[发明专利]一种高温高盐油藏原位乳化增黏体系及其应用

说明书

本发明公开了一种高温高盐油藏原位乳化增黏体系及其应用，属于油田化学技术领域，本发明的原位乳化增黏体系由低HLB值的非离子型表面活性剂、较高HLB值的阴‑非离子型表面活性剂以及纳米材料构成，本发明的原位乳化增黏体系与原油的界面张力达到10^‑1mN/m～10^‑3mN/m，在剪切条件下，原油能够与注入体系形成W/O型乳液，该乳液的黏度随着含水率的增加而增加，实现高含水区域的流动阻力大，低含水区域的流动阻力小，最终实现均衡驱替；分散的水滴通过贾敏效应有效封堵大孔吼，迫使液流转向；该体系在高温高盐条件下的抗老化性能良好，扩大波及体积能够满足高温高盐油藏提高采收率的要求。

技术领域

本发明涉及油田化学技术领域，具体涉及一种高温高盐油藏原位乳化增黏体系及其应用。

背景技术

目前，很多油田经过多年的注水开发后进入高含水开发阶段，此时油田稳产变得越来越困难。同时，随着原油需求量的不断增加，原油的供需矛盾越来越激烈。因此，包含有聚合物驱、碱水驱、复合驱(聚合物/表面活性剂二元驱和聚合物/表面活性剂/碱三元复合驱)、表面活性剂驱和泡沫驱的化学驱得到了广泛的应用。

但是对于高温高盐油藏，由于聚合物的耐温性的限制，以流度控制为主的聚合物驱、复合驱以及(聚合物)增强泡沫驱在高温条件下长期稳定性差、有效作用时间短、油藏适应性差，仅适用于温度低于80℃，矿化度低于10×10⁴mg/L的油藏；虽然碱驱操作简单、成本低，但是在高渗层中的指进现象、碱腐蚀、以及高温条件下的碱分解限制了碱驱在高温高盐油藏中的适用。由于储层高渗层在水驱过程中长期被注入水冲刷，油藏非均质性进一步加强，以降低界面为主的表面活性剂驱进入地层后沿着优势通道蹿流，最终波及体积小、采收率低。

针对高温高盐油藏提高采收率过程中难以同时实现流度控制和降低界面张力的问题，有学者提出了利用W/O型乳液来驱替原油。W/O型乳液是一种黏度大于原油黏度的动力学稳定体系，具有两种形成方式，1)地面配制形成；2)储层就地形成。地面配制方式需要的有机相的量大、操作复杂、成本高。而储层就地形成的方式具有施工简单和成本低的优势，同时乳化剂先通过降低界面张力将储层剩余油启动，随后形成W/O型乳液，实现高温高盐条件下的流度控制。

基于Ostward提出的“相体积理论”，如果分散相均为大小一致的，任何大小的球形最紧密堆积的液珠体积只能占总体积的74.02％。若分散相体积大于74.02％，乳液将会反相。而目前大部分油藏水驱过后高渗层的含油饱和度低于25％，而低渗层的含油饱和度较高，如果不对乳液相变进行适当的干预，在高渗层(低含油饱和度区域)就会形成W/O型乳液，该乳液黏度大于原油黏度，而在低渗层(高含油饱和度区域)就会形成O/W乳液，该乳液黏度小于原油黏度，进而进一步加剧油藏开发矛盾。因此如何进行高温高盐油藏原位乳化增黏驱油并且对相变点进行人工干预，实现高温高盐油藏非均质条件下均衡驱替是的关键。

发明内容

为了解决以上问题，本发明的目的在于提供一种高温高盐油藏原位乳化增黏体系，该体系能够在油藏原位乳化形成W/O乳液，该乳液具有动力学稳定而热力学不稳定的特定，因而原油采出后易破乳。

本发明的另一个目的是提供一种相变点可人工调节的乳化体系，能够实现不同含水条件下的均衡驱替。

为了实现上述目的，本发明提供了一种高温高盐油藏原位乳化增黏体系，该体系由低HLB值的非离子型表面活性剂、较高HLB值的阴-非离子型表面活性剂以及纳米材料构成。通过调整非离子型表面活性剂和阴-非离子型表面活性剂的比例来调整乳化增黏体系的乳化能力和洗油能力，通过调整纳米材料的加量来干预乳液的相转变点。该体系的组成如下：

非离子型表面活性剂：0.05％～0.2％；

阴-非离子型表面活性剂：0.1％～0.3％；

纳米材料：0.01％～0.1％；