[0054] 主要附圖標號說明
[0055] 1乳化區2未波及區3富氣原油區4周期採油結束時的波及區5採油過程 結束時的地層未波及區6氮氣未波及區

【具體實施方式】
[0056] 為了對本發明的技術特徵、目的和有益效果有更加清楚的理解，現對本發明的技 術方案進行以下詳細說明，但不能理解為對本發明的可實施範圍的限定。
[0057] 實施例1
[0058]本實施例提供了一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，工藝流程如圖1所示， 選擇的稠油油藏為國內某稠油油藏，其油藏深度為2155m，截止2013年3月底，已探明石油 地質儲量為9867萬噸，動用5963萬噸，動用率為60. 4%。油田中西區現有開發井457 口， 油井開井331 口，日產油1358噸，平均單井日產4.0噸，水井開井96 口，日注水3067方，單 井日注水32方，綜合含水率為66%，採油速度為0. 81 %，採出程度為3. 82%。油藏構造形 態總體表現為自東向西逐漸傾伏的大型鼻狀隆起，構造的展布具有南北分帶，東西分塊的 特點。油藏平均孔隙度在20%以上，最高可達29% ;平均滲透率在IOOXKT3iIm2以上，最 高可達2500X10_3iim 2。油田原油溶解氣油比12.99m3/m3,飽和壓力4. IMPa，油藏條件下粘 度為500mPa ? s，50°C時地面脫氣原油粘度為20000mPa ? s，該採油方法包括以下步驟：
[0059] 步驟一：向稠油油藏中注入濃度為1.5wt%的泡沫油促發劑的水溶液，注入泡沫 油促發劑的水溶液後地層流體分布，如圖2所示，隨泡沫油促發劑的水溶液的注入，地層原 油開始乳化形成乳化區1，乳化區1中含有地層乳化原油、地層水和泡沫油促發劑；由於注 入量有限，地層乳化區域也有限，因此尚存在較大的未波及區2,未波及區2中含有未乳化 的地層原油和地層水；
[0060] 然後注入氮氣，注入氮氣後的地層流體分布，如圖3所示，當氮氣注入到乳化區1 後，一部分氮氣將溶解於原油中，使其溶解氣油比顯著增加。而更大量的氮氣將在泡沫油促 發劑的作用下與油水乳狀液形成氮氣泡沫。由於含油飽和度高，為便於說明，稱該區域為富 氣原油區3。氮氣未波及到的區域定義為氮氣未波及區6(這裡的氮氣未波及區小於泡沫促 發劑未波及區，由於氮氣的注入量大，所以氮氣波及的區域大於泡沫促發劑所波及的範圍， 因而氮氣未波及區小於泡沫促發劑未波及區），不過此時的未波及區的大小因氮氣的注入 量而變化，若氮氣的注入量足夠大，則氮氣可將近井地帶的泡沫油促發劑推向地層深處，因 而未波及區2將減少，富氣原油區3將增加；其中，所述泡沫油促發劑包括質量為1 :1 :1的 泡沫油促發A劑（質量比為2:1:2的重烷基苯磺酸鈉、油墨溶劑油和水）、泡沫油促發B劑 (十八烷基二甲基磺丙基甜菜鹼）和泡沫油促發C劑（質量比為1:1:2的木質素磺酸鈉、烷 基糖昔和水）；
[0061]步驟二：燜井5天，以待油藏壓力平衡；
[0062] 步驟三：開井採油，當單井日產油量達到單井經濟極限時，停止採油；
[0063] 步驟四：重複步驟一至步驟三，直至單井的周期採油量達到周期經濟極限，停止生 產。該油田先進行水驅開發，待水驅含水率達到70%、單井日產油下降到約4. 5m3/d時，進 行3周期人造泡沫油吞吐。各周期注入泡沫油促發劑的水溶液的濃度、注入量以及氮氣注 入量如表1所示。燜井5天後開始採油，各周期生產時間、累計產油量、綜合含水等參數如 表2所示。周期增油量分別為第一周期667t，第二周期538t，第三周期505t，增油量如表3 所示。
[0064]表1
[0065]

【權利要求】
1. 一種稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，該方法包括以下步驟： 步驟一：向稠油油藏中注入200t-1000t的濃度為I. 5wt%的泡沫油促發劑的水溶液， 然後注入標準狀況下15萬m3-50萬m3的氮氣；其中，所述泡沫油促發劑包括質量比為1:1:1 的泡沫油促發A劑、泡沫油促發B劑和泡沫油促發C劑； 步驟二：燜井1-5天； 步驟三：在5-35MPa的生產壓差下開井採油，當單井日產油量達到單井經濟極限時，停 止米油； 步驟四：重複步驟一至步驟三，步驟一至步驟三為一個周期，直至單井的周期採油量達 到周期經濟極限，停止生產； 其中，所述稠油油藏為油層厚度>2m，油層滲透率>10X KT3 ii m2,油層溫度50mPa ? s，含油飽和度>30%，含水飽和度>50%的稠油油藏。
2. 根據權利要求1所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述泡沫 油促發劑的水溶液中，溶劑水的礦化度為〇-l〇〇〇〇〇mg/L。
3. 根據權利要求1所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述泡沫 油促發A劑包括質量比為2:1:2的重烷基苯磺酸鈉、溶劑油和水。
4. 根據權利要求3所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述溶劑 油包括油墨溶劑油。
5. 根據權利要求1所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述泡沫 油促發B劑包括十八烷基二甲基磺丙基甜菜鹼。
6. 根據權利要求1所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述泡沫 油促發C劑包括質量比為1:1:2的木質素磺酸鈉、烷基糖苷和水。
7. 根據權利要求6所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述烷基 糖苷包括天然脂肪醇和葡萄糖合成的物質。
8. 根據權利要求1所述的稠油油藏人造泡沫油吞吐採油方法，其特徵在於，所述泡沫 油促發劑的水溶液和所述氮氣同時注入或先後注入或分多個段塞交替注入。
【文檔編號】E21B43/22GK104314539SQ201410558724
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】蔣有偉, 霍春光, 楊輝, 王伯軍, 李秋, 唐君實, 梁金中, 王海寧, 劉進博, 劉江永, 鄭浩然, 李松林, 王泰超, 符國輝 申請人:中國石油天然氣股份有限公司