[0057] 图3为小分子脂肪胺封堵实验的驱替压差曲线。对于渗透率级差为30和100的 非均质岩心,乙二胺封堵见效后,注气压差从一次气驱小于0. 6MPa迅速升至IMPa以上,表 明注入的乙二胺与岩心中的CO2反应生成的胺盐有效地封堵了高渗通道,迫使注入的0) 2进 入低渗透层,启动低渗基质中的剩余油,有效地提高了非均质岩心的采收率。
[0058] 综上,对于渗透率级差为30~100的非均质岩心,可以采用小分子脂肪胺封堵的 方式控制CO 2的流度,抑制注入气体的过早窜逸,扩大CO2的波及体积,进而改善低渗透油藏 CO2的驱油效果。
[0059] 实验例三:
[0060] 选取渗透率级差为500的非均质岩心以及含有裂缝的天然岩心,分别进行改性淀 粉凝胶封窜+小分子脂肪胺封堵实验,研宄该措施对CO2驱油效果的改善程度。本实施例 所用淀粉凝胶的配方如表3所示,所用的小分子脂肪胺为乙二胺。
[0061] 表3改性淀粉凝胶配方
[0063] 本实验例的具体操作过程如下:
[0064] 1)选取满足要求的岩心进行烘干,测量长宽高,计算视体积。
[0065] 2)抽真空,饱和地层水,计算孔隙体积。
[0066] 3)控制实验温度为油藏温度60°C,饱和模拟油至束缚水饱和度,计算原始含油饱 和度。
[0067] 4)将出口端压力通过回压阀控制在6MPa,以0. 3mL/min的恒定注入速度进行水驱 油实验,直至出口端含水率达到90 %时中止实验。出口端连接液体收集装置,计量实验过程 中的产水量和产油量。
[0068] 5)恒速注气进行一次CO2连续气驱实验,注气速度为50mL/min,直至出口端生产 气油比大于3000m 3/m3时停止实验。
[0069] 6)向气窜后的岩心注入0. 20PV改性淀粉凝胶+0. 05PV水段塞,注入速度为 0· 2mL/min,候凝 24h。
[0070] 7)进行二次0)2连续气驱,直至出口端生产气油比大于3000m Vm3时停止实验。
[0071] 8)向二次气驱气窜后的岩心注入0. 05PV乙醇+0.1 OPV乙二胺+0. 05PV乙醇,注入 速度为 〇. 2mL/min。
[0072] 9)进行三次0)2连续气驱,直至出口端生产气油比>3000m3/m 3时停止实验。计量 出口端产液量、产气量等实验数据,计算经过一级封窜实验过后各模型的采收率。
[0073] 表4给出了改性淀粉凝胶封窜+小分子脂肪胺封堵实验结果。两级封堵措施实 施后,原油采收率显著增加。渗透率级差为500的非均质岩心的采收率达到了 63. 96%,其 采收率甚至高于均质岩心WAG驱的采收率。含有裂缝的天然岩心的最终采收率也达到了 41. 12%。可见改性淀粉凝胶封窜+小分子脂肪胺封堵有效地提高了原油的采收率。
[0074] 表4改性淀粉凝胶封窜+小分子脂肪胺封堵实验结果
[0076] 图4为改性淀粉凝胶封窜+小分子脂肪胺封堵实验的驱替压差曲线。对于渗 透率级差为500的非均质岩心,在注入改性淀粉胶过后,注气压差从一次CO 2连续气驱的 0. 115MPa升至0. 647MPa,表明淀粉胶有效地封堵了高渗通道,迫使注入气体启动低渗层中 的剩余油。CO2突破后注气压差开始下降,当注入体积达到IPV时,CO 2发生窜逸。乙二胺注 入后,注气压差再次上升,最大注气压差可达I. 6MPa,说明乙二胺已经与岩心中的0)2反应 生成了胺盐颗粒,有效地封堵了 〇)2气体的指进通道,改善了岩心的非均质性,扩大了 0)2的 波及体积,提高了原油的采收率。
[0077] 对于含有裂缝的岩心,驱替压差的变化规律与渗透率级差为500的非均质岩心驱 替压差的变化规律相同。改性淀粉凝胶封窜过后注气压差从63. 53kPa升至I. 6MPa,表明 淀粉胶有效地封堵了裂缝,迫使注入气体驱替基质中的原油。乙二胺注入后,注气压力升至 2MPa,乙二胺与0)2反应生成的铵盐有效地封堵了裂缝以及基质中的指进通道,扩大了 CO2 的波及体积。
