[发明专利]添加一价盐以提高采油应用中使用的聚合物溶液的粘度

说明书

本发明提供了一种采油组合物，该采油组合物包括盐水、可水解的聚合物，且一价阳离子与二价阳离子的比例在约3:1至约4.5:1的范围内。可以由从产出水回收的盐水和聚合物来形成采油组合物。可以将一价盐添加至从产出水回收的盐水中以形成改良的盐水并实现在约3:1至约4.5:1的范围内的改良的一价阳离子与二价阳离子比例。本发明提供了形成采油组合物和使用采油组合物来提高采油率的方法。

技术领域

本公开的实施方案总体上涉及采油方法和提高储层地层中的采油率的方法。特别地，本公开的实施方案涉及使用聚合物的采油方法。

背景技术

使用改善采油率(也称为提高采油率(EOR))的方法通过提高含烃油井和油田的产量，从而使油气工业极大受益。现代油气作业中使用的EOR方法可包括基于化学、气体、热学和微生物的方法。注水(或称为水驱)已被广泛用于维持储层压力并使烃向油井中移位，从而增加地下储层中的液态烃的产量。化学EOR应用是基于水的并且使用溶解在水中并与水一起共注入的化学品，如聚合物、表面活性剂、碱或它们的组合。水源可以源自淡水(例如，含水层水或地表水)，地表咸水/半咸水源(例如河水/海水混合物)，或水储层(例如，从油田储层中共同产生的含水层水或盐水)。

发明内容

水驱(包括将水注入储层地层中)可被用于EOR方法。一些EOR技术将聚合物添加到水中以增加注入水的粘度，从而获得更有利的移动性并抵消非均质性效应。根据源水及其组成，可以使用耐受性更高的聚合物、更高浓度的聚合物或这两者来形成具有所需粘度的EOR溶液。然而，在达到所需粘度所需的相对高浓度下使用这种聚合物可能会增加EOR作业的操作成本并消耗大量聚合物。在这种EOR作业中使用的水的盐度和硬度可能产生较低粘度的聚合物溶液，并且可能需要使用耐受性更高的聚合物和相对高浓度的聚合物。作为可替代的方案，可以使用水软化设施，从而使得使用较低耐受性的聚合物或较低浓度的聚合物成为可能，但使用这些设施可能会增加EOR作业的资金成本。

在一些实施方案中，提供了一种用于提高烃储层地层中采油率的组合物。该组合物包含改良的盐水，其具有在3:1至4.5:1的范围内的改良的一价阳离子与二价阳离子的比例；以及可水解的聚合物，其浓度为0.05重量(wt)％至0.5重量％。对一价阳离子与二价阳离子的比例进行选择以达到组合物的目标粘度，并且通过向盐水中添加一价盐以改变所述盐水的一价阳离子与二价阳离子的比例而形成所述改良的盐水。在一些实施方案中，可水解的聚合物包括聚丙烯酰胺。在一些实施方案中，一价阳离子包括钠阳离子。在一些实施方案中，二价阳离子包括钙阳离子和镁阳离子中的至少一者。在一些实施方案中，所述目标粘度在所述烃储层地层的条件下为至少4厘泊。在一些实施方案中，所述盐水包括从产出水中回收的盐水。在一些实施方案中，所述盐水包括经处理的海水或未经处理的海水。在一些实施方案中，所述盐水包括含水层水。在一些实施方案中，所述一价盐包括氯化钠(NaCl)。在一些实施方案中，所述组合物包含表面活性剂。

在一些实施方案中，提供了一种用于提高烃储层地层中采油率的方法。该方法包括将采油组合物引入所述储层地层中。该采油组合物包含改良的盐水，其具有在3:1至4.5:1的范围内的改良的一价阳离子与二价阳离子的比例；以及可水解的聚合物，其浓度为0.05重量(wt)％至0.5重量％。对一价阳离子与二价阳离子的比例进行选择以达到组合物的目标粘度，并且通过向盐水中添加一价盐以改变所述盐水的一价阳离子与二价阳离子的比例而形成所述改良的盐水。在一些实施方案中，可水解的聚合物包括聚丙烯酰胺。在一些实施方案中，一价阳离子包括钠阳离子。在一些实施方案中，二价阳离子包括钙阳离子和镁阳离子中的至少一者。在一些实施方案中，在所述烃储层地层条件下所述目标粘度为至少4厘泊。在一些实施方案中，该方法包括在将采油组合物引入所述储层地层之前制备采油组合物。该制备包括：从产出水中回收盐水；向所述盐水中添加一价盐以形成改良的盐水；和将可水解的聚合物添加到所述盐水中。在一些实施方案中，所述盐水包括经处理的海水或未经处理的海水。在一些实施方案中，所述盐水包括含水层水。在一些实施方案中，所述采油组合物包含表面活性剂。