一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑及其製備方法
2023-12-12 18:05:37 2
一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑及其製備方法，屬於油田入井液添加劑【技術領域】，所述水鎖傷害處理劑按質量百分比包括下述組分：微生物發酵液30～70%、非離子型表面活性劑1～5%、氟碳表面活性劑0.5～1%、陽離子表面活性劑5～8%、蒸餾水餘量，所述微生物發酵液為產鼠李糖脂、脂肽、海藻糖脂和槐糖脂中的一種生物表面活性劑的微生物菌株發酵液，本發明有益效果為具有相對廣譜效應、高效解除水鎖，易於大面積推廣。
【專利說明】一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑及其製備方法，屬於油田入井液添加劑【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在我國，低滲透油氣田開發潛力巨大，僅2008年，低滲透原油產量就佔全國原油總產量的37.6%，低滲透天然氣產量則佔全國天然氣總產量的42.1%。同時，我國東部老油區目前的主力產層，多數是已處於高含水期的中高滲透油藏，採出程度在28%左右，可採儲量採出程度達70%以上，含水普遍高達90%，自然遞減率則超過了 11%，若無新的儲量接替，現有產量將難以保持；由此，低滲透油氣田的高效開發日益凸顯其深遠意義。
[0003]當外來的水相流體滲入油氣層孔道後，會將儲層中的油氣推向儲層深部，並在油氣/水界面形成一個凹向油相的彎液面。由於表面張力的作用，任何彎液面都存在一個附加壓力，即產生毛細管阻力，其大小等於彎液面兩側水相壓力和油氣相壓力之差，並且可由任意曲界面的拉普拉斯方程確定。欲使其流向井筒，就必須克服這一毛細管阻力和流體流動的摩擦阻力。若儲層能量不能克服這一附加的毛細管壓力，就不能把水的堵塞消除，最終影響儲層的採收率，這種損害稱為「水鎖損害」。水鎖損害多發生在低滲透油氣藏中，研究表明由於外來液體侵入造成的傷害最大可達80%以上，嚴重影響了低滲透油氣藏開發效果，已成為低滲透油氣藏的主要損害類型之一。
[0004]低滲透、特低滲透油藏普遍存在著水鎖效應，出現這種情況後將嚴重影響油藏開發效果，如:妨礙油藏及時發現和準確評價；增加作業成本；降低天然氣採收率；減緩開發過程；延長資金回收周期。
[0005]造成水鎖效應的主要影響因素有:滲透率大小、初始飽和度、界面張力、水相物理侵入深度、注入流體粘度、驅動壓力、孔隙結構、粘土礦物種類及含量等。
[0006]一般認為，水鎖效應存在內在和外在兩方面的因素。儲層緻密、孔隙喉道小，油藏壓力低、存在薄膜狀的孔隙襯邊結構是造成儲層產生水鎖效應的內在因素；驅動壓差小、外來流體與巖石的潤溼角小、粘度大及油水界面張力大是造成儲層產生水鎖效應的外在因素。
[0007]水傷害程度與儲集層滲透率的負相關性很強，滲透率越大傷害越小。與巖性密切相關，喉道細、伊利石、泥質含量高的儲集層水鎖傷害大。儲集層原始含水飽和度與水鎖傷害程度負相關，含水飽和度越高水鎖傷害越小。水鎖傷害程度與束縛水飽和度正相關，束縛水飽和度越高水鎖傷害越嚴重。在壓裂作業中，外來的壓力將地層水和外來流體強行壓入，使得儲層含水飽和度明顯增加，水相物理侵入深度增加，水傷害更加嚴重。室內試驗表明，外來壓力由5mPa上升到IOmPa,損害程度可由50%上升到80%，外來壓力越大，加壓時間越長，水鎖傷害越嚴重。
[0008]現有減輕或消除水鎖效應的方法為水力壓裂、預熱地層、注混相溶劑、增大生產壓差、酸化處理及添加表面活性劑等，但由於不同井導致水鎖的原因也不同，因此一種具有相對廣譜效應、高效解除水鎖，又易於大面積推廣的方法是迫切需要解決的。
【發明內容】
[0009]本發明通過以產鼠李糖脂、脂肽、海藻糖脂和槐糖脂中的一種生物表面活性劑的微生物菌株發酵液為主劑，輔以多種化學表面活性劑製備的水鎖傷害處理劑，解決了現有水鎖傷害處理劑不具有相對廣譜效應、高效解除水鎖，難於大面積推廣的難題。
[0010]本發明提供了一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑，所述水鎖傷害處理劑按質量百分比包括下述組分:
[0011]
【權利要求】
1.一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑，所述水鎖傷害處理劑按質量百分比包括下述組分:
2.根據權利要求1所述的水鎖傷害處理劑，其特徵在於:所述非離子型表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇醯胺、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、月旨肪醯烷醇胺、醯烷醇聚氧乙烯醚、甘油脂肪酸酯聚氧乙烯和失水山梨醇脂肪酸酯中的一種。
3.根據權利要求2所述的水鎖傷害處理劑，其特徵在於:所述非離子型表面活性劑為椰子油脂肪酸二乙醇醯胺、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種。
4.根據權利要求1所述的水鎖傷害處理劑，其特徵在於:所述氟碳表面活性劑為陰離子氟碳表面活性劑、陽離子氟 碳表面活性劑、兩性氟碳表面活性劑和非離子氟碳表面活性劑中的一種。
5.根據權利要求4所述的水鎖傷害處理劑，其特徵在於:所述氟碳表面活性劑為非離子氟碳表面活性劑。
6.根據權利要求1所述的水鎖傷害處理劑，其特徵在於:所述陽離子表面活性劑為脂肪胺鹽酸鹽、十二烷基二甲基苄基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、雙烷基二甲基氯化銨、脂肪基咪唑乙酸鹽、烷基三甲基氯化銨、烷基二甲基苄基氯化銨、咪唑型銨鹽、聚季銨鹽、烷基氯化吡啶、烷基胺乙酸鹽、烷基二甲基胺乙酸鹽、吉米奇雙子季銨鹽和多頭季銨鹽中的一種。
7.根據權利要求6所述的水鎖傷害處理劑，其特徵在於:所述陽離子表面活性劑為十二烷基二甲基苄基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨中的一種。
8.一種基於生物表面活性劑的水鎖傷害處理劑製備方法，其特徵在於:所述製備方法包括如下步驟: ①在30~50°C下，將質量百分比為30~70%的微生物發酵液、I~5%的非離子型表面活性劑、0.5~1%的氟碳表面活性劑攪拌30~60min ； ②向步驟①得到的溶液中加入5~8%的陽離子表面活性劑、餘量的蒸餾水在50~70°C下反應I~2h。
【文檔編號】C12R1/385GK103555309SQ201310506578
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月22日 優先權日:2013年10月22日
【發明者】趙靜 申請人:趙靜