生物自修复深度调剖段塞组合及其使用方法技术

一种生物自修复深度调剖段塞组合，包括生物段塞、生物聚合物交联体系段塞、化学聚合物交联体系段塞和隔离段塞；其中，生物段塞中包括微生物活体、生物聚合物和发酵营养剂。一种生物自修复深度调剖段塞组合的使用方法，利用低于注水量的低注入速度进行注入，注入段塞顺序为：前端段塞、中间段塞和收尾段塞；前端段塞为生物段塞和隔离段塞；中间段塞顺序为生物聚合物交联体系段塞、隔离段塞、生物段塞和隔离段塞；收尾段塞为化学聚合物交联体系段塞，进行近井地带封堵。本发明专利技术的抗油藏剪切性能好，成胶质量高，调剖效果好；深度调剖半径大，有效避免注水绕流；各段塞组合合理，段塞可分段进行生物再生自修复，有效延长了总段塞寿命，有效期长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田开发的
，具体说是一种生物自修复深度调剖段塞组合及其使用方法。
技术介绍
油田出水是油田开发过程中普遍存在的问题，油藏的非均质性和不利的油水流度比造成注入水沿高渗透层突进，大大降低了注入水的波及效率，注水井调剖技术是有效解决油田出水的手段之一。但在油田进入高含水或特高含水开采期后，常规的调剖堵水效果就相对有限，这是由于该体系中化学剂浓度高，胶凝成胶速度快，限制了其注入量和有效距离，其只能改善井眼附近的吸水剖面和产液剖面。而且随着调剖次数的增加，调剖措施对改善剖面的效果逐渐变差。在层间窜流严重的油藏中，每次调剖后的后续注入液绕过封堵区仍窜回到高渗透层，导致增产有效期短，效果差。弱凝胶技术将传统的调剖与聚合物驱综合为一体，旨在使油藏流体深部改向，同时降低流度比。然而弱凝胶所需注入量大，成本较高；其交联体系经长距离运移剪切，加上油藏地层吸附性差异，也会造成成胶差、效果低的不良结果；且弱凝胶体系成胶后在地层反复剪切，很快会破胶，粘度降低，导致其真正能够起到驱油作用的有效体积和波及面积有限，存在药剂浪费的可能性。深部调剖既可解决窜流和绕流的问题，进一步提高采收率，也可降低不必要的药剂浪费，是未来油田开发的重要有效措施之一。但当前的深部调驱也存在诸多弊端需要进一步解决和提升：化学聚合物耐地层剪切性差，经过长距离地层运移，因分子被反复剪切，粘度降低，造成成胶效果差；考虑到井口注入压力大会增加地层破裂隐患，一般化学深部调剖前端段塞化学聚合物浓度较低，致使前端冻胶成胶强度低，调堵性能差；化学聚合物交联体系经油藏剪切后破胶时间缩短，一旦破胶则调剖失效，没有自修复功能；深部调剖化学聚合物用量大，随产液产出会对生产带来不利影响和环境污染，会增加后续处理的成本。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种生物自修复深度调剖段塞组合及其使用方法。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:本专利技术的生物自修复深度调剖段塞组合，包括生物段塞、生物聚合物交联体系段塞、化学聚合物交联体系段塞和隔离段塞；其中，生物段塞中包括微生物活体、生物聚合物和发酵营养剂，生物段塞中微生物活体的质量体积比浓度为0.05%-10%，生物聚合物的质量体积比浓度为0.05%-5%，生物段塞的粘度为1000-8000mPa·s；生物聚合物交联体系段塞中包括生物聚合物和交联剂，生物聚合物交联体系段塞中生物聚合物的质量百分比为0.01%-5%，交联剂的质量百分比为0.02%-2%；化学聚合物交联体系段塞中包括化学聚合物和交联剂，化学聚合物的质量百分比浓度为0.1%-2%，交联剂的质量百分比浓度为0.1%-1.5%；隔离段塞设置在上述各段塞之间并分隔开各段塞，其包括生物聚合物，生物聚合物的质量体积比浓度为0.1%-3%。