一种稠油双效增油复合段塞化学剂和稠油双效增产工艺方法与流程

1.本发明属于石油开发稠油开采领域，更具体地，涉及一种稠油双效增油复合段塞化学剂和稠油双效增产工艺方法。


背景技术：

2.我国稠油资源极为丰富，稠油的开发技术备受关注，如何降低稠油粘度，改善其流动性是解决稠油开采、集输和炼制的问题关键。国内外常见稠油降粘方法主要有热力降粘开采方法和化学降粘开采方法。化学降粘法是稠油井应用广泛和有效的降粘方法，目前，多数降粘剂实验室效果非常显著，有的降粘率达到了90％以上，甚至达到了99％。但是，这些降粘剂注入到地层后增油效果却不尽人意，有的降粘剂达不到理想的效果，主要是注入井内的降粘剂多数是接触不到原油就回吐出来，结果，增油效率大大降低，提高了成本，制约了高效降粘剂在油田开发的大规模应用。面对实际应用效果低的问题，各个油田大多数采用复合降粘工艺技术，例如，将化学降粘技术与蒸汽吞吐、掺稀、注氮气、催化降粘等复合使用，提高降粘效果，这些技术方法应用取得了很好效果。但是，一是工艺技术的应用成本大幅提高，工艺要求，例如防腐和管柱要求有所提高；二是稠油油藏吞吐开发多轮次后期，原油粘度进一步升高，回采水率下降，地层亏空严重，造成吞吐周期生产时间变短，采收率低，这些辅助技术效果也越来越差。因此，如何高效利用降粘剂是目前迫切需求，即首先要求注入体系除了降粘率高以外，注入体系与接触地层及流体的配伍性要好。其次，要求注入液注入后波及系数体积要高，要进入合适孔道与粘附在岩石上的原油接触，减少降粘剂没接触原油就返排出来的几率，从而提高效率。总之，目前注降粘剂需要解决几方面的问题：一是注入的流体要有很好的降粘作用，保证有效的降粘率；二是注入流体还要有很好的剥离能力，剥离附着在岩心的剩余油，使其乳化分散，流动采出；三是注入流体要有高的波及体积，使得注入的降粘剂接触到更多的地层原油，提高降粘剂有效利用。
3.因此，为了提高降粘剂有效率和稠油开采率，目前亟待提出一种新的稠油双效增油复合段塞化学剂以及稠油双效增产工艺方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种稠油双效增油复合段塞化学剂和稠油双效增产工艺方法。本发明提出双效段塞注入，通过提高降粘剂与地层原油接触程度，高效利用自乳化降粘剂，最终提高油井采收率。
5.为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种稠油双效增油复合段塞化学剂，该复合段塞化学剂包括生物酶剥离原油剂水溶液和自乳化降粘剂水溶液；
6.所述生物酶剥离原油剂水溶液中的生物酶剥离原油剂包括蛋白质-复合酶和稳定剂；
7.所述自乳化降粘剂水溶液中的自乳化降粘剂包括乳化剂和渗透剂。
8.本发明第二方面提供了一种稠油双效增产工艺方法，该方法采用所述的稠油双效
增油复合段塞化学剂，包括如下步骤：
9.依次对油层进行所述生物酶剥离原油剂水溶液段塞的注入、推进缓冲液的注入、所述自乳化降粘剂水溶液段塞的注入和顶替液的注入，进行焖井处理后开井生产。
10.本发明的技术方案具有如下有益效果：
11.(1)本发明提出双效段塞注入，前段塞是生物酶剥离原油剂段塞，主要作用是剥离岩心剩余油，扩大或开辟新的流动通道，提高注入液波及体积，后端塞是自乳化降粘剂段塞，有效降低原油粘度，最终双效提高原油采收率。
12.(2)本发明通过先注入生物酶剥离原油剂段塞后注入自乳化降粘剂段塞，使得自乳化降粘剂用量节省30～50％，增油效率提高30％以上，使得现场降粘剂使用成本降低，同时大幅提高了降粘效率。
13.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
14.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
15.本发明第一方面提供了一种稠油双效增油复合段塞化学剂，该复合段塞化学剂包括生物酶剥离原油剂水溶液和自乳化降粘剂水溶液；
16.所述生物酶剥离原油剂水溶液中的生物酶剥离原油剂包括蛋白质-复合酶和稳定剂；
17.所述自乳化降粘剂水溶液中的自乳化降粘剂包括乳化剂和渗透剂。
18.本发明中，所述自乳化降粘剂为grj体系自乳化降粘剂。
19.根据本发明，优选地，蛋白质-复合酶为蛋白质-复合酶ae9、蛋白质-复合酶ae10和蛋白质-复合酶has中的至少一种。
20.根据本发明，优选地，所述稳定剂为无机碱与有机弱碱按质量比(0.8-1.2)：(0.8-1.2)混合配制，所述无机碱优选为氢氧化钠，所述有机弱碱优选为尿素。作为优选方案，所述稳定剂为无机碱与有机弱碱按质量比1：1混合配制。
21.根据本发明，优选地，所述乳化剂为op系列表活剂和/或吐温60。
22.所述渗透剂为木质素ps。
23.根据本发明，优选地，所述生物酶剥离原油剂水溶液中的生物酶剥离原油剂的质量浓度根据油藏具体状况确定，优选为0.1-3％。
24.根据本发明，优选地，所述自乳化降粘剂水溶液中的自乳化降粘剂的质量浓度根据油藏具体状况确定，优选为0.1-3％。
25.根据本发明，优选地，所述蛋白质-复合酶和所述稳定剂的质量比为(5-10)：1。
26.根据本发明，优选地，所述乳化剂和所述渗透剂的质量比为(8-12)：1。
27.根据本发明，优选地，配制所述生物酶剥离原油剂水溶液的方法包括边搅拌边将水与所述蛋白质-复合酶和稳定剂混合；作为优选方案，配制所述生物酶剥离原油剂水溶液的方法包括先加入一定质量的水，然后不停的搅拌中按质量比加入所述蛋白质-复合酶和
稳定剂。
28.根据本发明，优选地，配制自乳化降粘剂水溶液的方法包括边搅拌边将水与所述乳化剂和渗透剂混合；作为优选方案，配制自乳化降粘剂水溶液的方法包括先加入一定质量的水，然后不停的搅拌中按质量比加入所述乳化剂和渗透剂。
29.配制所述生物酶剥离原油剂水溶液和所述自乳化降粘剂水溶液的配液温度各自独立地为50-60℃。
30.根据本发明，优选地，所述稠油双效增油复合段塞化学剂中，所述生物酶剥离原油剂水溶液的用量和所述自乳化降粘剂水溶液的用量各自独立地根据根据单井油层和射孔厚度等情况设计，作为优选方案，根据公式(1)计算得到，
31.v＝πkn(r
2-r2)
×h×
φ
ꢀꢀꢀ
公式(1)，
32.其中：
33.v-两个段塞用量，单位为m3；
34.r、r-所述生物酶剥离原油剂段塞和所述自乳化降粘剂段塞各自的油井处理远、近端半径，单位为m；
35.h-油层有效厚度，单位为m；
36.φ-油层有效孔隙度，单位为％；
37.k-地层流体互掺系数，取值与油藏状况、注入速度和压力有关，优选地，取值为1.1～1.3；
38.n-地层吸附系数，取值与油藏状况、孔隙度和地层岩性等有关，优选为1.1～1.3。
39.本发明第二方面提供了一种稠油双效增产工艺方法，该方法采用所述的稠油双效增油复合段塞化学剂，包括如下步骤：
40.依次对油层进行所述生物酶剥离原油剂水溶液段塞的注入、推进缓冲液的注入、所述自乳化降粘剂水溶液段塞的注入和顶替液的注入，进行焖井处理后开井生产。
41.在本发明中，第一步注入所述生物酶剥离原油剂水溶液段塞，先将接触到的地层原油与岩石剥离和分散，扩大或形成新的流动通道，剥离的原油分散到生物酶和后续热水段塞内，提高了段塞粘度，改善了注入流体前段流线分布，可以扩大波及体积，为后续自乳化降粘剂提供了有利环境；第二步注入所述自乳化降粘剂水溶液段塞，自乳化降粘剂使w/o乳状液反相成为o/w型乳状液而降粘，有了第一步生物酶的剥离、分散和开辟通道作用，提高了降粘剂接触原油程度，可以减少自乳化降粘剂用量30～50％，并且进一步提高采油效率。
42.根据本发明，优选地，所述生物酶剥离原油剂水溶液段塞的注入排量和所述自乳化降粘剂水溶液段塞的注入排量各自独立地为3-5m3/h。
43.根据本发明，优选地，所述推进缓冲液为热水，其温度为50-60℃，所述推进缓冲液的用量为所述生物酶剥离原油剂水溶液的用量的0.4-0.6倍，起到推进和缓冲作用。
44.根据本发明，优选地，所述顶替液为热水，其温度为50-60℃，所述顶替液的用量根据油井参数确定。作为优先方案，所述顶替液的用量根据油井参数(例如：油层厚度、油井压力、渗透率等)由地质部门设计决定。
45.根据本发明，优选地，所述焖井处理的时长为2-3d。
46.以下通过实施例具体说明本发明。
47.实施例1
48.本实施例提供一种稠油双效增油复合段塞化学剂，该复合段塞化学剂包括生物酶剥离原油剂水溶液和自乳化降粘剂水溶液；
49.其中，所述生物酶剥离原油剂水溶液中的生物酶剥离原油剂包括蛋白质-复合酶ae9和稳定剂，所述稳定剂为氢氧化钠和尿素按质量比1：1混合配制；所述生物酶剥离原油剂水溶液中的生物酶剥离原油剂的质量浓度为0.3％，所述蛋白质-复合酶ae9和所述稳定剂的质量比为5：1；配制所述生物酶剥离原油剂水溶液的方法包括先加入一定质量的水，然后不停的搅拌中按质量比加入所述蛋白质-复合酶和稳定剂。配制所述生物酶剥离原油剂水溶液的配液温度平均为55℃
50.所述自乳化降粘剂水溶液中的自乳化降粘剂包括乳化剂op-10和渗透剂木质素ps。所述自乳化降粘剂水溶液中的自乳化降粘剂的质量浓度为0.5％，所述乳化剂和所述渗透剂的质量比为10：1。配制自乳化降粘剂水溶液的方法包括先加入一定质量的水，然后不停的搅拌中按质量比加入所述乳化剂和渗透剂。配制所述自乳化水溶液的配液温度平均为55℃。
51.本实施共在西部某稠油田现场利用上述稠油双效增油复合段塞化学剂实施了稠油双效增产6井次，所述稠油双效增产工艺方法包括如下步骤：
52.依次对油层进行所述生物酶剥离原油剂水溶液段塞的注入、推进缓冲液的注入、所述自乳化降粘剂水溶液段塞的注入和顶替液的注入，进行焖井处理2-3天后开井生产。
53.所述生物酶剥离原油剂水溶液的用量和所述自乳化降粘剂水溶液的用量各自独立地根据单井油层和射孔厚度等情况设计，具体为根据公式(1)计算得到，
54.v＝πkn(r
2-r2)
×h×
φ
ꢀꢀꢀ
公式(1)，
55.其中：
56.v-两个段塞用量，单位为m3；
57.r、r-所述生物酶剥离原油剂段塞和所述自乳化降粘剂段塞各自的油井处理远、近端半径，单位为m；
58.h-油层有效厚度，单位为m；
59.φ-油层有效孔隙度，单位为％；
60.k-地层流体互掺系数，取值为1.1～1.3；
61.n-地层吸附系数，取值为1.1～1.3。
62.所述生物酶剥离原油剂水溶液段塞的注入排量和所述自乳化降粘剂水溶液段塞的注入排量各自独立地为平均4m3/h。
63.所述推进缓冲液为热水，其温度为50-60℃，所述推进缓冲液的用量为所述生物酶剥离原油剂水溶液的用量的0.5倍；所述顶替液为热水，其温度为50-60℃，所述顶替液的用量按照地质部门设计要求平均为生物酶剥离原油剂水溶液和自乳化降粘剂水溶液总量的三分之一。
64.实施稠油双效增产的现场应用效果分析如下：注入生物酶剥离原油剂后，注入平均压力从4mpa上升至10mpa，与先前的试验周期比，6口井试验后开井液量均表现为大幅升高。成本与增油效果对比为：节省自乳化降粘剂用量45％，除去注入生物酶剥离原油剂费用，总成本降低20％，单井日产平均增油1.3t/d，统计时段内总增油量1914t。
65.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。