通過具有受控釋放屏障物質的微米(納米)結構流體的方式從儲層中采收油的方法技術

本發明專利技術涉及用于從儲層中采收油的方法，包括以下階段：a)向至少一部分包含油的地下儲層中注入一定體積具有受控釋放屏障物質的微米(納米)結構流體，所述微米(納米)結構流體包含由以下組成的微膠囊的水性分散體：包含巖層的絕對滲透率的改性物質的核，該巖層包含所述儲層；包覆所述核的不溶于水的保護殼；b)用具有降低或抑制所述巖層的絕對滲透率的所述改性物質阻塞所述巖層的顆粒間的多孔空間。c)通過進一步注入驅替流體，優選水，從所述儲層的剩余部分中采收所述油。本發明專利技術也涉及上述微膠囊和包含上述微膠囊的水性分散體在上述方法中的用途。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】【專利摘要】本專利技術涉及用于從儲層中采收油的方法，包括以下階段：a)向至少一部分包含油的地下儲層中注入一定體積具有受控釋放屏障物質的微米(納米)結構流體，所述微米(納米)結構流體包含由以下組成的微膠囊的水性分散體：包含巖層的絕對滲透率的改性物質的核，該巖層包含所述儲層；包覆所述核的不溶于水的保護殼；b)用具有降低或抑制所述巖層的絕對滲透率的所述改性物質阻塞所述巖層的顆粒間的多孔空間。c)通過進一步注入驅替流體，優選水，從所述儲層的剩余部分中采收所述油。本專利技術也涉及上述微膠囊和包含上述微膠囊的水性分散體在上述方法中的用途。【專利說明】本專利技術涉及。本專利技術還涉及具有受控釋放屏障物質和包含上面的屏障物質的微膠囊的上述微米(納米)結構流體。在油工業中，利用自然能量即壓力開采儲層的烴(油或天然氣)，稱作一次采油。在一次采油期間，由于通過例如以下的儲層的自然壓力的逐步下降產生的自然驅動機制，烴流向采出井:(i)儲層流體和巖石壓實的自然膨脹(自然溶解氣(d印letion)驅動)，(ii)油中溶解的氣的發展(溶解氣驅動)和/或(iii)來自含水層的水的流動(水驅動)。占主導的驅動機制取決于流體和儲層的特征。水驅動是允許待采收油的最大量的機制。在具有水驅動類別的驅動機制的儲層中(在下面也稱為水驅動儲層)，占據了部分多孔且可滲透巖石(儲層)的油與含水層接觸。由多孔的且可滲透的水飽和巖層組成的該含水層可位于包含油的層(或至少它的一部分)的下方或橫向地定界礦化。隨著采烴的繼續，儲層內部壓力的降低也傳送到定界油的含水層，伴隨著水的隨后的膨脹。膨脹在儲層巖石內部產生水流，其傾向于重建地層的初始壓力且向采出井驅替油。 在水驅動儲層中，因此含水層的擴張(extension)是確定用于補償由采出所引起的壓力降低和用于驅替油的可獲得的能量的量的主要因素。當含水層充分擴張時，通過適合調節來自采出井的抽提流量，可利用水驅動機制從儲層中采收顯著部分的油。然而，可采收的油的量還取決于其它因素，例如，儲層巖石的結構和巖石物理的特征、油的性能(特別是粘度)和采出井的位置。在這些因素中，儲層巖石的非均質程度是特別重要的，其如果高的話可限制通過水驅替油的效力到該儲層的小部分。當儲層中不存在含水層時，或當存在的含水層具有如此有限的擴張使得不能替代采出的油的體積或只可部分替代時，可通過從外部注入與待抽提的烴不互溶的流體(例如水或氣體)增加油產量。一方面，注入不互溶流體的目的是保持儲層壓力恒定在略高于或等于飽和壓力的值，另一方面是向采出井驅動(“驅替”)烴。通過向儲層中注入不互溶的流體采收油一般稱作改進的油采收(10R)。在改進的油采收中，通過替代油的不互溶液體(也稱為驅替流體)驅替初始存在于儲層巖石的孔中的油。為這個目的，在油田中鉆出用于注入驅替流體的井，設置該井使得在底土中產生盡可能均勻的前沿(advancing front)。最經常使用的驅替流體是水。作為水的替代，例如可使用與采油相關的天然氣。然而，通過氣體注入的改進的采收與用水的采收相比不那么有效。用水注入(水驅)的驅替技術長期以來一直是用于維持來自油田的采出和增加總油采收率的最簡單和最經濟的技術。通過水注入可向采出井驅替的油的量尤其地取決于儲層巖石的非均質程度和油的性質(尤其是它的粘度)。