处理含烃地层的方法及系统技术方案

本发明专利技术包括处理具有盐水和至少一种温度的含烃地层的组合物和方法，其中盐水具有至少一种第一组成，通过获得模型温度下第一模型盐水和第一处理组合物的第一相容性信息，其中第一模型盐水具有至少部分基于第一盐水组成而选择的组成，其中至少部分基于地层温度选择模型温度，并且其中第一处理组合物包含至少一种第一表面活性剂和至少一种第一溶剂；至少部分基于第一相容性信息选择含烃地层的处理方法，并且用选择的处理方法处理含烃地层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理含烃地层的方法及系统
技术介绍
在地下钻井领域中，已知在一些井中(例如， 一些油和/或气井)，在井 筒附近(在本领域中还称之为"近井筒区域")的含烃地质构造中存在盐水。 盐水可以是天然存在的(例如，原生水)和/或可以是井上进行操作的结果。对于一些井(例如， 一些气井)而言，可以形成液态烃(本领域也称之为"凝析油(condensate)")并聚集于近井筒区域。凝析油的存在会引起气 和凝析油的相对渗透率均大大降低，并因此降低井的产率。在含烃地质构造的近井筒区域中存在的盐水和/或凝析气会抑制或阻止 井生产烃，因此一般是不希望的。为提高这种井的烃产量已经尝试了各种方法。例如， 一种方法包括压裂 和支撑操作(例如，在砾石充填操作之前，或砾石充填操作的同时)以提高 井筒附近含烃地质构造的渗透性。化学处理(例如，注入曱醇)也已经被用 于提高这样油和/或气井的产率。后者的处理通常是向含烃地质构造的近井筒 区域中注入，其中它们与盐水和/或凝析油相互作用以将其置换和/或溶解， 从而有助于增加井的烃产量。然而，用于提高井的烃产量的传统处理的相对寿命通常短，并且需要 昂贵的和费时的再处理，其中井在含烃地质构造的近井筒区域中含有盐水 和/或凝析油。确定会有效地提高烃的产率且耐用的有用的化学处理及方法一直是个 问题，尤其是由于井的条件，如温度、盐水含量和盐水组成可能在井之间变 化和/或甚至在特定的井中随着时间而变化。专利技术概述一方面，本专利技术提供了 一种处理具有盐水和至少 一种温度的含烃地层的 方法，其中盐水具有至少一种第一组成，该方法包括获得模型温度下第一模型盐水和第一处理组合物的第一相容性信息，其 中第一模型盐水具有至少部分基于第一盐水组成而选择的组成，其中至少部 分地基于地层温度选择模型温度，并且其中第一处理组合物包含至少一种第 一表面活性剂和至少 一种第 一溶剂；至少部分基于第 一相容性信息选择含烃地层的处理方法，其中处理方法为方法I或方法II ，其中方法I包括将含烃地层与流体接触，其中流体进行至少部分溶解或至少部分置 换含烃地层中的盐水的操作中的至少一种；以及随后将含烃地层与第 一处理组合物接触； 以及，其中方法II包括将含烃地层与第二处理组合物接触，第二处理组合物包含至少 一种 第二表面活性剂和至少一种第二溶剂，条件是在获得第一相容性信息之 后，含烃地层与第二处理组合物接触之前，含烃地层不与流体接触，该 流体进行至少部分溶解或至少部分置换含烃地层中的盐水的操作中的 至少一种；以及用选择的处理方法处理含烃地层。 在一些实施方案中，第一相容性信息显示第一^i型盐水与第一处理组合 物是至少部分不相容的。在一些实施方案中，相容性信息表明第一模型盐水 和第一处理组合物是相容的，且其中第二处理组合物具有与第一处理组合物 相同的组成。在一些实施方案中，第一相容性信息包括关于第一模型盐水和 第一处理组合物的混合物的相稳定性的信息。在一些实施方案中，相容性信 息包括关于第 一模型盐水和第 一处理组合物的混合物的盐沉淀的信息。在一 些实施方案中，第一表面活性剂或第二表面活性剂中的至少一种为非离子氟 化聚合物表面活性剂。在一些实施方案中，表面活性剂是非离子氟化聚合物表面活性剂，包括 至少一种下式所示的二价单元<formula>formula see original document page 8</formula>;和至少一种下式所示的二^f介单元<formula>formula see original document page 8</formula><formula>formula see original document page 9</formula>其中Rf代表具有1至8个碳原子的全氟烷基基团；R、 R!和R2各自独立地为氢或1至4个碳原子的烷基；n为2至10的整数；EO代表-CH2CH20 -;各个PO独立地代表-CH(CH3)CH20 -或-CH2CH(CH3)0—; 各个p独立地为1至约128的整数；和 各个q独立地为0至约55的整数。