一种不返排生物基压裂液及采油的方法与流程

本发明属于油气开发，具体涉及一种不返排生物基压裂液及采油的方法。

背景技术：

1、我国通常把渗透率小于50×10-3μm2的油藏称为低渗透油藏，我国经济经过几十年的发展，各行业对原油的需求逐渐增加，同时也拥有了对一般低渗透油藏开发比较成熟的技术，而且对低渗透油气藏的标准重新进行了划分，新标准的划分将大大增加可动用储量的规模，提高了低渗透油藏的油气产量。

2、目前针对低渗透油藏比较成熟的技术是通过压裂的方式实现人工造缝，增加原油的渗流能力，提高油藏产量。

3、压裂过程中需要用到的重要体系是压裂液，压裂液起到造缝和输送支撑剂的作用，必须要求压裂液具有一定的粘性。压裂液的粘性一方面可以有效携带支撑剂，但另一方面压裂的粘性容易形成吸附滤饼和固相残渣，给后续油流通道造成负面影响。所以传统的压裂技术在压裂液注入油藏后需要对压裂液进行破胶，使其降低或者丧失粘度，但是破胶效率受油藏温度、矿化度、接触效率以及压裂液体积、破胶剂浓度等诸多因素的影响，具体效果不敢保证。因此，如果能够实现压裂液不返排、并实现压裂液在油藏的就地利用，将对压裂效果的进一步提升起到关键作用。

4、目前不返排压裂液及其现场的应用已经有诸多的报道，经文献检索，中国专利申请cn 108753272 a(申请号201810592031.9)公开了一种致密油藏高效渗吸不返排压裂液及其渗吸吞吐采油方法，该发明申请的压裂液体系具有破胶彻底、残渣降解充分，渗吸效果好等特点，结合相应使用方法进行渗吸吞吐采油可以有效提高原油产量，单井增油2t/d左右。

5、中国专利申请cn 110791277 a(申请号201911114349.7)公开了一种油田用不返排可转化为驱油剂的压裂液及其制备方法，该发明申请是将聚丙烯酰胺类产品溶解于水中，向该胶液中加入上述胶液钾盐，再加入有机铬盐或/和有机铝盐，或酚醛树脂，将泵入压裂混砂罐，加入压裂砂，再加入破胶剂，实现了不返排压裂-驱油一体化作业，降低了压裂和驱油的费用。

6、中国专利申请cn 110748331 a(申请号201911116817.4)公开了一种不返排压裂-驱油一体化油田增产方法，将改性纤维素类产品溶解于油田压裂用及其以上纯度的水中，加入按照金属离子占到改性纤维素类产品质量分数5-20％的盐，向其中加入压裂砂，向上述混合体系中加入破胶剂，采用常规压裂手段将得到的混合物泵入地层并跟进含有催化剂的水溶液作为顶替液。

7、虽然以上专利申请的技术方案针对不返排压裂液开展了多方面的改进和提升，但是还存在以下几方面的不足：

8、(1)现有专利的方法均是将不同的组分注入油藏使其反应，但是具体的反应效率及反应的效果没有具体的指标量化；

9、(2)不同专利没有真正实现压裂后驱油的作用，仅仅实现了不返排，驱油效果的好坏不够明确，仅仅在压裂液体系中添加一定的表活剂类物质不能实现真正有效的作用原油；

10、(3)配制压裂液所使用的添加剂体系最终随着生产还是进入生产流程，给后续处理依然造成潜在的风险，未能实现真正安全环保的要求。

技术实现思路

1、发明目的：针对上述现有技术的不足，本发明公开了一种不返排生物基压裂液及采油的方法，该发明具有不返排、不产生残渣、补充地层能量、高效作用原油和安全环保的优点，可以实现对低渗透油藏的高效压裂，提高低渗油藏采收率5％以上。

2、技术方案：一种不返排生物基压裂液，由前置液、基础液和增效液组成，所述前置液、所述基础液、所述增效液的体积比为(5～10):(60～70):(20～30)。

3、进一步的，所述的前置液由srb菌剂、第一黏土稳定剂和水组成，其中以质量百分数计，所述srb菌剂占10～20％，所述第一黏土稳定剂占0.1％～1％，余量为水。

4、更进一步的，所述的前置液中的srb菌剂为硫弧菌属、脱硫单胞菌属、脱硫球菌属、脱硫杆菌属、脱硫叶菌属中的一种或几种菌的发酵液。

5、更更进一步地，所述srb菌剂的菌浓为108个/ml以上。

6、更进一步的，所述第一黏土稳定剂为多羟基铝、多羟基铁、多羟基锆中的一种或几种。

7、进一步的，基础液由生物多糖、功能性菌剂、第二黏土稳定剂和水组成，其中以质量百分数计，所述生物多糖占0.3-1％，所述功能性菌剂占10～20％，所述第二黏土稳定剂占0.3-1％，余量为水。

8、更进一步的，所述的生物多糖为温轮胶、韦兰胶、黄原胶和可得然胶中的一种或几种。

9、更进一步的，所述功能性菌剂为烃类降解菌、产乳化剂菌、产气菌中的一种或几种菌的发酵液.