本专利技术还可以采用以下技术措施：生物段塞中微生物活体为在油藏温度下进行生殖繁殖并产生生物聚合物的细菌或真菌。所述的微生物活体为芽孢杆菌、产碱杆菌、鞘氨醇单胞菌中任一菌种。所述的生物聚合物为上述微生物活体发酵的产物和硬葡聚糖中至少一种。所述的发酵营养剂为微生物活体对应的发酵培养基；对应芽孢杆菌的发酵培养基的组分为：蔗糖20g/L,蛋白胨1g/L，酵母粉1g/L，KH2PO44g/L，K2HPO41g/L，NaNO31g/L，MgSO40.4g/L，pH值7.0-7.2；对应产碱杆菌的发酵培养基为：蛋白胨3g/L，牛肉膏5g/L，葡萄糖5g/L，K2HPO41.4g/L，KH2PO41.6g/L，NaCl0.6g/L，MgSO40.1g/L，pH值7.0-7.2；对应鞘氨醇单胞菌的发酵培养基为：蔗糖38g/L，蛋白胨1.6g/L，牛肉膏0.6g/L，K2HPO40.4g/L，NaCl0.1g/L，pH值7.0-7.5。所述的生物聚合物交联体系段塞中生物聚合物为硬葡聚糖。所述的生物聚合物交联体系段塞中交联剂包括重铬酸钠和连二硫酸钠，生物聚合物交联体系段塞中重铬酸钠的质量百分含量为0.01%-1%，连二亚硫酸钠的质量百分含量为0.01%-1%。所述的化学聚合物交联体系段塞中化学聚合物为聚丙烯酰胺；交联剂为有机交联剂乙酸铬；隔离段塞中生物聚合物为硬葡聚糖。本专利技术的生物自修复深度调剖段塞组合，分为前端段塞、中间段塞和收尾段塞，前端段塞中包括生物段塞，中间段塞包括生物聚合物交联体系段塞和生物段塞，收尾段塞包括化学聚合物交联体系段塞，各段塞之间分别设置隔离段塞。生物自修复深度调剖段塞组合的使用方法，利用低于注水量的低注入速度进行注入，注入段塞顺序为：前端段塞、中间段塞和收尾段塞；前端段塞为生物段塞和隔离段塞；中间段塞顺序为生物聚合物交联体系段塞、隔离段塞、生物段塞和隔离段塞；收尾段塞为化学聚合物交联体系段塞，进行近井地带封堵；生物聚合物交联体系段塞的有效期大于前端生物段塞形成期和中间段塞的生物段塞形成期；收尾段塞的化学聚合物交联体系段塞有效期大于中间段塞的生物段塞形成期。本专利技术具有的优点和积极效果是:本专利技术的生物自修复深度调剖段塞组合及其使用方法中，段塞组合包括生物段塞、生物聚合物交联体系段塞、化学聚合物交联体系段塞和隔离段塞；前端段塞中包括生物段塞，中间段塞包括生物聚合物交联体系段塞和生物段塞，收尾段塞包括化学聚合物交联体系段塞，各段塞之间分别设置隔离段塞。本专利技术的抗油藏剪切性能好，成胶质量高，调剖效果好；深度调剖半径大，有效避免注水绕流；各段塞组合合理，配方复配效果良好；段塞可分段进行生物再生自修复，有效延长了总段塞寿命，有效期长；组合工艺灵活性高，可根据不同油藏需求进行合理组合，适应性广；药剂绿色环保，无生物毒性，对油藏和后期生产流程无负面影响；生物聚合物具有强假塑性，流变性好，易于施工。附图说明图1是本专利技术的生物自修复深度调剖段塞组合示意图。具体实施方式以下参照附图和具体实施例对本专利技术进行详细的说明。