[发明专利]一种适用于致密油储层的CO2

说明书

本发明涉及一种适用于致密油储层的CO₂敏感的压裂‑排驱体系及其制备方法与应用方法，该体系包括由表面活性剂、助剂和水组成的基液；以及，富含在基液中的液态或/和超临界CO₂。该体系在完成压裂施工后不返排，焖井一段时间后进行破胶液排驱，提高致密油采收率。本发明发挥压裂‑排驱体系在不同开发生产阶段的携砂、CO₂增能驱油、表面活性剂渗吸排油的“一剂多用”功能，实现扩大致密油的动用程度和提高致密油的排驱效率的双重目标，可有效降低成本，实现油气田统一、高效、绿色开发的目标。

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，特别涉及一种适用于致密油储层的CO₂敏感的压裂- 排驱体系及其制备方法与应用方法。

背景技术

致密油已成为目前最为现实的非常规油气资源。致密油是指夹在或紧邻优质烃源岩层系的致密储层中，未经过大规模长距离运移而形成的油气聚集。致密油藏高效开发面临以下三方面挑战：(1)储集层发育微-纳米级孔喉，提高储量有效动用率面临挑战。致密油储层孔喉细小，孔隙度10％、覆压渗透率0.1mD(或空气渗透率1mD)，30％～50％的可动原油储集于0.1～1.0μm的亚微米级孔喉中。由于储集层物性非常差，必须通过水平井分段压裂、体积压裂等，以形成有效缝网提高孔隙连通程度，才有可能实现有效动用。但压裂后的基质-缝网非均质性严重的双重介质系统，加剧了储层基质储量的动用难度。(2)储集层低压、低渗，提高单井产量面临挑战。受地层压力低、单井控制储量低的共同影响，经过初期的短期高产后，生产井产量普遍快速递减；渗流阻力大导致地层压力传导慢，生产上表现为长期低产、稳产难，单井累计产油量低。(3)补充地层能量难度大，提高采收率面临挑战。致密油储层依靠天然能量的采出程度一般低于10％。要提高储层采出程度，必须通过注水或注气补充储层能量。

中国专利文件CN107353886A公开了一种致密油藏防CO₂气窜的纳米复合材料，以纳米二氧化硅为内核，依次经过硅烷偶联剂的表面改性、丙烯酸甲酯的Michael加成反应和3-二甲氨基丙胺的酰胺化反应，即得到所述的纳米复合材料。制备方法：S1、纳米二氧化硅的制备；S2、纳米二氧化硅的表面改性；S3、改性纳米二氧化硅的Michael加成反应；S4、步骤S3制备的甲酯基封端的纳米二氧化硅与3-二甲氨基丙胺进行酰胺化反应，分离，提纯，干燥，得到所述的纳米复合材料。所述的纳米复合材料由于具有CO₂响应特性，可实现致密油CO₂驱过程中的流度控制和剖面改善，达到提高采收率的效果。但该方法仅是对CO₂驱通过扩散增能传质提高采收率过程的完善，效果单一，且注入CO₂对地面注气系统和注气设备要求苛刻，注气压力高，现场连续注入困难大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明创新性的提供一种适用于致密油储层的CO₂敏感的压裂- 排驱体系，采用压裂-排驱一体化过程提高致密油采收率，同时实现扩大致密油的动用程度和提高致密油的排驱效率。本发明的反应动力学过程与压裂、增能、排驱过程具有高度协同性，发挥其在不同开发生产阶段的携砂、CO₂增能驱油、表面活性剂渗吸排驱的“一剂多用”功能；打破传统依靠压裂、增能、排驱多手段增产的观念，显著提高了油田降本增效效果，实现绿色环保，最终实现扩大致密油的动用程度和提高致密油的排驱效率的双重目标。

本发明的技术方案如下：

一种适用于致密油藏开发的CO₂敏感的压裂-排驱体系，包括由表面活性剂、助剂和水组成的基液；以及，富含在基液中的液态或/和超临界CO₂。

根据本发明，优选的，以体系总质量计，所述的表面活性剂含量为1-15wt％，所述的助剂含量为0.1-10wt％，所述的液态或/和超临界CO₂含量为10-70wt％。