本發(fā)明涉及稠油油藏開(kāi)發(fā),具體涉及一種用于稠油蒸汽開(kāi)采的泡沫攜帶劑及催化改質(zhì)體系和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、sagd技術(shù)是一種稠油開(kāi)采的高效方式。其主要內(nèi)容是通過(guò)注入高干度蒸汽,蒸汽在汽腔邊界處凝結(jié)將熱量傳遞給周?chē)挠蜕啊@淠捅患訜岬脑驮谥亓ψ饔孟铝飨蛘羝坏撞康纳a(chǎn)井,然后被輸送至地面。在注入蒸汽形成熱連通后,注入的蒸汽向上超覆在地層中形成蒸汽腔,蒸汽腔向上及側(cè)面移動(dòng),與油層中的原油發(fā)生熱交換,加熱的原油黏度降低流動(dòng)性增加從生產(chǎn)井中產(chǎn)出。但熱采存在著消耗大、技術(shù)復(fù)雜、適用性低等問(wèn)題,已經(jīng)難以滿足當(dāng)前稠油開(kāi)采的需要。水熱催化裂解反應(yīng)帶來(lái)了稠油開(kāi)采新思路,它是在注入蒸汽的同時(shí),也給予油層合適的改質(zhì)催化劑及其他助劑,使稠油中的重質(zhì)組分在水熱條件下實(shí)現(xiàn)催化裂解,從而使其黏度降低而易于采出,大幅提升采油效率。但隨著稠油采出,蒸汽腔逐漸擴(kuò)展,導(dǎo)致稠油水熱催化裂解改質(zhì)劑無(wú)法越過(guò)蒸汽腔直接抵達(dá)未開(kāi)采的稠油處。
2、基于稠油蒸汽開(kāi)采技術(shù),針對(duì)改質(zhì)催化劑蒸汽腔內(nèi)運(yùn)移困難及汽竄問(wèn)題,開(kāi)發(fā)較為環(huán)保,具有較好的耐溫效果的改質(zhì)體系攜帶劑是目前的發(fā)展方向。通過(guò)注入攜帶劑,催化劑顆粒可以隨著攜帶劑在蒸汽腔內(nèi)運(yùn)移,從而穿過(guò)蒸汽腔達(dá)到油藏上部與油層接觸,起到裂化降黏的作用。水基攜帶體系會(huì)降低蒸汽熱利用效率,降低熱采的經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于單一泡沫攜帶劑,由于其對(duì)環(huán)境較為友好及在不同孔隙內(nèi)的較好的運(yùn)移特性,受到了廣泛應(yīng)用,但是由于熱采過(guò)程中,油藏溫度較高,泡沫強(qiáng)度較低,導(dǎo)致多輪次實(shí)施后效果變差,因此增強(qiáng)泡沫耐溫性和穩(wěn)定性是改質(zhì)體系攜帶劑的技術(shù)難點(diǎn)。
3、泡沫攜帶劑應(yīng)用于蒸汽腔不僅具有提升改質(zhì)劑與稠油接觸效率的優(yōu)勢(shì),還可對(duì)蒸汽腔進(jìn)行調(diào)驅(qū),具有封堵高滲孔道、控制氣竄、降低原油粘度、改善原油流變性等優(yōu)勢(shì)。相較于前期注入的蒸汽,泡沫在進(jìn)入蒸汽腔后還可大幅降低流度比,使得改質(zhì)劑在與原油接觸充分的同時(shí),延長(zhǎng)接觸時(shí)間,降低成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的用于蒸汽腔內(nèi)攜帶稠油改質(zhì)劑的泡沫攜帶劑穩(wěn)定性差、耐溫性能差等問(wèn)題,提供一種用于稠油蒸汽開(kāi)采的泡沫攜帶劑及催化改質(zhì)體系和應(yīng)用。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供一種用于稠油蒸汽開(kāi)采的泡沫攜帶劑,其中,所述泡沫攜帶劑包括起泡劑、無(wú)機(jī)顆粒和水,其中,所述起泡劑選自月桂基葡糖苷、地膚子皂苷、茶皂素、吐溫40中的兩種或幾種,所述無(wú)機(jī)顆粒選自粉煤灰、納基膨潤(rùn)土或二氧化硅中的一種或幾種。
3、本發(fā)明第二方面提供所述的泡沫攜帶劑在稠油開(kāi)采中的應(yīng)用。
4、本發(fā)明第三方面提供一種用于稠油蒸汽開(kāi)采的催化改質(zhì)體系,其中,所述催化改質(zhì)體系包括改質(zhì)劑和所述的泡沫攜帶劑。
5、本發(fā)明第四方面提供所述的催化改質(zhì)體系在稠油開(kāi)采中的應(yīng)用。
