[发明专利]一种提高原油产量和采收率的方法

说明书

本公开提供了一种提高原油产量和采收率的方法，该方法包括：将油藏的多个注采井之中的至少一个注采井作为注水井，并向所述注水井中注入回注水以将油藏中的原油驱出，并且将该注水井以外的注采井中的至少一个作为采油井以采出原油，所述回注水中含有溶胀后粒径为10nm～300nm的纳米颗粒，且所述纳米颗粒在所述回注水中保持稳定分散不分层。通过上述技术方案，能够将原油的产量至少提高约50～300％。

技术领域

本公开涉及应用化学领域，具体地，涉及一种提高原油产量和原油采收率的方法。

背景技术

目前，注水开发油田提高原油产量和采收率最为成熟有效的是注聚技术，即将部分水解聚丙烯酰胺或类似的聚合物溶液溶解于水中，利用线性高分子类溶液的粘度和剪切流变性，扩大水相在油藏的波及体积系数，实现油井含水的降低，并提高原油产量和采收率。但是，这项技术由于利用的是部分水解聚丙烯酰胺聚合物分子的溶液形态中线性聚合物分子在体相与剪切流变下分子之间相互作用力的不同，因此，受油藏的温度、矿化度、二价离子种类和总量、pH值、原油粘度，以及油藏的渗透率和非均质性限制，在低渗、特高温高盐油藏，极端非均质油藏等使用，效果受到极大影响，甚至完全无效。

在此基础上提出的，通过微交联或者全交联使聚合物粘度增强的其它一些技术，如聚合物交联凝胶，体膨体，聚合物微球，聚合物交联溶胶等技术也均在油田得到了采用，通过这些材料的高粘度，封堵水相渗流通道的孔喉，降低渗透率，使液流转向，希望实现扩大水相波及体积系数。但是，由于存在不可克服的注入性与封堵性的矛盾，并且在近井地带出现富集，现场使用效果证明，原油产量和采收效率的提高存在困难。

发明内容

本公开的目的是进一步提高原油产量和采收效率。

为了实现上述目的，本公开提供一种提高原油产量和采收率的方法，该方法包括：将油藏的多个注采井之中的至少一个注采井作为注水井，并向所述注水井中注入回注水以将油藏中的原油驱出，并且将该注水井以外的注采井中的至少一个作为采油井以采出原油，所述回注水中含有溶胀后粒径为10nm～300nm的纳米颗粒，且所述纳米颗粒在所述回注水中保持稳定分散不分层。

本公开的发明人经过多年潜心研究，认识到在油藏深部，水的渗流并不遵循达西定律，而是主要依靠多孔介质结构与水形成的毛管力形成非常缓慢的渗流，利用与水比重相当且在所述回注水中保持稳定分散不分层的粒径适当的纳米颗粒的布朗运动造成的水与岩石界面张力的降低，减小毛管力，从而实现水渗流能力的降低，从而有效地利用了回注水的能量，一方面避免了回注水的无效循环，另一方面也避免了回注水本身被封堵。

通过上述技术方案，能够提高原油产量和采收效率，直接地，可以增产至少约50～300％。

并且，本公开所提供的技术方案中，纳米颗粒跟随水流进入油藏深部，纳米颗粒的比重和尺寸在可以发生布朗运动的10nm～300nm范围内，在运移到渗流主要依靠孔隙结构与水形成的毛管力的油藏部位，发生布朗运动，降低水在孔隙中的渗流能力，但基本不堵塞孔喉。由此可以解决聚合物驱技术的油藏适应性问题，也就是说无论多么高温高盐，不管pH值是多少，不管回注水是否经过严格处理，均不会影响提高石油采收率的能力；由此也解决了以往交联聚合物、体膨体颗粒、聚合物微球技术等依靠封堵渗流通道孔喉材料存在的注入性与封堵效率之间矛盾的问题；此外，还可以采用在线注入，只要在注水管线上按照设计浓度配比注入纳米微球的量，即形成保持稳定分散不分层的胶体分散系并发挥降低渗透率且不堵塞孔喉的功能，设备简单，无需大量投资；只要根据回注水的组成调节纳米颗粒的功能性单体的组成与粒径，完全可以适应；由于降低水的渗流依靠纳米颗粒在有限尺寸孔隙中的布朗运动，只要水的渗流能力降低，含有纳米颗粒的水就会自动转向其它孔隙，是自适应和自我调节过程，因此，使用过程中无需严格控制浓度；同理，注入过程中无需像聚合物溶液那样大剂量连续注入，而是可以间歇式或段塞式注入，随时可以停下观察效果或者调整注入参数，非常有利于实现高投入产出比；同理，可以随时调整采油井的生产动态，实现高产。