本专利技术的生物自修复深度调剖段塞组合，包括生物段塞、生物聚合物交联体系段塞、化学聚合物交联体系段塞和隔离段塞；其中，生物段塞中包括微生物活体、生物聚合物和发酵营养剂，生物段塞中微生物活体的质量体积比浓度为0.05%-10%，生物聚合物的质量体积比浓度为0.05%-5%，生物段塞的粘度为1000-8000mPa·s，生物段塞具有强假塑性，抗剪切性强，能很容易注入油藏深部，抵达目的位置后，粘度恢复，与油藏岩石孔隙吸附性强，滞留性好，同时，微生物营养剂为微生物对应发酵培养基，微生物在营养环境中运移、生长繁殖，继续产生生物聚合物，封堵油藏深部或交联体系破胶孔隙处，起到向油藏深部拓展段塞和修复交联体系段塞的双重作用；生物聚合物交联体系段塞中包括生物聚合物和交联剂，生物聚合物交联体系段塞中生物聚合物的质量百分比为0.01%-5%，交联剂的质量百分比为0.02%-2%，生物聚合物交联体系段塞耐剪切，成胶时间可控，成胶强度可调，胶体稳定，可根据需要设计成不同成胶时间和不同中等强度的过渡段塞；化学聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物自修复深度调剖段塞组合，其特征在于：包括生物段塞、生物聚合物交联体系段塞、化学聚合物交联体系段塞和隔离段塞；其中，生物段塞中包括微生物活体、生物聚合物和发酵营养剂，生物段塞中微生物活体的质量体积比浓度为0.05%‑10%，生物聚合物的质量体积比浓度为0.05%‑5%，生物段塞的粘度为1000‑8000mPa·s；生物聚合物交联体系段塞中包括生物聚合物和交联剂，生物聚合物交联体系段塞中生物聚合物的质量百分比为0.01%‑5%，交联剂的质量百分比为0.02%‑2%；化学聚合物交联体系段塞中包括化学聚合物和交联剂，化学聚合物的质量百分比浓度为0.1%‑2%，交联剂的质量百分比浓度为0.1%‑1.5%；隔离段塞设置在上述各段塞之间并分隔开各段塞，其包括生物聚合物，生物聚合物的质量体积比浓度为0.1%‑3%。

【技术特征摘要】
1.一种生物自修复深度调剖段塞组合，其特征在于：包括生物段塞、生物聚合物交联体系段塞、化学聚合物交联体系段塞和隔离段塞；其中，生物段塞中包括微生物活体、生物聚合物和发酵营养剂，生物段塞中微生物活体的质量体积比浓度为0.05%-10%，生物聚合物的质量体积比浓度为0.05%-5%，生物段塞的粘度为1000-8000mPa·s；生物聚合物交联体系段塞中包括生物聚合物和交联剂，生物聚合物交联体系段塞中生物聚合物的质量百分比为0.01%-5%，交联剂的质量百分比为0.02%-2%；化学聚合物交联体系段塞中包括化学聚合物和交联剂，化学聚合物的质量百分比浓度为0.1%-2%，交联剂的质量百分比浓度为0.1%-1.5%；隔离段塞设置在上述各段塞之间并分隔开各段塞，其包括生物聚合物，生物聚合物的质量体积比浓度为0.1%-3%。
2.根据权利要求1所述的生物自修复深度调剖段塞组合，其特征在于：生物段塞中微生物活体为在油藏温度下进行生殖繁殖并产生生物聚合物的细菌或真菌。
3.根据权利要求2所述的生物自修复深度调剖段塞组合，其特征在于：微生物活体为芽孢杆菌、产碱杆菌、鞘氨醇单胞菌中任一菌种。
4.根据权利要求3所述的生物自修复深度调剖段塞组合，其特征在于：生物聚合物为上述微生物活体发酵的产物和硬葡聚糖中至少一种。
5.根据权利要求3或4所述的生物自修复深度调剖段塞组合，其特征在于：发酵营养剂为微生物活体对应的发酵培养基；对应芽孢杆菌的发酵培养基的组分为：蔗糖20g/L,蛋白胨1g/L，酵母粉1g/L，KH2PO44g/L，K2HPO41g/L，NaNO31g/L，MgSO40.4g/L，pH值7.0-7.2；对应产碱杆菌的发酵培养基为：蛋白胨3g/L，牛肉膏5g/L，葡萄糖5g/L，K2...

【专利技术属性】
技术研发人员：高立红，
申请(专利权)人：天津亿利科能源科技发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12