一種耐酸耐油型泡沫封堵劑的製作方法

2023-05-03 23:30:11

專利名稱：：一種耐酸耐油型泡沫封堵劑的製作方法
技術領域：
：本發明涉及油田採油領域中一種泡沫封堵劑，尤其是一種用於選擇性封堵C02氣竄層的泡沫封堵劑。
背景技術：
：近年，大慶外圍油田新增儲量多屬於低滲透和敏感性儲層，注水開發的難度大或沒有經濟效益。隨國際油價的不斷攀升，採用注co2驅油方式可獲得較好的開發效果。但由於C02的粘度小，比水更容易發生指進現象，長時間的注入，氣竄現象嚴重。一旦產生氣竄，氣體的波及體積下降，嚴重影響注氣開發效果。
發明內容為了克服
背景技術：
中的不足，本發明提供一種耐酸耐油型泡沫封堵劑。本發明用於二氧化碳驅注採井封堵氣竄層，能有效地對注採井井組氣竄層進行封堵，使注氣開發油田更加經濟有效。本發明所採用的技術方案是該耐酸耐油型泡沬封堵劑由C02與泡沫溶液按地下體積比為1.5:1混合，泡沫溶液由十二烷基苯磺酸鈉、改性胍膠、羥乙基纖維素、十二醇和水組成，按質量百分比計十二烷基苯磺酸鈉佔0,9%、改性胍膠佔0.4%、羥乙基纖維素佔O.1%，十二醇佔O.1%和餘量的水。按上述比例向水中投入發泡劑十二垸基苯磺酸鈉，邊加水邊低速攪拌，直至混合均勻，然後按比例加入改性胍膠、羥乙基纖維素、十二醇，低速攪拌均勻製成混合溶液；在地面將液態C02與配製好的泡沫溶液按地下體積比為1.5"混合,混合後的液體通過油管注入到不同的層段中。本發明控氣增油的原理是①在酸性環境下利用泡沫對高滲透性和低含油飽和度的選擇，有效封堵氣驅程度高的油層高滲透帶，再利用性能好的穩泡劑增加泡沫的穩定性，延長封堵的有效期，保證後續注入C02的轉向，提高原油產量；②利用泡沬劑遇油不易起泡的原理，在注氣井含油飽和度高的地方，泡沬劑中的表面活性劑成分可做驅油劑驅油從而提高原油產量；③在採油井中利用泡沫劑遇氣起泡的原理封堵氣竄通道，改善出氣剖面，提高原油產量。本發明具有如下有益效果現有的泡沫配方體系在酸性和含油飽和度較高的環境下泡沫劑的發泡體積和半衰期均達不到相應的經濟技術指標，不能有效的封堵注採井氣竄層。本發明涉及的泡沬配方體系與現有的泡沫配發體系相比有如下優點1、地層配伍性強，對地.層的溫度、礦化度、PH值適應範圍大，適應底層溫度可高達18(TC，礦化度的適用範圍高達20000mg/L，PH值適應範圍為2~8，含油飽和度的適應範圍為0~60%;2、在含油飽和度60%、Pf^3的情況下，膨脹係數大於4.5，泡沫劑的半衰期達83小時；3、溶解性好、現場配製簡單易行、性價比高；4、安全性能好、無毒無害、無異味。圖l發泡劑濃度變化曲線；圖2穩泡劑濃度變化曲線；圖3氣液比曲線圖4泡沫封竄注入動態曲線；圖5芳188-138井注入壓力變化曲線；圖6泡沫封竄前後氣驅前緣測試結果對比圖。具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明實施例1、攪拌法測定發泡劑測定時將100ml濃度為0.3%的發泡劑溶液倒入有攪拌器帶刻度的透明量杯內，在高速(3000r/min)下攪拌60s，記錄泡沬體積和從泡沫中分離出一半液體體積時的時間和泡沫減少到一半的時間，前者表示起泡能力(發泡體積)，後兩者表示泡沫穩定性(半衰期)。實驗結果見表l。發泡劑發泡體積及半衰期表1tableseeoriginaldocumentpage567.33結果表明這15種發泡劑的發泡體積都符合要求，但十二烷基苯磺酸鈉即SD-3的半衰期較長，達到71.93h。