建造納米孔縫的納米采油驅(qū)油劑nda配制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明屬于油藏增儲(chǔ)增產(chǎn)提高采收率技術(shù)，特別提供建造納米孔縫的納米采油驅(qū) 油劑NDA配制方法。
[0002] 注：溶解是指溶質(zhì)分散于溶劑中成為溶液的物理過程。 技術(shù)背景：
[0003] 現(xiàn)有的石油地質(zhì)、石油工程都是以滲流為基礎(chǔ)的石油工程?，F(xiàn)有的石油地質(zhì)、石油 工程只考慮大于孔隙度下限、可以滲流的儲(chǔ)層。中國的油氣藏普遍都是低滲、超低滲。無論 是低滲、超低滲、中滲、高滲油藏，滲透率級差都很大。常規(guī)驅(qū)油劑可以驅(qū)出高滲大孔縫的部 分油，高滲孔縫那個(gè)壁面和中低滲的剩余油無法驅(qū)出。中國目前已開采30-50年的油藏只 采出30% -50%?，F(xiàn)有已開發(fā)的油氣藏都是儲(chǔ)量豐度很高可以滲流的儲(chǔ)層。
[0004] 1955年四川發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量可觀的碳酸鹽巖油田。1951年建立的重慶石油高等?？茖W(xué) 校（現(xiàn)改為重慶科技學(xué)院）遠(yuǎn)不能滿足四川碳酸鹽巖油田的需要；1956年建立成都地質(zhì)學(xué) 院（現(xiàn)改為成都理工大學(xué)）設(shè)置石油系，仍不能滿足需求四川碳酸鹽巖油田開發(fā)的需要； 1958建立四川石油學(xué)院（現(xiàn)改為西南石油大學(xué)）。中國僅有四川有三個(gè)石油專業(yè)的大學(xué)。 遺憾的是，儲(chǔ)量可觀的四川碳酸鹽巖油田至今沒有工業(yè)化開發(fā)。開發(fā)難度極大，裂縫極其發(fā) 育，注水井與油井相距十公里，注水井注水，油井幾天就見水?；鶐r極其致密。整個(gè)油田只 有幾口注水井。四川碳酸鹽巖油田開發(fā)是世界級難題。
[0005] 凝析油的分子直徑0. 5nm左右。輕質(zhì)油的分子直徑0. 9nm左右。浙青的分子直徑 10nm-200nm。石錯(cuò)的分子直徑100nm-200nm。頁巖油的分子直徑大約50nm-300nm。對于孔 隙度下限以下的納米級孔隙中，以吸附態(tài)富集在納米孔隙中不可滲流的巨量吸附油，國內(nèi) 外都沒有考慮生產(chǎn)。儲(chǔ)層的概念由可滲流儲(chǔ)量豐度高的薄層轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓾B流儲(chǔ)量豐度高和吸 附油含量高的厚層。
[0006] 頁巖油實(shí)際是吸附油。新疆塔里木盆地整個(gè)八道灣組200米后都富集頁巖油。淺 層的油砂也富集吸附油。稠油儲(chǔ)層的基巖中也富集吸附油。
[0007] 對于吸附油，國內(nèi)外還沒有真正的開發(fā)理論和方法。
[0008] 吸附油儲(chǔ)量極其巨大。巖石越致密，吸附油的含量越大。已開發(fā)的油藏的致密基 巖中，吸附油的含量也是異常大。納米驅(qū)油劑NDA建造、溝通、擴(kuò)大納米孔縫，建造納米級、 微米級、毫米級網(wǎng)狀裂縫，提高吸附油解吸速度，使儲(chǔ)量異常巨大的吸附油工業(yè)化生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種納米驅(qū)油劑NDA配制方法。配制的基本原理是：根據(jù)地 下巖石成分、油水成分、滲透率級差、地層溫度和壓力，配制解除聚合物驅(qū)堵塞，調(diào)剖，無酸 溶解和潛在酸溶蝕巖石，建造、溝通、擴(kuò)大納米孔縫，滲吸和潤濕劑改變納米孔縫壁面巖石 潤濕性。通過從注水井注入納米驅(qū)油劑NDA，溶解聚合物，解除注聚合物形成的堵塞；泡沫 空氣調(diào)剖降低高滲孔縫的滲流速度，憋出高滲孔縫壁面和中低滲孔縫中剩余油；滲吸劑快 速進(jìn)入納米孔縫，滲吸驅(qū)出微米、納米孔縫的部分吸附油，同時(shí)引領(lǐng)溶劑、潛在酸、中性潤滑 劑進(jìn)入納米孔隙；溶劑、潛在酸擴(kuò)大納米孔縫；中性潤濕劑使吸附油脫離巖石壁面，形成油 流；既能納米孔縫擴(kuò)大，又能納米孔縫壁面變?yōu)橹行云疂駶櫇瘢岣呒{米孔縫中吸附油的 解吸速度，同時(shí)提高吸附油的擴(kuò)散速度、滲流速度；提高剩余油的滲流速度、導(dǎo)流能力，真正 實(shí)現(xiàn)既工業(yè)化生產(chǎn)油藏基巖中的吸附油，又能工業(yè)化采出高滲孔縫壁面、中低滲孔縫中的 剩余油，增儲(chǔ)增產(chǎn)。納米驅(qū)油劑既能驅(qū)出中高滲、致密低滲中剩余油，又能產(chǎn)出基巖納米孔 縫的吸附油。