6、通過(guò)上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供一種具有良好耐溫性能且與油相改質(zhì)劑配伍性較好的泡沫攜帶劑,以起泡劑溶液為基礎(chǔ),在配置起泡劑溶液的過(guò)程中,向其中添加一定量的無(wú)機(jī)顆粒,在增強(qiáng)泡沫基液粘度的同時(shí),也可增強(qiáng)泡沫攜帶劑界面膜機(jī)械強(qiáng)度,使其在具有良好的穩(wěn)泡作用的同時(shí),也對(duì)油相改質(zhì)劑起到一定穩(wěn)定作用,最終使得泡沫接觸油相改質(zhì)劑后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),并實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化耐溫性能的目的,使得強(qiáng)化泡沫攜帶劑攜質(zhì)后在蒸汽腔內(nèi)仍具備運(yùn)移能力,從而保證改質(zhì)劑順利到達(dá)蒸汽腔頂部對(duì)稠油油藏進(jìn)行裂解降粘后采出。
1.一種用于稠油蒸汽開(kāi)采的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述泡沫攜帶劑包括起泡劑、無(wú)機(jī)顆粒和水,其中,所述起泡劑選自月桂基葡糖苷、地膚子皂苷、茶皂素、吐溫40中的兩種或幾種,所述無(wú)機(jī)顆粒選自粉煤灰、納基膨潤(rùn)土或二氧化硅中的一種或幾種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述起泡劑為月桂基葡糖苷、地膚子皂苷、茶皂素和吐溫40的復(fù)配;
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述泡沫攜帶劑中,所述起泡劑為0.3-0.5wt%,所述無(wú)機(jī)顆粒為0.15-0.2wt%,水為99.3-99.55wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述泡沫攜帶劑中,所述起泡劑為0.35-0.5wt%,所述無(wú)機(jī)顆粒為0.17-0.2wt%,水為99.3-99.48wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述泡沫攜帶劑中,所述起泡劑和無(wú)機(jī)顆粒的質(zhì)量比為2.5-2.9:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述無(wú)機(jī)顆粒的平均粒徑為0.05-1微米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的泡沫攜帶劑,其特征在于,所述泡沫攜帶劑在25℃下的起泡體積為380-450ml,所述泡沫攜帶劑在25℃下的半衰期為14-38min,優(yōu)選為30-38min;
8.權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的泡沫攜帶劑在稠油開(kāi)采中的應(yīng)用。
9.一種用于稠油蒸汽開(kāi)采的催化改質(zhì)體系,其特征在于,所述催化改質(zhì)體系包括改質(zhì)劑和權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的泡沫攜帶劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的催化改質(zhì)體系,其特征在于,基于所述催化改質(zhì)體系的總量,所述催化改質(zhì)體系中,所述改質(zhì)劑為5-8wt%,所述泡沫攜帶劑為92-95wt%;
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的催化改質(zhì)體系,其特征在于,所述催化改質(zhì)體系在25℃下的起泡體積為330-450ml,催化改質(zhì)體系在25℃下的半衰期為10-35min,優(yōu)選為25-35min;
12.權(quán)利要求9-11任意一項(xiàng)所述的催化改質(zhì)體系在稠油開(kāi)采中的應(yīng)用。