實施例2、發泡劑SD-3(十二烷基苯磺酸鈉)濃度測定將SD-3(十二垸基苯磺酸鈉)配成不同濃度，用攪拌法進行發泡體積和半衰-期測試，測試環境PH二3，實驗結果見圖l。結果表明當發泡劑濃度達到0.9%時，半衰期達到最高值。表明此時更多的活性劑分子在氣液界面定向排列，非極性部分的作用增大，液膜排液速度降低，泡沬穩定性增強。實施例3、穩泡劑及其濃度測定為了進一步增強泡沫的穩定性，進行了穩泡劑測定實驗，經過對比分析得出，改性胍膠、羥乙基纖維素、十二醇經過復配後效果更好，其用量之比為4:1:1時效果最佳，改性胍膠、羥乙基纖維素及十二醇復配後被稱為穩泡劑。在穩泡劑濃度測試中，發泡劑SD-3(十二垸基苯磺酸鈉)使用濃度為0.9%，測試環境PH=3時，穩泡劑的濃度為0.6%時各方面綜合效果最好，實驗結果見圖2。實施例4、泡沫調剖體系性能評價取採油八廠水樣，確定了泡沫調剖體系。實驗結果見下表2，在pH二3、含油飽和度60%的情況下5封堵劑的發泡體積達到了400mL、泡沫半衰期達到了83h，可知泡沬劑的的耐酸耐油性能良好。泡沫調剖劑綜合性能表表2tableseeoriginaldocumentpage6實施例5、氣液比對泡沫阻力因子影響實驗氣液比是泡沬控制氣竄技術的一個重要參數，它不僅影響了耐酸耐油型泡沫的質量，而且還為現場實施提供必要的參數。因為氣液比過小，泡沫劑不能有效的被發泡，阻力因子小，調剖效果差；氣液比過大，一方面不經濟，另一方面導致泡沫不穩定。本實驗共進行了實驗共進行了(0.5、1、1.5、2、3):l等5個氣液比值。評價結果見圖3。二氧化碳泡沫氣液比優化實驗結果表明過低或過高的氣液比都會影響泡沫的質量，氣液比過低時，泡沫產生緩慢而且量少，在巖心中形成的壓力低，阻力因子小；氣液過高時，產生的泡沫質量差，主要表現在泡沬大而且稀疏、易滅，穩定性差，在巖心中的阻力因子下降。耐酸耐油型泡沬封堵劑的最佳氣液比為1.5:1，阻力因子達450左右。實施例6、注入速度對泡沫的阻力因子影響實驗溫度為油藏溫度85°C，泡沫劑體系為上述耐酸耐油型泡沬封堵劑，氣液比為1.5:1，巖心滲透率為0.200um2左右。泡沫注入速度為2.04.5mL/min選擇6個點，實驗結果見表3。注入速度低時，氣泵無法打開，故此時只有液通過，當注入速度大於2mL/min時，此時氣泵才能正常工作，從圖中可以看出當注入速度為3mL/min時，阻力因子最大值425，說明此時泡沫形成好，能形成很好的封堵，隨著注入速度的繼續增大阻力因子變化不大。泡沬注入速度對封堵效果的影響表3tableseeoriginaldocumentpage7實施例7、不同含油飽和度對泡沫封堵能力的影響實驗:實驗溫度為油藏溫度85°C，泡沫劑體系為上述耐酸耐油型泡沫封堵劑，氣液比為1.5:1，巖心滲透率為0.200um2，注入速度3mL/min。實驗結果見表4。由實驗結果可知含油飽和度為60%的情況下，阻力因子達到了120，泡沫劑的耐油性較好，可以滿足有效封堵氣竄通道的要求。巖心含油飽和度對阻力因子的影響實驗結果表4tableseeoriginaldocumentpage7實例8、2007年10月16日11月20日在芳188-138井進行了■泡沫封竄現場試驗，累計注入泡沬劑480m3，C02533t，緩蝕劑70m3，採用交替注入的方式，泡沫溶液由0.9%的十二烷基苯磺酸鈉、0.4%的改性胍膠、0.1%的羥乙基纖維素、0.1%的十二醇和98.5%的水組成，氣液比為1.5:1。