一種適合中低滲油藏的轉注井預處理劑及製備方法與流程

2023-08-03 07:43:11 2

本發明提供一種轉注井預處理劑，尤其是一種適合中低滲油藏的轉注井預處理劑及製備方法。

背景技術：
：

隨著石油的大規模開發，注水已經成為許多油田補充地層能量的主要方式，而許多注水井是由油井調整的轉注井，在轉注井近井地帶會存有一定量的殘餘油，並且多數中低滲儲層含有一定量的水敏性礦物。

尤其是在進行預處理時，由於處理殘餘油的表活劑一般為陰離子型的，處理水敏性礦物的表活劑為陽離子型，兩種表活劑不能混配，需分開擠入。這使得目前的預處理劑具有以下缺點：1、陰離子表活劑不耐高鹽度，若儲層的水敏臨界礦化度較高(在陰離子表活劑耐鹽度以上)或Ca2+、Mg2+等離子含量較高，則該工藝不能實施；2、多數預處理劑的界面張力在10-1mN/m左右，對高滲、中偏高滲等儲層有效果，對中偏低及低滲轉注井處理效果不理想甚至造成二次傷害(兩種表活劑混合後發生沉澱及乳化傷害)；3、目前的預處理劑生物降解率低，一般在60％以下，對環境及自然生物具有較大的傷害；4、處理殘餘油與水敏性礦物的表活劑不能混合，需分段擠入地層，現場施工時間較長。隨著環保觀念的深入，化學添加劑朝著高效、無害低毒、高生物降解率等方面發展。

技術實現要素：
：

本發明的目的之一是要克服上述缺陷，提供一種具有較低油水界面張力，能夠有效處理中低滲儲層近井地帶殘餘油而不形成乳化傷害，耐鹽度、生物降解率 優勢明顯，降低了對環境的汙染和對資源浪費的適合中低滲油藏的轉注井預處理劑；目的之二是提供該適合中低滲油藏的轉注井預處理劑的製備方法。

本發明的目的之一可通過如下技術措施來實現：

它由如下重量份配比的原料構成：

本發明的目的之一還可通過如下技術措施來實現：

所述非離子類表面活性劑為APG0810、APG1012、APG1214或APG1216；所述小陽離子聚季銨鹽類粘土穩定劑分子式為(C7H182N2Br)n，n＝2～5；所述助劑為乙二醇一丁醚、異丙醇、乙二醇或者丙醇。

本發明的目的之二可通過如下技術措施來實現：

適合中低滲油藏的轉注井預處理劑的製備方法，取KCl或者NH4Cl，加入或不加入水，在溫度為0～30℃、攪拌速度為5～10r/min的攪拌條件下，先加入小陽離子聚季銨鹽類粘土穩定劑，再加入非離子類表面活性劑，然後加入助劑，攪拌均勻，得產品。

使用方法為：

(1)將用於配製處理劑溶液的入井液進行精細過濾；

所述入井液為清水或油田汙水，清水入井液採用纖維複合膜過濾，油田汙水入井液在除油後要經過固相沉降、多層濾料過濾和纖維複合膜多級過濾。

(2)入井液溫度要求：對0℃以上具有凝固點的原油，入井液溫度要在原油凝固點5℃以上，對0℃以上沒有凝固點的原油，入井液溫度達到施工場地室外溫度即可；

(3)將處理劑：入井液按重量比1：8～10混合均勻；

(4)關閉油井套管閘門，通過泵車將處理液體從井下油管通道內擠入需要處理的目的儲層，施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下，處理半徑為3～6米。

相比現有技術，本發明具有以下有益效果：

1.本發明製備的預處理劑具有較低油水界面張力：在20℃下，1％使用濃度既可使油水兩相界面張力達到10-3mN/m級別，能夠有效處理中低滲儲層近井地帶殘餘油而不形成乳化傷害。

2.本發明的預處理劑耐鹽度較高，耐鹽度≥80000mg/L。

3.本發明的預處理劑生物降解程度高，生物降解率在90％以上，大大降低了對環境的汙染。

4.本發明的預處理劑中各藥劑可以混配，現場施工時間可減少50％左右。

5.本發明的預處理劑使用時對0℃以上具有凝固點的原油，入井液溫度要在原油凝固點5℃以上，對0℃以上沒有凝固點的原油，入井液溫度達到施工場地室外溫度即可，能夠避免入井液對儲層造成二次汙染。

具體實施方式

為進一步公開本發明技術方案，下面結合實施例對本發明進一步說明。

實施例1

取10公斤KCl或者NH4Cl，在溫度為30℃、攪拌速度為5r/min條件下先加入30公斤分子式為(C7H182N2Br)n，n＝2～5的小陽離子聚季銨鹽類粘土穩定劑， 再加入1公斤APG0810非離子類表面活性劑，然後再加入60公斤乙二醇一丁醚，攪拌均勻，得產品。

