CN103160266B

CN103160266B - 降粘、调剖、驱油的油井助剂和油井组合处理剂及其应用

Info

Publication number: CN103160266B
Application number: CN201310065370.9A
Authority: CN
Inventors: 高玉军
Original assignee: Petrochina Co Ltd
Current assignee: Petrochina Co Ltd
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103160266A

Abstract

本发明涉及一种降粘、调剖、驱油的油井助剂和油井组合处理剂及其应用，本发明所述油井助剂包括如下重量百分比成分：全氟壬烯氧基苯磺酸钠1～15％、醇10～50％、氯化铵1～2％和亚硝酸钠1～2％，余量为水。本发明还涉及一种油井组合处理剂，所述油井组合处理剂包括前面所述成分配制的助剂，所述油井组合处理剂还包括如下重量百分比的成分配制成的辅剂：壬基酚聚氧乙烯醚5～10％和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10～15％，余量为水。本发明的助剂和油井组合处理剂能够有效降低界面张力，发泡能力强，达到降粘、调剖、驱油的目的。

Description

降粘、调剖、驱油的油井助剂和油井组合处理剂及其应用

技术领域

本发明是关于一种降粘、调剖、驱油的油井助剂和油井组合处理剂及其应用。

背景技术

油田用于蒸汽吞吐井降粘、调剖、驱油的方法较多。但由于高温高压的影响，降粘剂、调剖剂、驱油剂可选择的品种有限。在利用有限的资源如何获得最大效益方面，多年来做了很多尝试。

《稠油油藏多轮次吞吐后期改善开发效果技术研究》2007年中国石油大学博士论文，李金发。《新型泡沫调驱体系在热采井中的研究与应用》2011年中国石油大学硕士论文，张勇。在降粘、调剖、驱油方面做了大量的实验，但其所选配方有一定的局限性，对施工工艺未做具体阐述。

国内的专利和论文多侧重于产品的合成和理论研究，真正抗高温300℃的产品很少，如何利用有限的资源进行合理组合，实现降粘、调剖驱油的目的，是本发明的重点。

目前国内流行的施工方法和化学剂组合与本发明没有相关性。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种降粘、调剖、驱油的油井助剂。

本发明的另一个目的在于提供所述油井助剂配制的油井组合处理剂。

本发明的再一个目的在于提供应用所述油井助剂处理油井的方法。

本发明的又一个目的在于提供应用所述油井组合处理剂处理油井的方法。

本发明的又一个目的在于提供所述油井助剂和油井组合处理剂在油井降粘、调剖、驱油处理中的应用。

为达上述目的，本发明首先提供了一种降粘、调剖、驱油的油井助剂，所述油井助剂包括如下重量百分比成分：全氟壬烯氧基苯磺酸钠1～15％、醇10～50％、氯化铵1～2％和亚硝酸钠1～2％，余量为水。其中所述的百分比是以全氟壬烯氧基苯磺酸钠、醇、氯化铵、亚硝酸钠和水总重量为100％计。

其中全氟壬烯氧基苯磺酸钠为驱油发泡的主剂，醇是为了使主剂和水能互溶，氯化铵和亚硝酸钠在高温下能反应生成不凝气，有利于泡沫的形成。

根据本发明所述的油井助剂，其中所述的醇可以选择本领域常规的醇来配制本发明的油井助剂，而本发明为了更好的与助剂其他成分所配合，其中所优选采用的是：甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。

为了进一步提高本发明油井助剂的使用效果，本发明进一步提供了一种油井组合处理剂，本发明将全氟壬烯氧基苯磺酸钠、醇、氯化铵、亚硝酸钠和水配制成所述油井组合处理剂的助剂后，另取如下重量百分比的成分配制成所述油井组合处理剂的辅剂：壬基酚聚氧乙烯醚5～10％和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10～15％，余量为水。

其中辅剂的百分比是以辅剂全部成分，即壬基酚聚氧乙烯醚和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，及水的总重量为100％计。

本发明的壬基酚聚氧乙烯醚和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠应当理解为，辅剂可以由壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和水组成，其重量比为壬基酚聚氧乙烯醚5～10％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10～15％，余量为水；

或者为，辅剂也可以由壬基酚聚氧乙烯醚和水组成，其重量比为壬基酚聚氧乙烯醚5～10％，余量为水；

再或者为，辅剂也可以由脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和水组成，其重量比为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10～15％，余量为水；

