专利名称：用于提高原油采收率的粘弹性低张力化学驱油新方法
技术领域：
本发明涉及一种提高原油采收率的化学驱油方法。
地下原油的开采主要是一次采油，原油从地下油藏被驱动到地表而采出，由于天然能量的消耗，一次采油之后油藏中更多的原油是通过二次采油采出的，通过注水提供原油从地下驱到地表所需的压力。传统的水驱只能开采出地下原油的40％左右，大部分原油滞留在地下有待于开采，必须用三次采油方法提高原油采收率，三次采油可以用不同方法实施，如热采法、火驱法、CO2驱和化学驱，其中热采法、火驱法、CO2驱等传统的方法进一步改进的潜力不大。采用化学驱提高采收率的方法已成为人们研究的目标，如聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱、三元复合驱等，聚合物驱油技术已在多个油田实现工业化规模应用。三元复合驱也已开展了多处先导性矿场试验，聚合物驱采收率可以在水驱的基础上提高10％左右，三元复合驱可以在水驱的基础上提高20％左右。两种方法均存在不足，聚合物驱因不能大幅度降低原油/水间的界面张力而提高采收率幅度不够高。三元复合驱虽然可以大幅度降低界面张力，但由于碱的加入极大地削弱了聚合物的粘弹性，尤其是聚合物的弹性，此外，碱引起结垢和原油乳化，影响油井正常生产。
本发明的任务是克服现有技术的不足，提出一种可以大幅度提高原油采收率的三次采油新方法。
本发明的任务是以如下方式实现的驱油采用表面活性剂制成的水溶液和高弹性聚合物。
本发明采用的驱油体系即保持了溶液中聚合物的粘弹性，又可以与原油形成低界面张力，这种由聚合物/表面活性剂构成的粘弹性低张力二元水溶液可以大幅度提高原油采收率，同时降低驱油成本。
本发明的一个最佳实施例，选择的表面活性剂配制成的水溶液与原油可以形成低界面张力。水为盐水或矿化度水，盐浓度或矿化度为0-10％，最好为0-0.4％。表面活性剂为烷醇酰胺类表面活性剂或任何可以与原油形成低界面张力的表面活性剂，表面活性剂水溶液浓度应在0.01-10％之间，最好在0.3-1％之间。聚合物采用高弹性的水溶性高分子化合物，如高分子量的部分水解聚丙烯酰胺。聚合物溶液的弹性松弛时间应在0.083s-5s(角频率ω为1.351)，最好在1s-2s(角频率ω为1.351)。聚合物溶液的粘度在10-120mpa·s(剪切速率为8-11s-1)，最好在40-60mpa·s(剪切速率为8-11s-1)。
粘弹性低张力驱在非均质模型驱油结果对比表1为粘弹性低张力驱与聚合物驱和三元复合驱结果对比，可以看出，粘弹性低张力驱比聚合物采收率提高6％左右，与三元复合驱相当。
表1 粘弹性低张力驱与聚合物驱和三元复合驱结果比较
水地层水矿化度6778mg/L，注入水矿化度3700mg/L。
油大庆采油四厂原油模拟油，45℃粘度为9.2mpa·s，驱替速度1m/d。
粘弹性低张力驱1聚合物浓度1600mg/L，表面活性剂浓度0.3％。
粘弹性低张力驱2聚合物浓度1600mg/L，表面活性剂浓度0.5％。
聚合物驱聚合物浓度1600mg/L。
三元复合驱聚合物浓度1600mg/L，表面活性剂ORS-41浓度0.3％，NaOH1.2％。
化学驱主段塞大小0.3PV，后续保护段塞大小0.2PV800mg/L聚合物溶液。
权利要求
1.一种用于提高原油采收率的化学驱油新方法，其特征在于同时应用高弹性聚合物和低张力表面活性剂，选择的表面活性剂配制成的水溶液与原油可以形成低界面张力，水为盐水或矿化度水，盐浓度或矿化度为0-10％，最好为0-0.4％。
2.如权利要求1所述的新方法，其特征在于所用聚合物为高分子量高弹性的部分水解聚丙烯酰胺或其它高弹性水溶性聚合物。
3.如权利要求1所述的新方法，其特征在于表面活性剂为烷醇酰胺类表面活性剂或任何与原油形成低界面张力的表面活性剂，表面活性剂的浓度为0.01-10％。
4.如权利要求1、2所述的新方法，其特征在于粘弹性低张力驱油体系的界面张力为10-2mN/m数量级或更低，粘弹性驱油体系弹性范围为0.083s-5s(角频率ω为1.351)。聚合物溶液的粘度在10-120mpa·s(剪切速率为8-11s-1)，最好在40-60mpa·s(剪切速率为8-11s-1)。
全文摘要
一种用于提高原油采收率的化学驱油新方法,同时应用高弹性聚合物和低张力表面活性剂,这种新方法既保持了溶液中聚合物的粘弹性,又可以与原油形成低界面张力,可以大幅度提高原油采收率,该方法可广泛用于三次采油。
文档编号E21B43/22GK1346012SQ0012304
公开日2002年4月24日 申请日期2000年9月30日 优先权日2000年9月30日
发明者王德民, 康万利, 吴文祥 申请人:大庆石油学院