泡沬封竄期間泡沬劑的注入壓力升高了4.3MPa，注氣壓力升高了4.5MPa，注入動態見圖4。(1)措施後注入壓力升高了3MPa:芳188-138井泡沫封竄前由於嚴重的氣竄問題而停止注氣，泡沫封竄後恢復注氣時注入壓力升高了3MPa，目前日注液態二氧化碳15m7d，注氣壓力13.0MPa，與封竄前相比注氣壓力上升了2.5MPa，芳188-138井注入壓力變化見圖5。'(2)優勢吸氣方向及氣驅前緣展布狀況均發生了較明顯的變化通過對比泡沫封竄前後氣驅前緣，可以看出芳188-138井的優勢'吸氣方向及氣驅前緣展布狀況均發生了較明顯的變化，二氧化碳的突進方向由三個減少為一個，封竄前氣驅波及寬度387.6m氣驅波及長度423.5m氣驅波及面積7.6X104m2，封竄後氣驅波及寬度420.0m氣驅波及長度545.5m氣驅波及面積8.8XIOV，氣驅的波及面積增大，達到了封堵氣竄通道擴大波及面積目的，泡沬封竄前後氣驅前緣監測結果見圖6。(3)連通油井見到了明顯的增油降氣效果泡沫封竄前由於嚴重的氣竄問題連通的5口油井採用間歇式開井生產的方式，泡沫封竄後取得了較好的降氣增油效果，除芳190-136長期關井外其餘4口油井可維持連續生產，封竄前芳190-140氣竄最'為嚴重，套管氣中二氧化碳的含量高達90%左右，因套壓高、產氣量大無法正常生產，封竄後該井的套壓由2007年的12月的3.72Mpa下降到2008年9月的1.2MPa，套管氣中二氧化碳的含量降為74.24%，目前該井氣油比為69.9mVm3，能保證正常的連續生產，表明泡沫封竄起到控制氣竄的作用。該井組油井產油量由封堵前的34噸/月上升到目前平均68噸/月。油井開井產量穩定後，連同油井累計增油301噸。芳48先導試驗區目前連同油井生產情況見表5。芳48先導試驗區目前生產情況表表5tableseeoriginaldocumentpage8上述實施例中改性胍膠由山東東營江源化工公司提供，型號為WP-1;羥乙基纖維素由湖北祥泰纖維素有限責任公司提供，型號為HQ-1;緩蝕劑由北京誠信化工公司提供，型號為BUCT-1。權利要求1、一種耐酸耐油型泡沫封堵劑，其特徵在於由CO2與泡沫溶液按地下體積比為1.5∶1混合，泡沫溶液由十二烷基苯磺酸鈉、改性胍膠、羥乙基纖維素、十二醇和水組成，按質量百分比計十二烷基苯磺酸鈉佔0.9％、改性胍膠佔0.4％、羥乙基纖維素佔0.1％，十二醇佔0.1％和餘量的水。全文摘要本發明公開了一種耐酸耐油型泡沫封堵劑。該耐酸耐油型泡沫封堵劑由CO2與泡沫溶液按地下體積比為1.5∶1混合，泡沫溶液由十二烷基苯磺酸鈉、改性胍膠、羥乙基纖維素、十二醇和水組成，按質量百分比計十二烷基苯磺酸鈉佔0.9％、改性胍膠佔0.4％、羥乙基纖維素佔0.1％，十二醇佔0.1％和餘量的水。本發明用於封堵試驗井氣竄通道、改善吸氣及產液剖面、降低氣油比，緩解特低滲透油藏注氣開發中突現的氣竄問題，為注氣開發特低滲透油氣藏提供技術支撐。文檔編號C09K8/42GK101619208SQ20091016312公開日2010年1月6日申請日期2009年8月18日優先權日2009年8月18日發明者合劉,劉向斌,周萬富,鑫王,王海靜申請人:大慶油田有限責任公司