其中辅剂的作用主要是降粘、调剖、驱油但不抗高温，助剂可以在高温下生成不凝气、降低界面张力、隔离辅剂和高温蒸汽，同样起降粘、调剖、驱油的作用。

本发明的助剂和辅剂为各自独立配制并独立包装，而非将二者混合。

根据本发明所述的油井组合处理剂，其中助剂和辅剂重量比可以根据现场施工条件来自由选择，而本发明为了进一步增强施工效果，优选为1∶1-5；譬如为1∶2。

根据本发明所述的油井组合处理剂，其中所述的壬基酚聚氧乙烯醚为本领域常用试剂，本领域技术人员熟知适用于油井助剂的具体的壬基酚聚氧乙烯醚，市售符合相关质量标准的壬基酚聚氧乙烯醚均可用于本发明油井助剂的配制，譬如工业级的NP10～15。

根据本发明所述的油井组合处理剂，其中所述的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠为本领域常用试剂，本领域技术人员熟知适用于油井助剂的具体的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，譬如本发明可以优选采用的是：RO(CH₂CH₂O)n-SO₃Na，其中n＝2或3，R为碳原子数12～15的烷基。本发明采用常规市售脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠即可应用于本发明并实现本发明目的。

其次本发明提供了所述油井助剂处理油井的方法，所述方法包括如下步骤：

将所述助剂在注蒸汽前或随蒸汽点滴挤入地层。再次，本发明还提供了所述油井组合处理剂处理油井的方法，所述方法包括如下步骤，先将辅剂在蒸汽前挤入地层，再将助剂在蒸汽前或随蒸汽点滴挤入地层。

本发明将所述油井组合处理剂分为助剂和辅剂两个独立部分，利用助剂将辅剂和高温蒸汽隔开，将抗高温性能较差的辅剂先行挤入油层，用抗高温的助剂进行隔离和顶替，实现高温高压环境下的降粘、调剖、驱油一体化施工。因辅剂不抗高温，而助剂虽抗高温，但价格昂贵，在助剂的隔离和顶替下，辅剂的环境温度小于140℃，与助剂混合后实现自生不凝气、降粘、调剖、驱油一体化施工，达到自生不凝气、降粘、调剖、驱油的目的。

本发明为了进一步提高施工效果，还可以进一步优选先将辅剂在注蒸汽前挤入地层，再将助剂分成两部分，一部分在注蒸汽前挤入地层，另一部分随蒸汽点滴挤入地层；在注蒸汽前挤入地层的助剂和随蒸汽点滴挤入地层的助剂用量比为1∶1～5。

本发明将助剂分为两部分挤入，首先挤入的部分是为了将辅剂与蒸汽隔离开，避免辅剂与蒸汽接触后失效；随蒸汽点滴挤入的部分可以更好的和蒸汽混合，提高施工效果。

其中在所述油井助剂处理油井的方法及所述油井组合处理剂处理油井的方法中，所述的挤入可以参考现有技术其他助剂处理油井时的操作，本发明优选上述的挤入采用的是0.5～2m³/h。

其中在所述油井助剂处理油井的方法及所述油井组合处理剂处理油井的方法中，助剂用量也可以参考现有技术其他助剂处理油井时的用量，并根据现场施工来合理调整，譬如1～4m³/m。

本发明还提供了所述油井助剂在油井降粘、调剖、驱油处理中的应用。

本发明又提供了所述油井组合处理剂在油井降粘、调剖、驱油处理中的应用。

其中优选前面所述油井为稠油蒸汽吞吐井。

所述的稠油蒸汽吞吐井为本领域惯用术语，为本领域技术人员通常所知晓。

综上所述，本发明提供了一种油井处理方法。本发明的油井处理方法具有如下优点：

(1)通过合理的施工工序实现抗高温和不抗高温化学剂的有机结合；

(2)将用于其它领域(用作灭火器)的抗高温固体发泡剂通过中间体(醇)和水互溶，实现泵入；

(3)混合物有效降低界面张力，发泡能力强，达到降粘、调剖和/或驱油的目的。

(4)加入能自动生成不凝气的化学剂，使蒸汽和不凝气协同作用，提高波及体积。

具体实施方式

以下通过具体实施例详细说明本发明的实施过程和产生的有益效果，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质和特点，不作为对本案可实施范围的限定。

