本技术涉及油田化学技术领域,具体为一种CO2驱油封窜与原位固化一体化体系及其制备工艺。该体系包含特定重量百分比的原料,旨在提高油田开采效率和环保性能。
背景技术
CO2
捕集、驱油与封存(CCUS-EOR)技术可实现提高原油采收率及CO2
地质埋存双重目的。然而,由于油气两相间存在粘度差异以及油藏的非均质性,在CO2
驱油过程中极易产生气窜现象,从而降低整体的波及效率与最终采收率。此外,尽管油藏封存CO2
具有巨大潜力,但封存后CO2
仍以游离态长期储存在地层中,存在泄露风险。
现有的CO2
驱油封窜技术均以对优势通道封堵为主,常见封窜体系为凝胶、泡沫和CO2
响应性材料。例如,专利CN107556996B公开了一种CO2
响应就地凝胶封窜剂及其制备方法与应用,该凝胶体系由多胺类化合物与酚类化合物复配而成的交联剂和疏水改性聚丙烯酰胺聚合物组成。该凝胶体系能在有CO2
存在的油藏环境中发生交联反应,形成具有良好柔韧性且性能稳定的交联聚合物凝胶,对气窜通道实现有效封堵。专利CN111139051B公开了一种稠油油藏CO2
驱用泡沫封窜剂及其制备方法和应用,该泡沫体系由α-烯基磺酸盐、季铵盐型咪唑啉、羟乙基纤维素、Na5
P3
O10
组成,该CO2
驱用泡沫封窜剂工艺简单、半衰期长、泡沫效果好且兼具缓蚀性能,可有效控制CO2
气窜和流度,并提高驱油效率。然而,现有的这些CO2
封窜方法对于CO2
在油藏内的埋存作用并无促进作用。
在CO2
油藏封存过程中,存在多种封存机制。短期内,以构造封存和残余封存等物理封存机制为主。然而,从长期安全性的角度来看,矿化封存机制更为理想。但是,由于CO2
向水相传质速度缓慢且矿物溶解和碳酸盐晶体生长的动力学过程较长,导致矿化封存速度缓慢、人为可控性差。有研究认为在自然条件下,CO2
向地层注入后100年内,矿化封存量仅2%。因此,CO2
注入油藏后仍高度依赖地层完整性,存在安全隐患,需对地层长期监测,后期维护成本高时间长。因此,从CO2
驱油与地质埋存双重目的出发,亟待融合两方面需求研究出可同时实现CO2
封窜及原位矿化埋存的新技术。
实现思路