[发明专利]提升CO2

说明书

本发明涉及一种提升CO₂气驱过程原油采收率的化学助剂，属于化学助剂领域。本发明所述的化学助剂的组成成分以及各成分的重量份数比为：丙烯酸酯类化合物30‑50，甲酰胺20‑40，二甲苯20‑50。该化学助剂可通过伴注或前置段塞注入方式随CO₂注入地层，注入后可增强CO₂对原油的抽提作用，促进原油中轻质组分溶于CO₂，从而使CO₂前端与原油更易形成混相，降低CO₂与原油间最低混相压力，在较小压力下实现混相驱提高原油采收率。本发明所述的化学助剂注入方式简便，适用范围广，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种采油化学助剂，属于化学助剂领域，特别涉及一种具有抽提原油轻烃作用的提升CO₂气驱过程原油采收率的化学助剂。

背景技术

油藏经过二次开采后，仍有大量原油存留于地下，剩余油以小油滴形式孤立存在于储层的空隙中，或以薄膜形式存在于岩石颗粒表面，这些残留原油占原油总量比例可达60‐70％，因此三次采油的空间仍旧很大。在三次采油技术中，注CO₂提高采收率技术(CO₂‐EOR)具有很好的应用前景，其不仅具有显著的提升采收率效果，而且过程中利用了CO₂，可以减轻温室效应，符合当今减排环保的趋势，因此该技术在全球得到广泛的推广运用。注CO₂提高原油采收率技术的作用机理可分为CO₂混相驱和CO₂非混相驱。在适合的储层压力、温度以及原油组分等条件下，若临界CO₂与原油完全混合后形成一种简单的流体,即称之为混相驱，此时由于高密度、低粘度、低分子量的CO₂与原油的充分混合溶解，使原油体积膨胀，粘度降低，表面张力减小，使原油+CO₂混相体系极易驱替，可大幅度提高采收率。反之，在CO₂与原油不能充分混合溶解的情况下，即为非混相，此时虽然CO₂不能与原油完全混溶，但仍有部分CO₂溶解在原油中，其可通过降低原油黏度、使原油膨胀、溶解气驱等方式提高采收率。CO₂混相驱较之CO₂非混相驱，提高原油采收率效果更加显著，因此在CO₂驱替过程中尽可能希望形成混相驱。

CO₂与原油间是否形成完全混相受压力影响最大，通过提高CO₂注入压力，能够增强CO₂同烃类，特别是同高分子烃类、胶质及沥青质的混溶能力，有效促进原油和CO₂产生混相，形成效率高的混相驱。一般定义CO₂与原油完全混相时的压力为最小混相压力。当储层压力高于最低混相压时，即可形成CO₂混相驱替，反之则只能形成非混相驱。为促进形成CO₂混相驱替，提高CO₂注入压力，提高储层压力可作为一个解决方案。但是，由于CO₂流体黏度很低，CO₂混相驱过程中黏性指进较严重，CO₂趋向流入高渗透地层或水驱后油藏中油气饱和度低的地层，加上密度差引起的重力差异，致使很难通过大量注入CO₂改变储层压力。如果能够增加CO₂的黏度，减少驱替过程中的黏性指进，则大量注入CO₂可改善地层压力分布，改善非混相驱替效果，但是由于纯CO₂流体对高分子量和大极性化合物溶解能力非常弱，导致目前尚无商业上可直接溶解应用于储层条件下CO₂流体的增黏剂，直接增黏CO₂的药剂，由于需涉及黏度数量级的跃迁，即使使用目前昂贵的氟碳类表活剂，欲达到技术目标和商业化应用，目前亦无可能。因此，寻找一种即能够提高CO₂驱替原油效果，又无须过高注入压力的方法一直是CO₂驱研究的重点和难题。