一种生物调控提高聚丙烯酰胺抗盐性的方法与流程

本发明属于三次采油，涉及通过微生物生长代谢过程改善水体ph值，通过微生物表面电性变化提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性，实现提高高温高盐油藏采收率，具体涉及一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法。

背景技术：

1、聚合物驱技术是三次采油中的主要应用方法之一，其基本原理是通过提高注入流体的粘度，调节油藏中油水两相的流度比及降低水相的渗透率，达到扩大波及体积的目的。该技术较三次采油用表活剂驱油进一步提高采收率幅度达到10％。但是该项术随着溶液中盐浓度,特别是钙镁离子浓度的增加，聚合物分子链会逐渐收缩，粘度损失大，降低了聚合物波及体积，影响驱油效果。目前的改善的主要方式有两种，一是尽量提高聚合物分子量来增加单个聚合物分子链的流体力学尺寸，同时考虑增加分子链刚性来增加聚合物在高矿化度水溶液中的流体力学尺寸，研制超高分子量聚丙烯酞胺；二是利用分子链之间的相互作用，通过缔合形成超分子结构来增加分子链束的流体力学尺寸，达到高效增粘的目的。但是第一种方式性价比差，且依然会随着时间的延长，体系粘度降低，导致聚合物效果减弱；第二种方式由于分子结构的支化程度增大，增加了分子大小，从而降低了体系的注入性能，从而无法实现体系深部调驱的作用。

2、经过文献专利检索，cn102050926b公开了一种耐温抗盐接枝型聚丙烯酰胺及其制备方法，该发明属于水溶性驱油用聚合物研究领域，特别涉及采用大分子单体路线合成高分子量耐温抗盐接枝型聚丙烯酰胺。该发明主要通过合成的方式，提高聚合物的耐温抗盐性。该方法提高了耐温抗盐油藏开发的性价比，但是由于支化程度提高，会影响体系在油藏中的注入性能，导致注入压力偏高。

3、cn104448135b公开了一种油田用耐温抗盐聚丙烯酰胺制备方法，该发明公开了一种油田用耐温抗盐聚丙烯酰胺制备方法，包括以下步骤：将丙烯酰胺、2-丙烯酰胺2-甲基丙磺酸钠、丙烯酸钠、助溶剂、去离子水混合至全溶解均匀后，用碱调ph值，得到均聚溶液；将均聚溶液冷却后泵入聚合釜中，加入偶氮二异戊腈，通入氮气后，先加入链增长剂，然后依次加入分别由络合剂、氧化剂、还原剂、辅助还原剂配制成的溶液，全部加入后继续通入氮气后停止，聚合反再保温、老化反应，得到聚丙烯酰胺胶块；取出胶块，对其进行切割、造粒、干燥、粉碎、筛分，得到高水解度聚丙烯酰胺。该发明获得的聚丙烯酰胺，具有产品生产能耗低、质量稳定，粘度高，耐温抗盐、在高温高矿化度的环境下，粘度降解慢，并且溶解速度快、溶解性好等特点。但该方法得到的聚合物性价比较高，现场经济性差，在高温高盐条件下依然存在粘度损失的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的针对现有技术的不足而提供一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法。本发明实现有效保证聚合物在高盐条件下粘度的方法，实现提高高盐油藏聚合物驱替效果的目的，平均单井日产量增加2t以上，区块采收率可提高10％以上，经济有效率大于1：5。

2、为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，该方法包括以下步骤：

4、(1)产碱类微生物筛选，筛选参数包括菌浓和ph值。

5、(2)激活剂体系的筛选，筛选参数为钙离子降幅。

6、(3)复合体系注入工艺确定，复合体系注入工艺包括注入方式和生物调控体系与聚丙烯酰胺注入比例。

7、所述生物调控体系由产碱类微生物和激活剂体系组成。

8、本发明通过注入产碱类微生物和激活剂实现提高聚丙烯酰胺在高温高盐条件下的驱油性能。其中产碱类微生物是通过生长代谢过程改变水体ph值，使油藏微生物表面呈现带负电性能，通过静电作用消耗水中的阳离子，减弱阳离子对聚丙烯酰胺分子的影响从而提高其耐盐性能，提高聚丙烯酰胺在高盐油藏的性能，达到体系深部调驱，提高体系驱油效率的目的。