[0010] 發(fā)明的創(chuàng)新性：
[0011] 1.工業(yè)化生產(chǎn)油藏基巖中被忽視的吸附油。
[0012] 2.泡沫調(diào)剖的同時(shí)擴(kuò)大基巖的納米孔縫，既生產(chǎn)油藏基巖中的吸附油，又生產(chǎn)高 滲孔縫壁面、中低滲孔縫中的剩余油，增儲(chǔ)增產(chǎn)。
[0013] 3.提高解吸速度的吸附油開采理論和方法。
[0014] 4.解除聚合物堵塞的新方法。
[0015] 發(fā)明的實(shí)用性：
[0016] 頁巖油油藏中吸附油儲(chǔ)量大。已開發(fā)的超致密砂巖油藏、超致密碳酸鹽巖油藏中 都有大量的剩余油，基巖中又有大量的吸附油。采用納米驅(qū)油劑NDA注水開采能工業(yè)化開 采剩余油和吸附油，增儲(chǔ)增產(chǎn)。納米驅(qū)油劑NDA需求量大、市場大、需求時(shí)間具有持久性。納 米驅(qū)油劑NDA的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益都是難以估量的。第一，工業(yè)化開采難采的剩余油和現(xiàn) 在無法開采吸附油，緩解全世界能源需求，能源戰(zhàn)爭會(huì)逐步減少，能源戰(zhàn)爭的災(zāi)難也會(huì)逐步 減少。第二，中國的能源完全可以快速自產(chǎn)自足，突破對中國石油的國際封鎖，中國改革的 速度會(huì)大步加快。第三，剩余油和吸附油的開發(fā)不但可以解決大量的就業(yè)，更重要地是保證 全國各行各業(yè)高速增長的能源需求，并為國家創(chuàng)造大量經(jīng)濟(jì)收入。
[0017] 注：基巖是指儲(chǔ)層巖石骨架的礦物巖石。
[0018] 納米驅(qū)油劑NDA具有廣泛的實(shí)用性，可以大批量組織生產(chǎn)。
[0019] 納米驅(qū)油劑NDA可以用于頁巖油、砂巖和致密砂巖油藏、碳酸鹽巖和致密碳酸鹽 巖油藏，如表1。
[0020] 表1納米驅(qū)油劑NDA的型號和特點(diǎn)
[0021]
[0022] 實(shí)例1.砂巖油藏納米驅(qū)油劑NDAsa
[0023] 特點(diǎn)：溶解溶蝕砂巖。聚合物驅(qū)過的油井首先增加解聚劑的含量，解除聚合物堵 塞。后期不再使用解聚劑。表面活性劑主要用陽離子和非離子型表面活性劑。
[0024] 配方：10%~30 %泡沫+10 %~30 %溶解聚合物溶劑+10 %~20 %滲吸劑 +10 %~30 %溶解砂巖的溶劑+5 %~30 %潛在酸+10 %~30 %中性潤濕劑。
[0025] 0. 5%配制納米驅(qū)油劑NDA配制的總目標(biāo)為：經(jīng)混砂車、配液車或大排量泵循環(huán)20 分鐘，泡沫質(zhì)量30%~75%;半衰期0. 5min~2min ;溶解粘土礦物（高嶺石、鈉膨潤土、伊 利石、綠泥石）、石英、方解石、白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤粉、花崗巖等 巖石的溶解率大于I %;溶蝕粘土礦物（高嶺石、鈉膨潤土、伊利石、綠泥石）、石英、方解石、 白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤粉、花崗巖等巖石的溶蝕率大于1% ;納米孔 縫擴(kuò)大20%-100% ;防膨率70%~150% ;殘?jiān)縊mg / L~200mg / L;阻力系數(shù)馬大 于10 ;殘余阻力系數(shù)RRf大于6 ;0. 3% 250萬分子量聚丙烯酰胺的粘度降至4mPa. s以下； 滲吸驅(qū)油效率5%~20%;Amott-Harvey潤濕指數(shù)-0· 3~0· 5 ;潤濕接觸角60°~105° ; 超低滲透巖心滲透率提高5%~300% ;高滲透巖心驅(qū)油效率提高5%~20%。超低滲透 巖心驅(qū)油效率提高5%~25% ;水敏指數(shù)-0· 01~-10 ;酸敏指數(shù)-0· 01~-10 ;N-80鋼片 90°C靜態(tài)腐蝕速率小于2gAm2 * h) ;90°C動(dòng)態(tài)腐蝕速率小于IOgAm2 * h)。
