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1、10申请公布号43申请公布日21申请号201380037274122申请日2013062561/664,88020120627USE21B43/16200601E21B43/22200601C09K8/5820060171申请人国际壳牌研究有限公司地址荷兰海牙72发明人SN米拉姆JJ弗里曼EW特格拉74专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人王长青54发明名称石油采收方法和系统57摘要提供一种系统和方法用于从地层采收石油。将包含至少75VOL二甲基硫醚的油采收制剂引入载油地下地层中和从地层产出石油。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2015011386PCT。
2、国际申请的申请数据PCT/US2013/0476002013062587PCT国际申请的公布数据WO2014/004495EN2014010351INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书18页附图9页10申请公布号CN104487653A43申请公布日20150401CN104487653A1/2页21一种产出石油的方法，包括提供包含至少75MOL二甲基硫醚的油采收制剂；将所述油采收制剂引入由选自多孔矿物基质、多孔岩石基质和多孔矿物基质与多孔岩石基质组合的材料组成的地下载油地层中；在所述载油地层中使所述油采收制剂与石油接触；和在将所述油采收制剂引入所述地层。
3、中之后和在所述地层中使所述油采收制剂与石油接触之后从所述地层中产出石油。2权利要求1的方法，其中所述油采收制剂与所述地层中或来自所述地层的液相石油首次接触混溶。3权利要求1的方法，其中所述油采收制剂与液相石油首次接触混溶。4权利要求3的方法，其中液相中的所述油采收制剂与液相石油组合物首次接触混溶，所述液相石油组合物包含至少25WT、或至少30WT、或至少35WT的具有由ASTM方法D7169测定的至少538的沸点的烃。5权利要求3的方法，其中液相中的所述油采收制剂与液相石油组合物首次接触混溶，所述液相石油组合物包含少于25WT、或少于20WT、或少于15WT、或少于10WT、或少于5WT的具有。
4、由ASTM方法D7169测定的至少538的沸点的烃。6权利要求15任一项的方法，其中所述油采收制剂的内聚能密度为300410PA。7权利要求16任一项的方法，其中将000106倍孔隙体积的所述油采收制剂引入所述地下载油地层中。8权利要求17任一项的方法，其中所述多孔矿物或岩石基质是包含砂石、石灰石或白云石的固结基质。9权利要求18任一项的方法，其中所述油采收制剂在25下的动态粘度为最多035MPAS03CP或最多03MPAS。10权利要求19任一项的方法，其中所述油采收制剂的密度为最多09G/CM3。11权利要求110任一项的方法，其中通过经延伸至所述地层的第一井注射将所述油采收制剂引入所述地。
5、层中。12权利要求11的方法，其中经第一井从所述地层产出石油。13权利要求11的方法，其中经延伸至所述地层的第二井从所述地层产出石油。14权利要求112任一项的方法，其中从所述地层产出所述油采收制剂。15权利要求1的方法，其中所述油采收制剂在96小时的水生毒性LC50200MG/1。16权利要求115任一项的方法，还包括在将所述油采收制剂引入所述地下载油地层中之后将油不可混溶制剂引入所述地层中的步骤。17一种系统，包括油采收制剂，所述油采收制剂包含至少75MOL的二甲基硫醚；地下载油地层，所述地下载油地层由选自多孔矿物基质、多孔岩石基质和多孔矿物基质与多孔岩石基质组合的材料组成；用于将所述油采。
6、收制剂引入所述地下载油地层中的机构；和用于在向所述地下载油地层引入所述油采收制剂之后从所述地层产出石油的机构。18权利要求17的系统，其中所述用于将所述油采收制剂引入所述地下载油地层的机权利要求书CN104487653A2/2页3构位于延伸至所述地下地层的第一井处。19权利要求18的系统，其中所述用于从所述地下载油地层产出石油的机构位于延伸至所述地下地层的第一井处。20权利要求18的系统，其中所述用于从所述地下载油地层产出石油的机构位于延伸至所述地下地层的第二井处。21权利要求1720任一项的系统，其中所述油采收制剂与液相石油首次接触混溶。22权利要求1721任一项的系统，其中所述油采收制剂与。
