抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法技术

本发明专利技术涉及一种抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法，该方法包括：a)向所述储层中注入至少一种处理流体，所述处理流体包含至少一种共聚物在有机溶剂中的至少一种乳液或一种分散体，所述共聚物来自：‑选自丙烯酸类单体或甲基丙烯酸类单体的第一单体，和‑包含至少一个乙烯不饱和度和至少一个聚氧乙烯链的第二单体。本发明专利技术还涉及可用于上述方法的共聚物的乳液和分散体。

A method of removing water from the extraction well of hydrocarbon fluids from underground reservoirs

The invention relates to a method of inhibiting water extraction wells hydrocarbon fluid from the reservoir by the method comprises the following steps: a) into at least a treatment fluid to the reservoir, the at least one emulsion fluid containing at least one copolymer in an organic solvent or a dispersion of the copolymer from: first monomer selected from acrylic monomer or methyl acrylic monomer second, monomer and contains at least one vinyl unsaturation and at least one polyoxyethylene chain. The invention also relates to the emulsion and dispersion of the copolymers that can be used for the above methods.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法本专利技术涉及一种抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井(extractionwell)中的方法。特别地，本专利技术涉及一种抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法，该方法包括向储层中注入处理流体，所述流体包含至少一种能够选择性吸收储层中存在储层水的化合物，并阻止储层水渗透到提取井中。将所述处理流体配制成使得注入的化合物仅与储层水相互作用，而不与束缚水(irreduciblewater)相互作用，以便不影响烃类流体的流动性。出于本专利技术的目的，术语“烃类流体”(hydrocarbonfluid)是指包含烃或主要包含烃的流体，是以气态、液体或气液混合物的形式存在，具有天然来源，并存在于地下或海底岩层，如烃油或天然气。所述烃油可能含有分散或乳化形式的水。在本专利技术的下文中，术语“烃油”和“油”可互换使用。出于本专利技术的目的，术语“束缚水”是指存在于含有烃类流体的岩层孔中的水分或存在于构成这种结构的岩石颗粒之间的空间里的水分；由于表面张力的作用，主要保持在这种结构中的束缚水在从岩层中抽提流体的过程中基本上不会去除。出于本专利技术的目的，术语“储层水”是指存在于含有烃类流体的岩层内的水分，其可以在从岩层中抽提流体的过程中去除。所述储层水的形成，例如，可以由于来自位于储层附近含水层的水渗入或者来自为了向抽提井驱替所述流体向地下注入的水或蒸气的渗入。根据本专利技术，在本说明书和权利要求书中使用的动词“包括或包含”及其所有派生术语也包括动词“组成”及其所有衍生形式的含义。从地下储层提取的烃类流体伴随着水的存在意味着在油品抽提领域的巨大经济问题。抽提烃类流体与水的混合物降低了所述流体本身的抽提效率，增加了水分离所需设备的成本和尺寸，增加了与流体抽提相关的总成本，最后产生了处理分离被烃污染的水的问题。从油井中一起抽提烃类流体和水，也预示在提取操作要频繁地中断，以允许进行水渗透污染控制措施，在某些情况下，其可以在一定程度上涉及到提前关闭井，从而防止油藏的完全开采(例如，当油藏位于含水层附近时)。在现有技术中，用于减少从油井中提取水的各种技术是众所周知的。这些技术之一提供了将化合物，例如聚合物、凝胶和泡沫，注入到储层岩层中，能够产生不渗透水的机械屏障，从而阻断水透过岩层流向提取井的优先通路。通常，机械屏障是通过两种或更多种单独注射试剂经原位反应形成阻挡化合物而获得的。例如，US3,965,986号公开了一种基于降低储层岩层中所选定层的水渗透率来提高油井产率的方法。通过首先将胶体二氧化硅的水性分散体注入到该层中，然后第二次注入含有表面活性剂的水溶液，以获得降低透水性的岩层的确定层。含有表面活性剂的水溶液与胶体二氧化硅之间的接触形成阻止该层的岩层孔隙的凝胶，从而降低了该层对水的渗透性。WO2012/090153号公开了一种将位于邻近含水层或顶部气体的地下储层烃类流体的提取井中“水锥形”和“气体锥形”现象减少的方法。该方法包括将含有活性成分的处理流体注入到含水层(或顶部气体)中，所述处理流体具有在待提取的烃类流体密度与水(或顶部气体)密度之间的中间密度。由于密度不同，处理流体自发移动到烃类流体和水(或顶部气体)之间的接触界面。包含在处理流体中的活性成分在原位激活，在接触界面中形成化合物，所述化合物能够形成不渗透水的屏障。