[0026] 實(shí)例2.碳酸鹽巖油藏納米驅(qū)油劑NDAca
[0027] 特點(diǎn)：溶解溶蝕碳酸鹽巖；泡沫質(zhì)量高。表面活性劑主要用陰離子和非離子型表 面活性劑。
[0028] 配方：10 %~40 %泡沫+10 %~20 %滲吸劑+10 %~30 %溶解碳酸鹽巖的溶劑 +5 %~30 %潛在酸+10 %~30 %中性潤濕劑。
[0029] 0. 5%配制納米驅(qū)油劑NDA配制的總目標(biāo)為：經(jīng)混砂車、配液車或大排量泵循環(huán)20 分鐘，泡沫質(zhì)量30%~75%;半衰期0. 5min~2min ;溶解粘土礦物（高嶺石、鈉膨潤土、伊 利石、綠泥石）、石英、方解石、白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤粉、花崗巖等 巖石的溶解率大于1 %;溶蝕粘土礦物（高嶺石、鈉膨潤土、伊利石、綠泥石）、石英、方解石、 白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤粉、花崗巖等巖石的溶蝕率大于1% ;納米孔 縫擴(kuò)大20% -100% ;防膨率70%~150% ;殘?jiān)縊mg / L~200mg / L;阻力系數(shù)馬大 于10 ;殘余阻力系數(shù)RRf大于6 ;滲吸驅(qū)油效率5%~20% ;Amott-Harvey潤濕指數(shù)-0· 3~ 〇. 5 ;潤濕接觸角60°~105° ;超低滲透巖心滲透率提高5%~300% ;高滲透巖心驅(qū)油效 率提高5%~20%。超低滲透巖心驅(qū)油效率提高5%~25%;水敏指數(shù)-0.01~-10 ;酸敏 指數(shù)-0. 01~-10 ;N-80鋼片90°C靜態(tài)腐蝕速率小于2gAm2 * h) ;90°C動(dòng)態(tài)腐蝕速率小于 IOg / (m2 * h)。
[0030] 實(shí)例3.頁巖油油藏納米驅(qū)油劑NDAsh
[0031] 特點(diǎn)：溶解溶蝕頁巖，滲吸、潤濕性能好。
[0032] 0. 5%配制納米驅(qū)油劑NDA配制的總目標(biāo)為：經(jīng)混砂車、配液車或大排量泵循環(huán)20 分鐘，泡沫質(zhì)量30%~70%;半衰期0. 5min~2min ;溶解粘土礦物（高嶺石、鈉膨潤土、伊 利石、綠泥石）、石英、方解石、白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤粉、花崗巖等 巖石的溶解率大于1 %;溶蝕粘土礦物（高嶺石、鈉膨潤土、伊利石、綠泥石）、石英、方解石、 白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤粉、花崗巖等巖石的溶蝕率大于1% ;納米孔 縫擴(kuò)大20 %-100% ;防膨率70 %~150% ;殘?jiān)縊mg / L~200mg / L ;滲吸驅(qū)油效率 5(%~20(%;41]1〇1:1：-他1^7潤濕指數(shù)-0.3~0.5 ;潤濕接觸角60°~105°;超低滲透巖心 滲透率提高5%~300%;高滲透巖心驅(qū)油效率提高5%~20%。超低滲透巖心驅(qū)油效率提 高5%~25% ;水敏指數(shù)-0. 01~-10 ;酸敏指數(shù)-0. 01~-10 ;N-80鋼片90°C靜態(tài)腐蝕速 率小于2gAm2 * h) ;90°C動(dòng)態(tài)腐蝕速率小于IOgAm2 * h)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 納米驅(qū)油劑NDA的配制方法，其特征在于配方：10 %~40 %泡沫+10%