特別地，裂縫、通道或高滲透層(level)(后者也稱為漏失層)形成優先的流動路徑。流體流動通過儲層巖石的最可滲透部分的自然趨勢意味著，及時地注入到底土中的水繼續沿著這些裂縫、通道或高滲透層流動從而直接到達采出井，而沒有滲入或僅滲入其中仍存在油的儲層巖石區的有限程度，因此沒有產生驅替效果。在這些情況中，可增加水的產量直到它超過礦物油的產量，因此使后者的生產從經濟的角度來看不那么方便，或甚至根本不方便。此外，水的共采出意味著使用特定的處理設施以安全地處置采出的水，或使用用于將其再注入底土中的系統。這些措施(measure)要求能量和材料(例如化學添加劑)的高消耗且增加烴的總抽提成本。在本領域現有技術中，通過借助于向底土中注入包含能夠對儲層巖石的滲透性能進行改性的化學品的水性溶液，來面對不需要的水采出和通過水驅替的改進的烴采收效率不足的問題。用于該目的的化學品通常是聚合物、凝膠或泡沫。這些化學品已知為相關的滲透率改性劑。在專利US3，965，986中描述了該技術的用途的實例。該文獻中描述了用于改進油采收率的方法，該方法基于減少儲層的選定部分中的水滲透率，從而使得迫使隨后注入的水穿透水尚未被水到達的儲層的區。通過首先注入膠態二氧化硅的水性分散體，隨后第二次注入包含表面活性劑的水，伴隨著形成降低多孔基體的滲透率的凝膠，從而獲得滲透率的降低。因此迫使隨后注入的驅替流體流入未被聚合物凝膠封阻的儲層巖石的區。基于注入相關的滲透 率改性化合物或基于此類化合物的原位生成的本領域現有技術方法具有各種缺點。第一，已知的方法僅對注入井鄰近的儲層(在從井約數米距離的半徑內)中的水的遷移率產生影響，但是并不影響儲層規模的水驅替的整體效力。因此，關于烴采收率增加的益處受到很大的限制。第二，在US3，965，986中所描述的方法，其設想注入膠態二氧化硅和在隨后的時間注入表面活性劑(試劑)，這不保證在最終的滲透率改性化合物中的試劑的完全轉化。使用該注入程序，實際上，可以合理地預測該試劑將不會完全且均勻地彼此混合。考慮到上述的本領域的現有技術和新儲層越來越有限的可獲得性，在油抽提工業中，迫切需要找到允許增加油田生產率的更有效的烴采收方法。特別地，需要找到可應用于成熟儲層(即處于高級采出階段)的采收方法，相對于用本領域現有技術的方法可獲得的那些烴，其允許達到更高的烴采收率。本專利技術的目的是克服現有技術暴露出的缺點。因此，本專利技術的目標是用于從儲層中采收油的方法，包括以下階段:a)向至少一部分包含油的地下儲層中注入一定體積具有受控釋放屏障物質的微米(納米)結構流體，所述微米(納米)結構流體包含由以下組成的微膠囊的水性分散體:-包含巖層的絕對滲透率的改性物質的核，該巖層包含所述儲層；-包覆所述核的不溶于水的保護殼；b)用具有降低或抑制所述巖層的絕對滲透率的所述改性物質阻塞所述巖層的顆粒間的多孔空間。c)通過進一步注入驅替流體，優選水，從所述儲層的剩余部分中采收所述油。根據優選的方面，本專利技術的方法可特別地應用于其中通過注入水已經驅替和采出高滲透部分中包含的初始的油的油儲層。本專利技術的第二個目標是由下列組成的微膠囊:-包含油儲層的巖層的絕對滲透率的改性物質的核，-包覆所述核的不溶于水的保護殼。本專利技術的其它目標涉及包含上述微膠囊的水性分散體的微米(納米)結構流體，和它在用于從儲層中采收油的上述方法中的用途。在下面的描述中，將參考用于從地下儲層中采收油的本專利技術的方法的應用。為更好地理解本專利技術的特征，將在描述中參考下列圖:-圖1，其表示在缺少和在存在(虛線)屏障物質的注入下，油產量(Qo)(以m3ST/天計)的流量曲線和水對總液體產量的分數值(Tm)與時間(t)的關系的數學模擬的結果；-圖2，其表示在缺少和在存在屏障物質的注入下，累積油產量曲線(Np)與時間(t)的關系的數學模擬的結果；-圖3，作為圖1的一種替代情況，其表示在缺少和在存在屏障物質的注入下，油產本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M·桑戈馬諾，F·沃爾加，L·蒙塔納羅，
申請(專利權)人：艾尼股份公司，
類型：
國別省市：