[发明专利]适用于低渗透油藏的活性水驱油方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于低渗透油藏的活性水驱油方法。

背景技术

低渗透砂岩油藏具有巨大的资源潜力和相对较大的勘探与开发难度，是目前国内外石油地质和石油工程专家们关注的焦点。我国特有的以陆相沉积为主的含油气盆地中，普遍发育有物性较差的低渗透储层，并蕴藏着大量的丰富的石油资源。据国土资源部与国家发改委新一轮石油资源评价，全国石油资源量为1086亿吨（不含台湾和南海），其中低渗透资源为537亿吨，占总资源量的49%；全国累积探明石油地质储量287亿吨，其中低渗透资源为141亿吨，占49.2%，石油剩余资源量799亿吨，其中低渗透资源为431亿吨，占剩余石油资源总量的60%。低渗透油田被称为低渗透、低产能、低丰度的“三低”油田，目前采收率只有20%左右，远低于中、高渗透油藏的采收率（水驱、化学驱可达60%左右），目前在中、高渗透油藏已成功推广应用的聚合物驱大幅度提高采收率的技术，由于其注入压力高而无法在低渗透油藏应用。

表面活性剂驱被认为是可以较大幅度提高采收率、适用范围广、最具发展前景的一种化学剂。表面活性剂驱油技术就是将表面活性剂加入到注入水中，通过降低油水界面张力提高洗油能力来改善驱油效率的一种提高采收率方法。根据加入表面活性剂量以及地下形成的体系性质，表面活性剂驱油方法可分为活性水驱、胶束溶液驱和微乳液驱。表面活性剂驱油首先是由前苏联提出的，于1966年在阿塞拜疆油田3口注入井开展了现场试验，后来在其他10多个油田也开展了小规模的试验，试验区油层最低渗透率在150×10^-3μm²以上，属中高渗透油层，结果是随着注采井距的增大提高采收率效果越来越好，当井距在300m以上时，采收率增值为3%~8%，由于成本的制约该技术并未得到推广。对低渗透油藏而言，由于油层启动压力梯度的存在，即使在经济极限井网密度条件下，油层动用程度仍然很低，为此，2002年大庆油田在外围低渗透油田开展了注活性水降压增注试验，2003年在外围低渗透油田和喇、萨、杏油田表外储层开展注活性水驱油试验，其目的是使油水界面张力大大降低，减小相间表面的作用，活化、分散滞留油块或剥离粘附的油膜，借助流动孔隙度的增加，提高油层的流动渗透率，达到降低启动压力、提高注水波及体积和驱油效率的效果。实践证明，活性水驱能够大幅度提高已投入开发区块的原油采收率，并且使一部分在目前经济技术条件下不能动用的储量有效投入开发。

目前驱油用表面活性有阴离子表面活性剂如石油磺酸盐、烷基磺酸盐、烯基磺酸盐和木质素磺酸盐等，复配表面活性剂大多为阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的复配物，并且在使用中加入助剂碱，以便降低油/水界面张力。中国专利CN86107891 、CN02103698、 CN02103697等报道了以烷基苯磺酸盐复配表面活性剂体系应用于提高原油采收率，由于驱油体系为复配化合物，实际应用会出现色谱分离等问题；中国专利CN 1528853、CN 1817431、CN 1066137等相继报道了双酰胺型阳离子型、含氟阳离子型及含吡啶基阳离子双子表面活性剂，但由于阳离子具有吸附损耗大、成本高等缺点。Kraft等考察了在水质矿化度高达220 g/L的条件下，5%聚氧乙烯醚烷基羧甲基钠的微乳体系相态、相变温度(PIT)规律和界面张力，结果表明，该表面活性剂在95℃下3周内基本不分解，吸附损失0.4 mg/g，且无明显的色谱分离，但由于表面活性剂使用量大、成本高，微乳液驱油作为三次强化采油受到了限制。

阴非离子表面活性剂近年来一直是三次采油(EOR)领域研究的热点之一，由于其分子结构中将两种不同性质的非离子基团和阴离子基团设计在同一个表面活性剂分子中，使其兼具阴离子和非离子表面活性剂的优点，优势互补，界面性能优良，可以在很宽的浓度范围内使得油水界面张力保持超低值，有利于降低渗透油藏的注入压力，具有良好的注入性能。针对低渗透油藏，我们理应寻求一种在地层温度下结构稳定，并能与原油形成10^-2～10^-4mN/m超低界面张力，有效提高原油采收率的活性水驱油体系。本发明所述的正是这种适用于低渗透油藏的含聚氧乙烯聚氧丙烯醚烷基苯磺酸盐阴非表面活性剂的活性水溶液制备方法及其在三次采油中的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中低渗透油藏注入性能差、驱油效率低的问题，提供适用于低渗透油藏的活性水驱油方法。该方法将含聚氧乙烯聚氧丙烯醚烷基苯磺酸盐阴非表面活性剂的活性水溶液为驱油剂用于驱油过程中，具有注入性能好、在地层温度下驱油效率高的优点。