实施例1

某稠油井，油层厚度25米，5层。原油粘度7520mPa.s，因反复吞吐，效果逐轮次变差。

施工时，先挤入辅剂：市售NP-15(壬基酚聚氧乙烯醚)10％wt％和市售AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠)15％wt％的混合液60吨，中间隔离10吨10％wt％的助剂(市售OBS(全氟壬烯氧基苯磺酸钠)5％wt％、醇(甲醇)50％wt％，氯化铵1-2％，亚硝酸钠1-2％，其余为水)，然后随蒸汽由注汽点滴挤入助剂10吨，蒸汽用量3000方。焖井3天。开井后，同期对比，日增油5吨，日增液18方，明显效果。

对本实施例的助剂进行检测：

(1)采用气流法测定，在55℃及常压下的泡沫半衰期为2470s，在120℃及1.4MPa压力下的泡沫半衰期为1904s；

(2)用锦45块稠油，在60℃时采用旋滴法测定油/水界面张力，得界面张力＝3.09×10^-4mN·m^-1；

(3)在50℃及油水比为7∶3时对锦45块稠油降粘率为98％。

实施例2

某稠油井，油层厚度10.5.米，3层。原油粘度6570mPa.s，已吞吐14轮，因反复吞吐，效果逐轮次变差。

施工时，将所述助剂配方(市售全氟壬烯氧基苯磺酸钠1％；醇(乙醇)10％；氯化铵1％；亚硝酸钠1-2％；余量为水，所述百分比为重量百分比)30吨，用耐高温高压点滴泵随蒸汽2000方挤入地层。焖井5天。开井后，同期对比，日增油2吨，日增液9方，明显效果。

对本实施例的助剂进行检测：

(1)采用气流法测定，在55℃及常压下的泡沫半衰期为2560s，在120℃及1.4MPa压力下的泡沫半衰期为2108s；

(2)用锦45块稠油，在60℃时采用旋滴法测定油/水界面张力，得界面张力＝2.07×10^-4mN·m^-1；

(3)在50℃及油水比为7∶3时对锦45块稠油降粘率为95％。

实施例3

某稠油井，油层厚度15.5.米，4层。原油粘度4270mPa.s，已吞吐12轮，因反复吞吐，效果逐轮次变差。

施工时，先挤入辅剂市售NP-15(壬基酚聚氧乙烯醚)5％wt％和市售AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠))10％wt％的混合液60吨，然后挤入助剂15吨(市售OBS(全氟壬烯氧基苯磺酸钠))5％wt％、醇(异丙醇)50％wt％，氯化铵2wt％，亚硝酸钠2wt％，其余为水)，然后注蒸汽2500方。焖井3天。开井后，同期对比，日增油4吨，日增液15方，明显效果。

目前在稠油区块进行不同配方组合施工共计27井次，累计增油4560吨。

对本实施例的助剂进行检测：

(1)采用气流法测定，在55℃及常压下的泡沫半衰期为2510s，在120℃及1.4MPa压力下的泡沫半衰期为1950s；

(2)用锦45块稠油，在60℃时采用旋滴法测定油/水界面张力，得界面张力＝3.24×10^-4mN·m^-1；

(3)在50℃及油水比为7∶3时对锦45块稠油降粘率为96％。

Claims

1.一种油井组合处理剂，其特征在于，所述油井组合处理剂包括如下重量百分比成分配制的助剂：全氟壬烯氧基苯磺酸钠1～15％、醇10～50％、氯化铵1～2％和亚硝酸钠1～2％，余量为水；所述油井组合处理剂还包括如下重量百分比的成分配制成的辅剂：壬基酚聚氧乙烯醚5～10％和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10～15％，余量为水；其中助剂的百分比是以助剂全部成分的总重量为100％计，辅剂的百分比是以辅剂全部成分的总重量为100％计。

2.根据权利要求1所述的油井组合处理剂，其特征在于，所述助剂和辅剂重量比为1：1～5。

3.根据权利要求1所述的油井组合处理剂，其特征在于，所述醇为甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或多种组合。

4.应用权利要求1或2所述油井组合处理剂处理油井的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：先将辅剂在注蒸汽前挤入地层，再将助剂在注蒸汽前或随蒸汽点滴挤入地层。

5.应用权利要求1或2所述油井组合处理剂处理油井的方法，其特征在于，先将辅剂在注蒸汽前挤入地层，再将助剂分成两部分，一部分在注蒸汽前挤入地层，另一部分随蒸汽点滴挤入地层；在注蒸汽前挤入地层的助剂和随蒸汽点滴挤入地层的助剂用量比为1：1～5。

6.权利要求1或2所述的油井组合处理剂在油井降粘、调剖、驱油处理中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述油井为稠油蒸汽吞吐井。