本技术公开了一种基于铜绿假单胞菌的钉扎结构疏水改性离子膜、油井吞吐增效剂及应用，属于石油开发领域。本发明通过培养铜绿假单胞菌，获取铜绿假单胞菌分泌的生物膜，将其与离子溶液交联后，再添加长链脂肪酸或长链脂肪酸盐进行改性得到基于铜绿假单胞菌的钉扎结构疏水改性离子膜。该疏水改性离子膜作为油井吞吐增效剂施用油井中，能够改善油井水相和油相的相对渗透率，提高流体驱替效率和驱油效果，具有显著提升油井吞吐效率的作用，另外因其低成本、高环保的特性使之适用于复杂油藏开发，具有一定应用潜力。
背景技术
大部分油田在应用常规采油技术开发后，仍有部分的原油滞留在油藏中无法采出就已进入高含水开发阶段，特别是致密油藏中普遍发育裂缝，这类强非均质油藏如果未做堵水措施而直接进行衰竭开采，往往导致边底水窜流而引起油井过早见水、油藏能量过快耗竭，如何提高高含水开发阶段油田的采收率是油田持续稳产的关键。化学剂吞吐技术是目前老区块油藏增油的重要措施之一，在开采过程中试图使吞吐剂作为一种高效驱油体系，降低油水界面张力和毛细管阻力，激发深部原油的流动，改善油层岩石表面的润湿性，并依靠堵水段塞发挥提高油藏驱油效率和波及效率的作用，达到抑制油藏能量衰减速度、提高采收率的目的。
油井在吞吐过程以及采油生产过程中，大量水的注入使得近井带岩石孔道表面经长期冲刷，形成水化层，使岩心孔道的有效直径变小，水相对渗透率增高，阻碍了油气的渗流，一些注水过程中储层伤害的问题逐渐暴露出来，特别是储层渗透率下降会造成严重伤害，这也是造成油井产能下降的主要原因。因地层亏空严重等问题，应用目前的解堵增产技术，所用的措施药剂难以进入堵塞目的层或虽部分进入目的层，却因反应程度低，解堵增产效果并不理想。生物基原料广泛分布土壤、水、空气中，具有营养需求简单、增殖速度快，生长范围广的特点，可以直接利用简单、廉价的碳源与氮源作为外源营养物合成具有工业用途的产物，且由于其绿色、环保、无污染的特点，逐步被油气开发领域所青睐，并在原油降粘、稳油控水、提高采收率、污染降解等多个方面得到应用。
传统的表面活性剂类油井化学吞吐剂通过降低油水界面张力、增加原油流动性、促进油水分流等方式来提高油井的产油量。然而，随着油田开发的深入和油藏条件的复杂化，这类增效剂的局限性也逐渐显现。高温高盐环境适应性差是表面活性剂类吞吐剂的一大局限，在高温油藏中，表面活性剂易于降解，导致界面张力无法维持在超低水平；而在高矿化度条件下，高浓度盐离子会影响表面活性剂的溶解度和稳定性，导致其驱油效果大幅下降，如聚醚类和阴离子型表面活性剂在高盐环境中易产生沉淀或失活，极大限制了它们在深层或盐碱性油藏的应用。传统表面活性剂类吞吐剂还天然存在吸附损耗大的问题，由于油藏岩石表面带有电荷，表面活性剂分子易在岩石表面吸附，导致其在油层中的有效浓度降低，驱油效果减弱。尤其在老油田中，表面活性剂的增效作用通常难以长时间维持，一次吞吐的增产周期通常在几周到几个月不等，随着吞吐次数的增加，油井的增产幅度会明显减小，需频繁补充注入以维持产量，增加了操作复杂性，为了维持有效的驱油浓度，往往需要提高注入量，但无形中又增加了经济成本。此外，表面活性剂的大量吸附还会导致堵塞地层孔隙，影响注入流体的流动性，并增加后续驱油的难度。因此，表面活性剂作为增效剂的经济性在许多油藏应用中存在明显不足，尤其是在复杂油藏环境中，如何降低成本、提高经济效益已成为一大挑战。
此外，聚合物类油井化学吞吐剂（如聚丙烯酰胺及其衍生物）被广泛用于提高油藏采收率，通过从采油井注入一定量吞吐剂并配合以恰当的堵水措施，在开采过程中试图使吞吐剂作为一种高效驱油体系并依靠堵水段塞发挥提高油藏驱油效率和波及效率的作用，达到抑制油藏能量衰减速度、提高采收率的目的。然而，这类增效剂的技术也存在局限性，在复杂的油藏环境中表现出明显的缺陷，导致其应用效果受限。聚合物类油井化学吞吐剂在应用过程中难以实现对油水的选择性调控，可能同时增加油水的产出，从而降低油水比，甚至导致产水率上升，导致增效剂的投入产出比下降，降低经济效益。长期注聚引起的储层孔隙堵塞、粘土颗粒运移、膨胀等问题，影响流体的正常流动，尤其在低渗透率油藏中更为明显，导致油藏注入状况逐年恶化，注入压力急剧上升，部分井的注入压力已经接近或达到油层的破裂压力，注入井无法满足配注要求，注采不平衡问题日益严重。在长期注水和注聚的过程中，已经形成严重的注入水和化学剂低效循环，油藏的层间矛盾和层内矛盾加剧，导致开发中后期油田含水率增加，大量剩余油无法被采出，目前仍有近50%左右的油残留在地下，这部分剩余油分布更加零散和复杂，开发难度更大。现有的化学驱技术已经无法满足我国老油田的进一步开发需求，后续亟需安全有效的老油田提高采收率新技术，稳定原油产量，保障能源安全。
实现思路