在一些实施方案中，流体是几乎不含表面活性剂。在一些实施方案中， 流体包括曱苯、柴油、庚烷、辛烷或凝析油中的至少一种。在一些实施方案 中，流体包括多元醇或多元醇醚中的至少一种，其中多元醇和多元醇醚独立 地具有2至25个碳原子。在一些实施方案中，多元醇或多元醇醚为2-丁氧 基乙醇、乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、1,3-丙二醇、1,8-辛二醇、二乙二醇单 曱基醚、乙二醇单丁基醚或二丙二醇单曱基醚中的至少一种。在一些实施方 案中，流体还包括至少一种独立地具有1至4个碳原子的单羟基醇、醚或酮。 在一些实施方案中，流体包括水、曱醇、乙醇或异丙醇中的至少一种。在一 些实施方案中，流体包括氮、二氧化碳或曱烷中的至少一种。在一些实施方 案中，第一溶剂或第二溶剂中的至少一种包括多元醇或多元醇醚中的至少一 种，其中多元醇和多元醇醚独立地具有2至25个碳原子；并且其中溶剂包 括独立地具有1至4个碳原子的单羟基醇、醚或酮中的至少一种。在一些实 施方案中，含烃地层为碎屑岩或非碎屑岩。在一些实施方案中，在可以以绘 图描述系统变量(例如温度、溶剂组成及盐水浓度)之间的相行为关系的等 值线图中表示第 一相容性信息。在一些实施方案中，在流体与含烃地层接触之后且第一处理组合物与含 烃地层接触之前，地层具有第二盐水组成，并且方法I还包括获得第二才莫型盐水和第 一处理组合物在模型温度下的第二相容性信息，<formula>formula see original document page 10</formula>其中第二模型盐水具有至少部分基于第二盐水组成而选择的组成，并且其中 第二相容性信息表明第一处理组合物和第二模型盐水是相容的。一方面，本专利技术提供了 一种处理具有盐水和至少 一种温度的含烃地层的 方法，其中盐水具有至少一种第一组成，该方法包括获得第 一模型盐水和处理组合物在模型温度下的第 一相容性信息，其中 第一模型盐水具有至少部分基于第一盐水组成而选择的组成，其中至少部分 基于地层温度来选择模型温度，其中处理组合物包含至少 一种表面活性剂和 至少一种溶剂，并且其中第一相容性信息表明处理组合物和第一模型盐水是 至少部分不相容的；将含烃地层与流体接触，其中流体进行至少部分溶解或至少部分置换含 烃地层中的盐水的操作中的至少一种，并且其中在流体接触含烃地层之后， 地层具有第二盐水组成；获得第二盐水模型和处理组合物在模型温度下的第二相容性信息，其中 第二模型盐水具有至少部分基于第二盐水组成而选择的组成，并且其中第二相容性信息表明处理组合物和第二模型盐水是相容的；和获得第二相容性信息之后，将含烃地层与处理组合物接触。在一个实施方案中，表面活性剂为非离子氟化聚合物表面活性剂，包括 至少一种下式所示的二价单元OR 一 II IRf^—N—(CH2)n_0—C=0 O至少一种下式所示的二价单元HO—(EO)p—(PO)q——(EO)p—C=0HO—(PO)q——(EO)p——(PO)q——C=0或Rlc,HcRlc-Hc10<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理具有盐水和至少一种温度的含烃地层的方法，其中盐水具有至少一种第一组成，该方法包括：　获得第一模型盐水和第一处理组合物在模型温度下的第一相容性信息，其中第一模型盐水具有至少部分基于第一盐水组成而选择的组成，其中至少部分基于地层温度选 择模型温度，并且其中第一处理组合物包含至少一种第一表面活性剂和至少一种第一溶剂；　至少部分基于第一相容性信息选择含烃地层的处理方法，其中处理方法为方法Ⅰ或方法Ⅱ，　其中方法Ⅰ包括：　将含烃地层与流体接触，其中流体进行至少部分溶解或至少 部分置换含烃地层中的盐水的操作中的至少一种；以及　随后将含烃地层与第一处理组合物接触；　并且其中所述方法Ⅱ包括：　将含烃地层与第二处理组合物接触，第二处理组合物包含至少一种第二表面活性剂和至少一种第二溶剂，条件是在获得第一相容性信息后 ，在含烃地层与第二处理组合物接触之前，含烃地层不与流体接触，该流体进行至少部分溶解或至少部分置换含烃地层中的盐水的操作中的至少一种；以及　采用选择的处理方法处理含烃地层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：GA波普，JR小巴兰，V班，MM夏尔马，
申请(专利权)人：德克萨斯州立大学董事会，三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]