根据一个实施方案，在WO2012/090153号中公开的方法是提供注射包含水包油或油包水乳液的第一处理流体，其中在乳液的分散有机相中所含的活性成分是单体(例如酰胺、丙烯酰胺、乙二醇)或预聚物(聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚乙二醇)。然后将含有聚合引发剂的第二处理流体注入储层的相同位置，以引发单体或预聚物的聚合(原位活化)并形成不渗水的屏障。本领域已知的方法具有若干缺点。首先，降低抽提井中水分渗透的效果是短暂的。这意味着需经常中断抽提操作，以便允许将处理流体进一步注入储层，因此导致降低生产能力。其次，根据现有技术已知的方法注入的化合物对储层水的选择性低。事实上，这样的化合物也可以与束缚的水或者分散的水或乳化的油水相互作用，同时也导致流体的流动性降低，从而降低其抽提产率。第三，使用现有技术的方法抑制水渗透的效果是不可逆的。因此注入处理流体可能出现的错误意味着严重的经济损失(例如，提前关闭抽提井)。考虑到上述现有技术，申请人的主要目的是提供一种有效地抑制水渗入烃类流体抽提井的方法，以减少抽提操作的中断，并且提高烃类流体的产率。在此目的下，本专利技术的一个目的是提供一种抑制水渗透到烃类流体抽提井中的方法，所述方法能够降低抽提的水量，从而减少涉及从所述流体中分离水的操作和被烃污染的水处理的有关缺点。本专利技术的第二个目的是提供一种抑制水渗透到烃类流体提取井中的方法，该方法可有效地用于具有不同地质特征的岩层为特征的储层。申请人现已发现，可在下面公开内容中更好地说明所述目的和其它目的，所述目的和其他目的可以通过一种抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法来实现，该方法包括：a)向所述储层中注入至少一种处理流体，所述处理流体包含至少一种共聚物在有机溶剂中的至少一种乳液或分散体，所述共聚物来自：-选自丙烯酸类单体或甲基丙烯酸类单体的第一单体，和-包含至少一个乙烯不饱和度和至少一个聚氧乙烯链的第二单体。根据第二方面，本专利技术涉及至少一种共聚物在有机溶剂中的乳液或分散体，所述共聚物来自：-选自丙烯酸类单体或甲基丙烯酸类单体的第一单体，和-包含至少一个乙烯不饱和度和至少一个聚氧乙烯链的第二单体。根据本专利技术的方法允许从地下储层提高烃类流体(例如烃油或天然气)的抽提效率。根据本专利技术的方法可以有利地提高诸如烃油的液体流体和诸如天然气的气态流体的抽提效率。根据本专利技术的方法是基于向储层注入处理流体，所述处理流体含有能够选择性地与储层水相互作用的聚合物，以增加储层水的粘度，并因此防止或至少减缓渗透到烃类流体的萃取井。本专利技术的方法可以应用于具有不同地质特征的岩层。特别地，该方法适合于减少水渗透到主要是断裂的岩层或主要为多孔的岩层中。所述注入到储层的处理流体包括至少一种有机溶剂和至少一种有机聚合物。所述有机聚合物是基本上不溶于水的聚合物，并且具有较高的吸水倾向。所述聚合物与水之间的接触导致聚合物膨胀形成三维结构(水凝胶)。可用于本专利技术目的的聚合物是通过将至少一种第一丙烯酸类单体(主单体)与至少一种第二单体(共聚单体)聚合而获得的共聚物，所述第二单体包含至少一个乙烯不饱和度和至少一种聚氧乙烯链。这些共聚物具有高吸水能力，并且在油或天然气储层中典型的水的温度和盐度条件(例如温度在50-90℃的范围内)下它们是稳定的。特别地，上述共聚物一旦吸收水并形成水凝胶，就可以抵抗与高盐含量的水长时间接触，而不会发生显著的结构降解。所述主单体是包含至少一个丙烯酸或甲基丙烯酸官能团的单体。优选地，主单体选自丙烯酸和甲基丙烯酸。优选地，丙烯酸或甲基丙烯酸的酸羧基至少部分地被中和，例如用金属离子，比如碱金属和碱土金属的离子或过渡金属离子。优选地，中和的丙烯酸或甲基丙烯酸中羧基的量等于起始酸中羧基量的50％-90％，更优选等于55％-75％，甚至更优选等于60-70％。所述共聚单体包含至少一个乙烯不饱和度和至少一个聚氧乙烯链。共本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法，该方法包括：a)向所述储层中注入至少一种处理流体，所述处理流体包含至少一种共聚物在有机溶剂中的至少一种乳液或一种分散体，所述共聚物来自：‑选自丙烯酸类单体或甲基丙烯酸类单体的第一单体，和‑包含至少一个乙烯不饱和度和至少一个聚氧乙烯链的第二单体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.13 IT 1020150000116661.一种抑制水渗透到来自地下储层的烃类流体的抽提井中的方法，该方法包括：a)向所述储层中注入至少一种处理流体，所述处理流体包含至少一种共聚物在有机溶剂中的至少一种乳液或一种分散体，所述共聚物来自：-选自丙烯酸类单体或甲基丙烯酸类单体的第一单体，和-包含至少一个乙烯不饱和度和至少一个聚氧乙烯链的第二单体。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二单体具有下式(I)的结构其中：R1是H或CH3；R2是H，C1-C4烷基，或丙烯酸酯基(acrylategroup)COCR3＝CH2，其中R3是H或CH3；X是O或NH；n为的整数。3.根据前一权利要求所述的方法，其中所述第二单体具有式(I)的结构，其中：R1是CH3；R2选自H和C1-C4烷基；X是O；n为的整数。4.根据前述一项或多项权利要求所述的方法，其中所述第二单体的分子量在200-10,000Da的范围内，优选在500-5,000Da的范围内，更优选在1,000-4,000Da的范围内。5.根据前述一项或多项权利要求所述的方法，其中所述第一单体选自丙烯酸和甲基丙烯酸。6.根据前一权利要求所述的方法，其中所述丙烯酸或甲基丙烯酸至少部分用金属离子中和。7.根据前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·德尔高迪奥，R·罗尔艾菲斯，M·S·摩尔比德里，D·莫斯卡特里，
申请(专利权)人：艾尼股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT