本發(fā)明涉及特高含水期非均質油藏提高采收率方法，尤其涉及一種提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑及驅油方法。

背景技術：

石油作為能源基礎，在國家發(fā)展中的戰(zhàn)略意義至關重要。東部油田經(jīng)過多年的開發(fā)，大部分油田已進入特高含水期，特別是主力油田面臨含水高、采出程度高、采油速度高的開發(fā)形勢，開發(fā)穩(wěn)產(chǎn)難度增大，常規(guī)注水開發(fā)技術難以減緩產(chǎn)油量遞減，穩(wěn)產(chǎn)形勢比較嚴峻。但部分油田水驅標定采收率相對較低，不到30％，即水驅后油層中仍有豐富的剩余油和較大的開發(fā)潛力。在這種形勢下，要增加可采儲量和提高原油產(chǎn)量，必須尋求新的開發(fā)技術。

目前聚合物驅及二元驅是較為成熟的三次采油技術，工業(yè)化推廣應用比較多，但是面臨著優(yōu)質三采資源匱乏的問題，因此亟待研發(fā)新的驅油方法。

泡沫驅由于其良好的封堵性能及對油水選擇性，以及品種多，耐溫耐鹽能力強的特點，被認為是一項很有發(fā)展前途的三次采油方式。但是泡沫本身屬于一種不穩(wěn)定狀態(tài)，尤其在殘余油存在時，穩(wěn)定性較差，很難形成良好的封堵能力，泡沫驅油效果受到影響。在泡沫體系中添加聚合物雖然能夠增加泡沫的穩(wěn)定性，但是添加聚合物不但要增加化學劑的成本，地面投入大，并且聚合物對于水質、溫度、礦化度、剪切等非常敏感，粘度下降幅度大，中的氧，也會對聚合物粘度造成致命的影響。因此，探尋低張力泡沫驅油新方法，研制具有高泡沫性能、同時具有良好油水界面性能的低張力泡沫體系，對于減少成本，進一步提高特高含水期的高溫高鹽油藏原油采收率具有重要意義。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術的不足，目的之一是提供一種具有高泡沫性能、同時具有良好油水界面性能的提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑；目的之二是提供一種使用目的之一的提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑繼續(xù)驅油的方法。

本發(fā)明的目的之一可通過如下技術措施來實現(xiàn)：

提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑，其特征在于它由如下重量百分配比的原料組成：

主劑 40～60 泡沫穩(wěn)定劑 3～15

烷基甜菜堿 8～15 縮甲基纖維素 0.1～3

水 余量。

本發(fā)明的目的之一還可通過如下技術措施來實現(xiàn)：

本發(fā)明所述的水采用城市自來水。

所述的主劑是十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、十四烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、十六烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、十八烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽。

所述的泡沫穩(wěn)定劑是椰子油酸單乙醇胺。

所述的烷基甜菜堿是十二烷基甜菜堿、十四烷基甜菜堿、十六烷基甜菜堿、十八烷基甜菜堿。

本發(fā)明的目的之二可通過如下技術措施來實現(xiàn)：

使用上述目的之一的提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑進行驅油的方法，該驅油方法按如下步驟進行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.8～1.2％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.01～0.05倍量，然后注入實施低張力泡沫驅的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.3～0.7％的水溶液，將該水溶液與氮氣、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅的注水井，注入量為地層孔隙體0.2～0.4倍量，所述水溶液與氮氣、空氣或天然氣混合是按照地下體積比計算并控制液、氣體積比為1：0.01～2，形成泡沫驅油流體，進行低張力泡沫驅油。

本發(fā)明中的低張力泡沫驅油方法，是通過在特高含水期非均質油藏中注入低張力泡沫流體，一方面，在高滲、殘余油飽和度低的區(qū)域(即經(jīng)過大量注水沖刷，形成固定水流通道的區(qū)域)，形成有效的泡沫封堵，堵住驅油流體竄流通道，擴大驅油流體波及體積，迫使其流向低滲、殘余油飽和度高的區(qū)域；另一方面，泡沫驅油流體在低滲、殘余油飽和度高的區(qū)域，發(fā)揮其“低張力”洗油能力強的特點，提高洗油效率。這兩個方面協(xié)同提高驅油、洗油效率，從而達到提高特高含水期非均質油藏原油采收率的目的。

本發(fā)明中的低張力泡沫驅油方法，適用于高溫高鹽、非均質、特高含水期油藏，聚合物驅及二元驅無法應用的區(qū)塊。低張力泡沫劑的主要性能指標包括油藏條件下的超低油水界面張力(要求達到10^-3mN/m)和較強泡沫性能(起泡體積大于150mL、泡沫半衰期要求大于60min),在非均質油藏采出液含水大于98％以后，室內試驗提高原油采收率20％以上，礦場應用提高原油采收率10％以上。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的實施例中低張力氮氣泡沫驅油方法的驅油物理模擬實驗采收率、含水變化曲線；

圖2為本發(fā)明的實施案例中低張力氮氣泡沫驅油方法的驅油物理模擬實驗高低滲模型產(chǎn)液分數(shù)變化曲線。

針對目標區(qū)塊油藏條件，選擇本發(fā)明的既能降低油水界面張力、又有良好泡沫性能的低張力泡沫劑配制成0.8～1.2％(w/t)溶液，作為前置段塞，注入實施低張力泡沫驅的注水井，數(shù)量為0.01～0.05倍地層孔隙體積；而后將低張力泡沫劑配制成0.3～0.7％(w/t)溶液，與氮氣、空氣或天然氣混合，注入注水井，形成泡沫驅油流體，進行低張力泡沫驅油，氣液比(地下體積比)為(0.01～2)：1，數(shù)量約為0.2～0.4倍地層孔隙體積。

如圖1所示，在模擬目標油藏的驅油物理模擬實驗中，非均質模型綜合采收率及含水變化曲線。從圖中數(shù)據(jù)可以看出，在非均質模型中，水驅達到含水大于98％后，進行低張力氮氣泡沫驅，采收率從40％上升到89％，采收率提高49％；含水下降50％。

如圖2所示，在模擬目標油藏的驅油物理模擬實驗中，高低滲模型產(chǎn)液分數(shù)與注入量的關系曲線，注入低張力氮氣泡沫后，高低滲模型產(chǎn)液發(fā)生明顯反轉，證實了在模擬地層中殘余油飽和度低的區(qū)域，形成有效的泡沫封堵，堵住驅油流體竄流通道，擴大了驅油流體波及體積，提高了非均質油藏特高含水期原油采收率。

(非均質模型：高低滲模型滲透率分別為1.02、2.95μm2，滲透率級差接近3：1；試驗溫度：80℃；注入速度：1mL/min；氣液比：1：1。)

具體實施方式：

實施例1：

該提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑由如下重量百分配比的原料組成：

40％的十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、15％的椰子油酸單乙醇胺、8％的十二烷基甜菜堿、3％的縮甲基纖維素和34％的城市自來水。

使用本發(fā)明的提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑進行驅油的方法按如下步驟進行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.8％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.05倍量，然后注入實施低張力泡沫驅的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.7％的水溶液，將該水溶液與氮氣、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅的注水井，注入量為地層孔隙體0.2倍量，所述水溶液與空氣混合是按照地下體積比計算并控制液、氣體積比為1：2，形成泡沫驅 油流體，進行低張力泡沫驅油。

實施例2：

該提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑由如下重量百分配比的原料組成：

60％的十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、3％的椰子油酸單乙醇胺、15％的十二烷基甜菜堿、0.1％的縮甲基纖維素和21.9％的城市自來水。

使用本發(fā)明的提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑進行驅油的方法按如下步驟進行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為1.2％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.01倍量，然后注入實施低張力泡沫驅的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.3％的水溶液，將該水溶液與氮氣、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅的注水井，注入量為地層孔隙體0.4倍量，所述水溶液與空氣混合是按照地下體積比計算并控制液、氣體積比為1：0.01，形成泡沫驅油流體，進行低張力泡沫驅油。

實施例3：

該提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑由如下重量百分配比的原料組成：

50％的十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、10％的椰子油酸單乙醇胺、12％的十二烷基甜菜堿、3％的縮甲基纖維素和25％的城市自來水。

使用本發(fā)明的提高非均質油藏原油采收率的低張力泡沫劑進行驅油的方法按如下步驟進行：

a.先取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為1.0％的水溶液，數(shù)量為地層孔隙體積0.03倍量，然后注入實施低張力泡沫驅的注水井，作為前置段塞；

b.取低張力泡沫劑加水配制成重量濃度為0.5％的水溶液，將該水溶液與氮氣、空氣或天然氣混合注入a步驟所述的低張力泡沫驅的注水井，注入量為地層孔隙體0.3倍量，所述水溶液與空氣混合是按照地下體積比計算并控制液、氣體積比為1：1，形成泡沫驅油流體，進行低張力泡沫驅油。

實施例4：

用十四烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽替代十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其他分別同實施例1-3。

實施例5：

用十六烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽替代十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其他分別同實 施例1-3。

實施例6：

用十八烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽替代十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其他分別同實施例1-3。

實施例7：

用十四烷基甜菜堿替代十二烷基甜菜堿，其他分別同實施例1-6。

實施例8：

用十六烷基甜菜堿替代十二烷基甜菜堿，其他分別同實施例1-6。

實施例9：

用十八烷基甜菜堿替代十二烷基甜菜堿，其他分別同實施例1-6。

實施例10：

用氮氣替代空氣，其他分別同實施例1-9。

實施例11：

用天然氣替代空氣，其他分別同實施例1-9。