[0078] 综上,针对渗透率级差为500及以上的非均质岩心以及含有裂缝等强窜通道的岩 心,可以采用改性淀粉凝胶封窜+小分子脂肪胺封堵的方式来改善CO 2的驱油效果。即先 对裂缝等气窜通道采用高强度的改性淀粉凝胶进行封堵,控制CO2的窜逸,再采用小分子脂 肪胺封堵储层基质中的指进通道,迫使注入气体启动低渗基质,扩大CO 2的波及体积,从而 改善特低渗油藏〇)2驱的驱油效果。
[0079] 本发明仅以上述实施例进行说明,各部件的结构、设置位置及其连接都是可以有 所变化的,在本发明技术方案的基础上,凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同 变换,均不应排除在本发明的保护范围之外。
【主权项】
1. 一种分级控制流度的CO 2驱油藏开采方法,其特征在于: 对于由均质岩心和渗透率级差不超过30的非均质岩心构成的油藏,采用水气交替注 入方法进行开采; 对于由渗透率级差在30~100范围内的非均质岩心构成的油藏,采用CO2驱的方法进 行开采,在进行CO2驱的过程中,当生产井发生气窜时,将小分子脂肪胺为主剂注入地层实 施封堵; 对于由渗透率级差在100以上的非均质岩心构成的油藏,采用CO2驱的方法进行开采, 在进行CO2驱的过程中,当生产井首次发生气窜时,向地层中注入弹性强胶实施封堵,当生 产井再次发生气窜时,将小分子脂肪胺为主剂注入地层实施封堵。2. 如权利要求1所述的一种分级控制流度的0)2驱油藏开采方法,其特征在于:对于由 渗透率级差在30~100范围内的非均质岩心构成的油藏,采用小分子脂肪胺进行封堵的具 体实施过程如下:先向地层中注入0.05PV乙醇或氮气保护段塞,再注入0.20PV小分子脂肪 胺主段塞,再注入〇. 05PV乙醇或N2后续段塞。3. 如权利要求1所述的一种分级控制流度的0)2驱油藏开采方法,其特征在于:对于由 渗透率级差在100以上的非均质岩心构成的油藏, 采用弹性强胶实施封堵的具体过程如下:先向地层中注入0. 20PV弹性强胶和0. 05PV 水段塞,待弹性强胶候凝成胶后继续实施CO2驱; 采用小分子脂肪胺实施封堵的具体过程如下:先向地层中注入〇. 05PV乙醇或氮气保 护段塞,再注入〇. IOPV小分子胺主段塞,再注入0. 05PV乙醇或N2后续段塞。4. 如权利要求1或2或3所述的一种分级控制流度的CO 2驱油藏开采方法,其特征在 于:所用的所述小分子脂肪胺为乙二胺。5. -种用于模拟CO 2驱油藏开采的实验设备,其特征在于:它包括一自控恒温箱,在所 述恒温箱内部分别设置有一呈封闭筒状的岩心夹持器、一气液分离器、一气体计量装置、一 液体容器、一储油罐、一储水罐和一 〇)2储气罐;在所述恒温箱外部设置一高压恒速泵;所 述高压恒速泵的输出端通过一六通阀分别连接所述储油罐、储水罐、CO 2储气罐,所述储油 罐、储水罐和〇)2储气罐的出口通过另一六通阀连接所述岩心夹持器的一端,所述岩心夹持 器的另一端通过一回压阀连接所述气液分离器,所述气液分离器的两输出端分别连接所述 气体计量装置和液体容器。
【专利摘要】本发明涉及一种分级控制流度的CO2驱油藏开采方法,其特征在于:对于由均质岩心和渗透率级差不超过30的非均质岩心构成的油藏,采用水气交替注入方法进行开采;对于由渗透率级差在30~100范围内的非均质岩心构成的油藏,采用CO2驱的方法进行开采,在进行CO2驱的过程中,当生产井发生气窜时,将小分子脂肪胺为主剂注入地层实施封堵;对于由渗透率级差在100以上的非均质岩心构成的油藏,采用CO2驱的方法进行开采,在进行CO2驱的过程中,当生产井首次发生气窜时,向地层中注入弹性强胶实施封堵,当生产井再次发生气窜时,将小分子脂肪胺为主剂注入地层实施封堵。
【IPC分类】E21B43/16, E21B33/13
【公开号】CN104975829
【申请号】CN201510309517
【发明人】赵凤兰, 郝宏达, 侯吉瑞, 侯利斌, 宋兆杰
【申请人】中国石油大学(北京)
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月8日