本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)注井預(yù)處理劑,尤其是一種適合中低滲油藏的轉(zhuǎn)注井預(yù)處理劑及制備方法。
背景技術(shù):
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隨著石油的大規(guī)模開發(fā),注水已經(jīng)成為許多油田補(bǔ)充地層能量的主要方式,而許多注水井是由油井調(diào)整的轉(zhuǎn)注井,在轉(zhuǎn)注井近井地帶會存有一定量的殘余油,并且多數(shù)中低滲儲層含有一定量的水敏性礦物。
尤其是在進(jìn)行預(yù)處理時(shí),由于處理殘余油的表活劑一般為陰離子型的,處理水敏性礦物的表活劑為陽離子型,兩種表活劑不能混配,需分開擠入。這使得目前的預(yù)處理劑具有以下缺點(diǎn):1、陰離子表活劑不耐高鹽度,若儲層的水敏臨界礦化度較高(在陰離子表活劑耐鹽度以上)或Ca2+、Mg2+等離子含量較高,則該工藝不能實(shí)施;2、多數(shù)預(yù)處理劑的界面張力在10-1mN/m左右,對高滲、中偏高滲等儲層有效果,對中偏低及低滲轉(zhuǎn)注井處理效果不理想甚至造成二次傷害(兩種表活劑混合后發(fā)生沉淀及乳化傷害);3、目前的預(yù)處理劑生物降解率低,一般在60%以下,對環(huán)境及自然生物具有較大的傷害;4、處理殘余油與水敏性礦物的表活劑不能混合,需分段擠入地層,現(xiàn)場施工時(shí)間較長。隨著環(huán)保觀念的深入,化學(xué)添加劑朝著高效、無害低毒、高生物降解率等方面發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的之一是要克服上述缺陷,提供一種具有較低油水界面張力,能夠有效處理中低滲儲層近井地帶殘余油而不形成乳化傷害,耐鹽度、生物降解率 優(yōu)勢明顯,降低了對環(huán)境的污染和對資源浪費(fèi)的適合中低滲油藏的轉(zhuǎn)注井預(yù)處理劑;目的之二是提供該適合中低滲油藏的轉(zhuǎn)注井預(yù)處理劑的制備方法。
本發(fā)明的目的之一可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
它由如下重量份配比的原料構(gòu)成:
本發(fā)明的目的之一還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
所述非離子類表面活性劑為APG0810、APG1012、APG1214或APG1216;所述小陽離子聚季銨鹽類粘土穩(wěn)定劑分子式為(C7H182N2Br)n,n=2~5;所述助劑為乙二醇一丁醚、異丙醇、乙二醇或者丙醇。
本發(fā)明的目的之二可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
適合中低滲油藏的轉(zhuǎn)注井預(yù)處理劑的制備方法,取KCl或者NH4Cl,加入或不加入水,在溫度為0~30℃、攪拌速度為5~10r/min的攪拌條件下,先加入小陽離子聚季銨鹽類粘土穩(wěn)定劑,再加入非離子類表面活性劑,然后加入助劑,攪拌均勻,得產(chǎn)品。
使用方法為:
(1)將用于配制處理劑溶液的入井液進(jìn)行精細(xì)過濾;
所述入井液為清水或油田污水,清水入井液采用纖維復(fù)合膜過濾,油田污水入井液在除油后要經(jīng)過固相沉降、多層濾料過濾和纖維復(fù)合膜多級過濾。
(2)入井液溫度要求:對0℃以上具有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度要在原油凝固點(diǎn)5℃以上,對0℃以上沒有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度達(dá)到施工場地室外溫度即可;
(3)將處理劑:入井液按重量比1:8~10混合均勻;
(4)關(guān)閉油井套管閘門,通過泵車將處理液體從井下油管通道內(nèi)擠入需要處理的目的儲層,施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下,處理半徑為3~6米。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
1.本發(fā)明制備的預(yù)處理劑具有較低油水界面張力:在20℃下,1%使用濃度既可使油水兩相界面張力達(dá)到10-3mN/m級別,能夠有效處理中低滲儲層近井地帶殘余油而不形成乳化傷害。
2.本發(fā)明的預(yù)處理劑耐鹽度較高,耐鹽度≥80000mg/L。
3.本發(fā)明的預(yù)處理劑生物降解程度高,生物降解率在90%以上,大大降低了對環(huán)境的污染。
4.本發(fā)明的預(yù)處理劑中各藥劑可以混配,現(xiàn)場施工時(shí)間可減少50%左右。
5.本發(fā)明的預(yù)處理劑使用時(shí)對0℃以上具有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度要在原油凝固點(diǎn)5℃以上,對0℃以上沒有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度達(dá)到施工場地室外溫度即可,能夠避免入井液對儲層造成二次污染。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步公開本發(fā)明技術(shù)方案,下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
取10公斤KCl或者NH4Cl,在溫度為30℃、攪拌速度為5r/min條件下先加入30公斤分子式為(C7H182N2Br)n,n=2~5的小陽離子聚季銨鹽類粘土穩(wěn)定劑, 再加入1公斤APG0810非離子類表面活性劑,然后再加入60公斤乙二醇一丁醚,攪拌均勻,得產(chǎn)品。
使用方法為:
(1)將用于配制處理劑溶液的清水入井液通過纖維復(fù)合膜進(jìn)行精細(xì)過濾,確保入井液固相顆粒直徑及固相含量等指標(biāo)達(dá)到中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《SY/T 5329-2012碎屑巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法》中4.2推薦水質(zhì)主要控制指標(biāo);
(2)入井液溫度要求:對0℃以上具有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度要在原油凝固點(diǎn)5℃以上,對0℃以上沒有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度達(dá)到施工場地室外溫度即可;
(3)將處理劑:入井液按重量比1:8混合均勻;
(4)關(guān)閉油井套管閘門,通過泵車將處理液體從井下油管通道內(nèi)擠入需要處理的目的儲層,施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下,處理半徑為3米。
實(shí)施例2:
取20公斤KCl或者NH4Cl加入10公斤水中,在溫度為0℃、攪拌速度為10r/min條件下拌勻,然后繼續(xù)攪拌,先加入1公斤分子式為(C7H182N2Br)n,n=2~5的小陽離子聚季銨鹽類粘土穩(wěn)定劑,再加入10公斤APG0810非離子類表面活性劑,最后加入40公斤乙二醇一丁醚,攪拌均勻,得產(chǎn)品。
使用方法為:
(1)將用于配制處理劑溶液的清水入井液通過纖維復(fù)合膜進(jìn)行精細(xì)過濾,確保入井液固相顆粒直徑及固相含量等指標(biāo)達(dá)到中華人民共和國石油天然氣行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《SY/T 5329-2012碎屑巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法》中4.2推薦水質(zhì)主要控制指標(biāo);
(2)入井液溫度要求:對0℃以上具有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度要在原油凝固點(diǎn)5℃以上,對0℃以上沒有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度達(dá)到施工場地室外溫度即可;
(3)將處理劑:入井液按重量比1:9混合均勻;
(4)關(guān)閉油井套管閘門,通過泵車將處理液體從井下油管通道內(nèi)擠入需要處理的目的儲層,施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下,處理半徑為5米。
實(shí)施例3:
首先將15公斤KCl或者NH4Cl加入5公斤水中,在溫度為15℃、攪拌速度為7r/min條件下拌勻,然后繼續(xù)攪拌,先加入15公斤分子式為(C7H182N2Br)n,n=2~5的小陽離子聚季銨鹽類粘土穩(wěn)定劑,再加入5公斤APG0810非離子類表面活性劑,最后加入50公斤乙二醇一丁醚,攪拌均勻,得產(chǎn)品。
使用方法為:
(1)將用于配制處理劑溶液的入井液來自于油田污水,油田污水通過除油后經(jīng)過固相沉降、多層濾料過濾和纖維復(fù)合膜多級過濾。確保入井液固相顆粒直徑及固相含量等指標(biāo)達(dá)到中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《SY/T 5329-2012碎屑巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法》中4.2推薦水質(zhì)主要控制指標(biāo);
(2)入井液溫度要求:對0℃以上具有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度要在原油凝固點(diǎn)5℃以上,對0℃以上沒有凝固點(diǎn)的原油,入井液溫度達(dá)到施工場地室外溫度即可;
(3)將處理劑:入井液按重量比1:10混合均勻;
(4)關(guān)閉油井套管閘門,通過泵車將處理液體從井下油管通道內(nèi)擠入需要處理的目的儲層,施工壓力在施工目的儲層破裂壓力以下,處理半徑為6米。
實(shí)施例4:
用APG1012非離子類表面活性劑代替APG0810非離子類表面活性劑,其它分別同實(shí)施例1-3。
實(shí)施例5:
用APG1214非離子類表面活性劑代替APG0810非離子類表面活性劑,其它分別同實(shí)施例1-3。
實(shí)施例6:
用APG1216非離子類表面活性劑代替APG0810非離子類表面活性劑,其它分別同實(shí)施例1-3。
實(shí)施例7:
用異丙醇代替乙二醇一丁醚,其它分別同實(shí)施例1-6。
實(shí)施例8:
用乙二醇代替乙二醇一丁醚,其它分別同實(shí)施例1-6。
實(shí)施例9:
用丙醇代替乙二醇一丁醚,其它分別同實(shí)施例1-6。
在20℃下,原油地面脫氣粘度1~10mP·s,1%預(yù)處理劑(去離子水配制),與中性煤油的界面張力、粘土防膨率和初級生物降解率,如表1所示:
表1:
由表1可知,本發(fā)明中實(shí)施例1~5在20℃下,使用1%的預(yù)處理劑的條件下可使油水兩相界面張力達(dá)到10-3mN/m級別,生物降解率在90%以上,黏土防膨率≥80%;
通常在使用預(yù)處理劑進(jìn)行轉(zhuǎn)注井預(yù)處理時(shí),需要盡量搜集油井的地質(zhì)及流體特征資料以確定儲層的孔隙喉道直徑及原油凝固點(diǎn)及原油粘度,根據(jù)施工井的實(shí)際情況按照如下配方進(jìn)行實(shí)施,在20℃,尤其在原油地面脫氣粘度10~50mP·s時(shí),實(shí)施例5的工藝配方依然可以達(dá)到較低的原油界面張力3.18×10-3,初級生物降解率為92%。