9、与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：

10、(1)本发明生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法主要用于三次采油：应用于通过采用聚合物驱替方式提高区块采收率的高盐油藏，生物调控可实现高盐条件下聚合物有效粘度的保持，扩大水驱波及体积，实现提高区块采收率。

11、(2)本发明提供的生物调控体系是在不改变现场注入工艺的基础上，通过微生物生长代谢改变水体ph值，调节微生物体表面带电性，实现有效保证聚合物在高盐条件下粘度的方法，实现提高高盐油藏聚合物驱替效果的目的，平均单井日产量增加2t以上，区块采收率可提高10％以上，经济有效率大于1：5。

技术特征：

1.一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述方法还包括油藏筛选的步骤。

3.如权利要求2所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述油藏筛选条件为油藏温度低于90℃，油层厚度大于3m，产出液矿化度低于100000mg/l。

4.如权利要求1所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述产碱类微生物筛选的具体步骤如下：

5.如权利要求4所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(12)中，所述营养液配方为1-3g/l葡萄糖、3-5g/l蛋白胨、0.1-0.3g/l酵母粉。

6.如权利要求4所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(12)中，所述产碱类微生物为粪产碱杆菌、木糖氧化产碱杆菌、去硝产碱杆菌、芳香产碱杆菌中的一种或几种。

7.如权利要求6所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述产碱类微生物为粪产碱杆菌、木糖氧化产碱杆菌和去硝产碱杆菌中的一种。

8.如权利要求4所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(13)中，所述培养时间为5-15d。

9.如权利要求4所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(14)中所述ph值为9-10。

10.如权利要求1所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述激活剂体系筛选的具体步骤如下：

11.如权利要求10所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(21)中所述激活剂体系包括无机化合物和有机化合物。

12.如权利要求11所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述无机化合物为氯化铵、硝酸钠、磷酸氢二胺中的一种或几种，质量浓度为3-5％。

13.如权利要求11所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述有机化合物为淀粉、糖蜜、葡萄糖、玉米浆干粉、尿素、丁醇中的一种或者几种，质量浓度为1-3％。

14.如权利要求1所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述复合体系注入方式为段塞式或者连续式。

15.如权利要求1所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述生物调控体系与聚丙烯酰胺注入比例确定的具体步骤如下：将不同比例的生物调控体系和聚丙烯酰胺加入目标油藏产出液中，培养15-30d，检测聚合物粘度和聚合物粘度损失率，筛选出聚合物粘度大于35mpa·s且聚合物粘度损失率最小对应的比例。

16.如权利要求15所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述聚合物粘度损失率计算测试方法如下：将聚合物加入到培养后菌液中，将其置于油藏温度下监测，通过布氏粘度计分别测试纯水配置聚合物的初始粘度μ0，不同体系复配聚合物培养10d后的粘度μx；

17.如权利要求15所述一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法，其特征在于，所述生物调控体系的注入量＝平均日注水量×注水天数×生物调控体系注入浓度。

技术总结本发明属于三次采油技术领域，具体涉及一种生物调控提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的方法。该方法包括以下步骤：产碱类微生物筛选，筛选参数包括菌浓和pH值；激活剂体系的筛选，筛选参数为钙离子降幅；复合体系注入工艺确定，复合体系注入工艺包括注入方式和生物调控体系与聚丙烯酰胺注入比例，所述生物调控体系由产碱类微生物和激活剂体系组成。本发明实现有效保证聚合物在高盐条件下粘度的方法，实现提高高盐油藏聚合物驱替效果的目的，平均单井日产量增加2t以上，区块采收率可提高10％以上，经济有效率大于1：5。技术研发人员：宋欣,孙刚正,张吉星,汪刚跃,黄文斌,段传慧,王春光,赵伟洁,向易为,江怡然受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26