10、更进一步地，所述功能性菌剂的菌浓为108个/ml以上。

11、更更进一步的，所述的烃类降解菌为无色杆菌属、不动杆菌属、芽孢杆菌属、海杆菌属中的一种或几种。

12、更更进一步的，所述的产乳化剂菌为产碱杆菌属、地芽孢杆菌属、假单胞菌属、弓形杆菌属中的一种或几种。

13、更更进一步的，所述的产气菌包括了产甲烷热杆菌属、产甲烷嗜热球菌属、产气杆菌属中的一种或几种。

14、更进一步的，所述第二黏土稳定剂为氯化钾、氯化镁、氯化铵中的一种或几种。

15、进一步的，所述增效液由增强剂、调节剂和水组成，其中以质量百分数计，所述增强剂占0.3-0.6％，所述调节剂占0.1-0.3％，余量为水。

16、更进一步的，所述增强剂为氯化钙、氯化铝、硼砂、氯化铁、氯化镁中的一种或几种。

17、更进一步的，所述调节剂为酒石酸、柠檬酸、乳酸、乙酸、乙二酸四乙酸中的一种或几种。

18、一种采油的方法，采用上述任一一种不返排生物基压裂液，其实施工艺步骤如下：

19、(1)首先将配方量的前置液注入地层，然后将配方量的基础液、配方量的增效液携带支撑剂注入地层；

20、(2)关井10-15天；

21、(3)开井放喷后生成。

22、进一步的，按照单井的压裂井段及压裂方式，分为笼统压裂和分段压裂，其中：

23、笼统压裂时，将总体积为2000-5000m3的不返排生物基压裂液压入地层；

24、分段压裂时，将总体积为5000-15000m3的不返排生物基压裂液以分段压裂的方式压入地层，其中分段数在5-10段。

25、进一步地，步骤(3)中为保证微生物作用后其菌体和代谢产物的长期作用，放喷需要安装不同尺寸油嘴，且待油压降到0.1mpa以下转抽油机生产。

26、更进一步的，油嘴的选择与井口压力相关，具体如下：

27、井口压力＞10mpa时，油嘴的内径为2mm；

28、3mpa≤井口压力≤10mpa时，油嘴的内径为3mm；

29、1mpa≤井口压力＜3mpa时，油嘴的内径为5mm；

30、井口压力＜1mpa时，油嘴的内径为6-8mm。

31、本发明涉及的是一种不返排生物基压裂液及利用上述不返排生物基压裂液进行采油的方法，其作用原理是：

32、首先将前置液注入地层，前置液中的srb菌剂注入后可以吸附在油藏多孔介质中，其作用是可以分解后续基础液中的生物多糖，将生物多糖分解为小分子量单糖，单糖可以为基础液中的功能菌提供营养，另外前置液中的有机类黏土稳定剂能够在油藏多孔介质表面建立吸附，更好的保护油藏；

33、前置液注入后再注入的基础液和增效液是本发明的重要组成部分，其中基础液中的生物多糖是具有粘度的生物合成物质，一方面自身具有较好的耐温抗盐特性，能够适应低渗透油藏的特点，另一方面生物多糖被前置注入的srb菌体分解后的单糖物质被功能菌所利用，功能菌生长代谢繁殖后能够有效作用原油，产生驱油效果，另外基础液中无机类黏土稳定剂注入后能够进入油藏深部，起到更广泛的保护油藏的作用；

34、最后增效液能够起到进一步强化生物多糖性能的目的，提升生物多糖的粘性，从而使此生物基压裂液能够适应更广的油藏范围。

35、有益效果：该发明主要优点体现在以下几方面：

36、(1)本发明完全使用生物体系，即能够实现传统压裂液的作用，又能够实现不返排，突破了传统压裂液的限制；

37、(2)本发明利用压裂液体系作为营养底物，实现了微生物的高效生长作用，产生明显驱油效果，起到了一剂多效的目的；

38、(3)该压裂液体系随着微生物作用后的原油进入集输系统，不存在残渣，不会产生后续的处理风险，降低了生产成本。