[发明专利]一种致密储层纳米磁流体压裂液渗吸增油方法及改性纳米磁性颗粒

说明书

本发明涉及一种致密储层纳米磁流体压裂液渗吸增油方法及改性纳米磁性颗粒，该方法包括：向地层泵入磁性压裂前置液，使地层形成裂缝，在井底施加磁场，将磁性压裂前置液中的改性纳米磁性颗粒送达目标油层；将压裂液基液与压裂用支撑剂混合形成携砂液泵入地层形成的裂缝中，支撑裂缝的几何形状；压裂施工结束后，在井底施加磁场，使吸附原油的纳米磁性颗粒回流至井筒内，然后采出地面，通过磁力作用回收磁性颗粒。本发明适用于高含水率油田，由于改性纳米磁性颗粒具有强亲油疏水性，磁性颗粒在目标油层吸附原油，通过井底压差和外加磁场作用回流到井筒，能很好的提高原油产量，并减少水的产出，采油过程将磁性纳米颗粒采出地面，并可以用磁力回收磁性颗粒再重复利用，从而减少生产成本。

技术领域

本发明涉及一种致密储层纳米磁流体压裂液渗吸增油方法及改性纳米磁性颗粒，属于石油开采技术领域和材料制备领域。

背景技术

当前，世界油田的平均采收率在35％左右，油田开发过程中，尤其是超低渗油气藏、致密油气等非常规油藏所占比重越来越大，如何进一步提高采收率成为了需要重点考虑的问题。目前，国内外技术一般采用的EOR方法主要包括水驱、空气驱、CO₂驱、气水交替驱、化学驱、以及热采等。虽然EOR技术现在已经形成较为完善和丰富的体系，但在实际生产过程中仍然存在许多要克服攻坚的难点，和技术上的一些缺陷。例如油层相俘留作用等造成表面活性剂的滞留；聚合物的剪切降解和处理困难；混相驱和蒸汽驱都存在较为严重的气体窜流现象；火烧油层消耗过多原油，温度过高引起管柱损坏加剧；泡沫驱面临着诸如地层条件多变，稳定性不易控制，泡沫注入困难等等。

随着纳米技术的不断发展和新型纳米材料的出现，为非常规油藏提高采收率带来了新机遇。其中纳米流体作为一种新型功能流体，它具有流动方式新颖、能耗小、无污染、粘度低、微粒尺度小和使用范围广等特点，并逐渐用于改善水驱、预防微粒运移以及提高助排与修复储层伤害等领域。如中国专利文献CN105715239A公开了一种可视化纳米磁流体平板驱油实验装置及实验方法，为油田实施纳米磁流体驱油、进一步挖潜剩余油提供可靠的技术依据，具有一定的指导及借鉴意义。

中国专利文献CN103321617A公开了一种特稠油及超稠油油藏纳米磁流体吞吐采油方法及井网结构，该方法通过在特稠油及超稠油油藏区域布置井网，每个吞吐井组包括一个吞吐井和围绕在吞吐井周围设置的多个磁源井，并设有多个监测井，调节磁源井的磁场大小，使得油层内的纳米磁流体回流，从而提高采收率。该工艺实施步骤繁琐不利于现场操作，而且所适用领域针对的特稠油及超稠油油藏，适用范围受限，在实际应用中非常不方便。并且该纳米磁流体所用基液为煤油或其他烃类，存在安全隐患，所用纳米磁流体的纳米颗粒体积含量为30％，用量很大，成本很高。

目前，致密储层改造主要使用聚合物类滑溜水压裂液体系，具有成本低、摩阻低、造缝能力强等优点，但是该类压裂液进入致密储层后，溶液中聚合物吸附滞留在岩石孔隙中，具有潜在伤害储层的风险，而且影响岩石对压裂液的渗吸作用，降低了致密储层渗吸驱油效果。

因此，基于纳米磁流体的优点，构筑一种低吸附、低表面张力及低摩阻的纳米磁流体驱油压裂液，不仅可以显著降低液固界面张力，而且渗吸进入储层的纳米颗粒能选择性吸附孔隙中原油液滴，运移方向受外场控制，有望实现智能纳米材料与压裂增产工艺的有机结合，较大幅度提高致密油储层原油采收率，经检索，目前还没有相关文献的报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种致密储层纳米磁流体压裂液渗吸增油方法及纳米磁性颗粒。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种致密储层纳米磁流体压裂液渗吸增油方法，包括步骤如下：

(1)向地层泵入磁性压裂前置液，使地层形成裂缝，所述裂缝的宽度为0.1～1.5cm，裂缝单翼缝长的长度为10～200m；

(2)在井底施加磁场，通过磁场作用，将磁性压裂前置液中的改性纳米磁性颗粒送达目标油层，关闭磁场；