使用方法為：

(1)將用於配製處理劑溶液的清水入井液通過纖維複合膜進行精細過濾，確保入井液固相顆粒直徑及固相含量等指標達到中華人民共和國石油天然氣行業標準《SY/T 5329-2012碎屑巖油藏注水水質指標及分析方法》中4.2推薦水質主要控制指標；

(2)入井液溫度要求：對0℃以上具有凝固點的原油，入井液溫度要在原油凝固點5℃以上，對0℃以上沒有凝固點的原油，入井液溫度達到施工場地室外溫度即可；

(3)將處理劑：入井液按重量比1：8混合均勻；

(4)關閉油井套管閘門，通過泵車將處理液體從井下油管通道內擠入需要處理的目的儲層，施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下，處理半徑為3米。

實施例2：

取20公斤KCl或者NH4Cl加入10公斤水中，在溫度為0℃、攪拌速度為10r/min條件下拌勻，然後繼續攪拌，先加入1公斤分子式為(C7H182N2Br)n，n＝2～5的小陽離子聚季銨鹽類粘土穩定劑，再加入10公斤APG0810非離子類表面活性劑，最後加入40公斤乙二醇一丁醚，攪拌均勻，得產品。

使用方法為：

(1)將用於配製處理劑溶液的清水入井液通過纖維複合膜進行精細過濾，確保入井液固相顆粒直徑及固相含量等指標達到中華人民共和國石油天然氣行 業標準《SY/T 5329-2012碎屑巖油藏注水水質指標及分析方法》中4.2推薦水質主要控制指標；

(2)入井液溫度要求：對0℃以上具有凝固點的原油，入井液溫度要在原油凝固點5℃以上，對0℃以上沒有凝固點的原油，入井液溫度達到施工場地室外溫度即可；

(3)將處理劑：入井液按重量比1：9混合均勻；

(4)關閉油井套管閘門，通過泵車將處理液體從井下油管通道內擠入需要處理的目的儲層，施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下，處理半徑為5米。

實施例3：

首先將15公斤KCl或者NH4Cl加入5公斤水中，在溫度為15℃、攪拌速度為7r/min條件下拌勻，然後繼續攪拌，先加入15公斤分子式為(C7H182N2Br)n，n＝2～5的小陽離子聚季銨鹽類粘土穩定劑，再加入5公斤APG0810非離子類表面活性劑，最後加入50公斤乙二醇一丁醚，攪拌均勻，得產品。

使用方法為：

(1)將用於配製處理劑溶液的入井液來自於油田汙水，油田汙水通過除油後經過固相沉降、多層濾料過濾和纖維複合膜多級過濾。確保入井液固相顆粒直徑及固相含量等指標達到中華人民共和國石油天然氣行業標準《SY/T 5329-2012碎屑巖油藏注水水質指標及分析方法》中4.2推薦水質主要控制指標；

(2)入井液溫度要求：對0℃以上具有凝固點的原油，入井液溫度要在原油凝固點5℃以上，對0℃以上沒有凝固點的原油，入井液溫度達到施工場地室外溫度即可；

(3)將處理劑：入井液按重量比1：10混合均勻；

(4)關閉油井套管閘門，通過泵車將處理液體從井下油管通道內擠入需要處理的目的儲層，施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下，處理半徑為6米。

實施例4：

用APG1012非離子類表面活性劑代替APG0810非離子類表面活性劑，其它分別同實施例1-3。

實施例5：

用APG1214非離子類表面活性劑代替APG0810非離子類表面活性劑，其它分別同實施例1-3。

實施例6：

用APG1216非離子類表面活性劑代替APG0810非離子類表面活性劑，其它分別同實施例1-3。

實施例7：

用異丙醇代替乙二醇一丁醚，其它分別同實施例1-6。

實施例8：

用乙二醇代替乙二醇一丁醚，其它分別同實施例1-6。

實施例9：

用丙醇代替乙二醇一丁醚，其它分別同實施例1-6。

在20℃下，原油地面脫氣粘度1～10mP·s，1％預處理劑(去離子水配製)，與中性煤油的界面張力、粘土防膨率和初級生物降解率，如表1所示：

表1：

由表1可知，本發明中實施例1～5在20℃下，使用1％的預處理劑的條件下可使油水兩相界面張力達到10-3mN/m級別，生物降解率在90％以上，黏土防膨率≥80％；

通常在使用預處理劑進行轉注井預處理時，需要儘量搜集油井的地質及流體特徵資料以確定儲層的孔隙喉道直徑及原油凝固點及原油粘度，根據施工井的實際情況按照如下配方進行實施，在20℃，尤其在原油地面脫氣粘度10～50mP·s時，實施例5的工藝配方依然可以達到較低的原油界面張力3.18×10-3，初級生物降解率為92％。