7、所述地层中或来自所述地层的石油首次接触混溶。23权利要求1722任一项的系统，其中所述油采收制剂与液相原油首次接触混溶，所述液相原油包含至少25WT、或至少30WT、或至少35WT的具有由ASTM方法D7169测定的至少538的沸点的烃。24权利要求1722任一项的系统，其中所述油采收制剂与液相原油首次接触混溶，所述液相原油包含小于25WT、或小于20WT、或小于15WT、或小于10WT、或小于5WT的具有由ASTM方法D7169测定的至少538的沸点的烃。25权利要求1724任一项的系统，还包括油不可混溶制剂；和用于将所述油不可混溶制剂引入所述地下载油地层中的机构。权利要求书CN104487。
8、653A1/18页4石油采收方法和系统技术领域0001本发明涉及从地层采收石油的方法，具体地，本发明涉及从地层强化油采收的方法。背景技术0002在从地下地层采收石油中，使用利用天然地层压力产出石油的原始采收方法可能仅从地层中采收部分石油。通过改进或强化油采收EOR方法可产出使用原始采收方法不能从地层中产出的部分石油。改进油采收方法包括水驱。EOR方法包括热EOR、混溶驱替EOR和化学EOR。热EOR方法加热地层中的石油以减低地层中石油的粘度，由此使石油流动用于采收。蒸汽驱和火驱是常见的热EOR方法。混溶驱替EOR涉及将与载油地层中的石油混溶的化合物或混合物注入地层中以与石油混合和降低石油的粘度。
9、，降低了它的表面张力和使石油膨胀，由此使石油流动用于采收。注入的化合物或混合物一定比地层中的石油更轻和粘度更小用作混溶EOR试剂的典型化合物是气体如CO2、氮或烃气体如甲烷。化学EOR涉及向地层中注入含水碱性溶液或表面活性剂和/或向地层中注入聚合物。通过使石油和注入水之间的界面表面张力降至非常低的值，化学EOR试剂可从地层的岩石中驱替石油或释放地层岩石的孔隙中捕集的石油，由此使捕集的石油液滴变形和流过岩石孔隙以形成油带。聚合物可用于提高水的粘度以促使所形成的油带进入产出井用于采收。0003相对新的EOR方法包括向载油地层中注入化学溶剂以使石油流动用于从地层采收。地层中的石油至少部分溶于这种溶剂。
10、，该溶剂的粘度通常明显低于石油。石油和化学溶剂可以以类似于气态混溶EOR试剂的方式在地层中混合，降低了石油的粘度、降低了石油的表面张力和和使石油膨胀，由此使石油流动用于从地层中产出。用于这个目的的化学溶剂包括二硫化碳和二甲醚。0004希望改进已存在的化学溶剂EOR方法。例如，希望化学溶剂EOR方法增加从地层中的石油采收，同时最小化油藏酸化和由于在地层水中可溶造成的EOR试剂损失，和消除了由于EOR制剂毒性所需要的地层清理。发明内容0005在一个方面，本发明涉及一种用于采收石油的方法，包括0006提供包含至少75MOL二甲基硫醚的油采收制剂；0007将所述油采收制剂引入由选自多孔矿物基质、多孔岩。
11、石基质和多孔矿物基质与多孔岩石基质组合的材料组成的地下载油地层中；0008在所述载油地层中使所述油采收制剂与石油接触；和0009在将所述油采收制剂引入所述地层中之后从所述地层中产出石油。0010在另一个方面，本发明涉及一种系统，包括0011油采收制剂，所述油采收制剂包含至少75MOL的二甲基硫醚；0012地下载油地层，所述地下载油地层由选自多孔矿物基质、多孔岩石基质和多孔矿说明书CN104487653A2/18页5物基质与多孔岩石基质组合的材料组成；0013用于将所述油采收制剂引入所述地下载油地层中的机构；和0014用于在向所述地下载油地层引入所述油采收制剂之后从所述地层产出石油的机构。附图说。
12、明0015根据本发明教导，附图仅以举例而非限制方式描述了一种或多种实施方案。在图中，类似标号指相同或相似的元素。0016图1描述了本发明的石油产出系统。0017图2描述了本发明的石油产出系统。0018图3描述了本发明的石油产出系统。0019图4的图为按照本发明的系统和方法用于产出石油的井分布。0020图5的图为按照本发明的系统和方法用于产出石油的井分布。0021图6的图表示在30下使用不同溶剂从油砂采收石油。0022图7的图表示在10下使用不同溶剂从油砂采收石油。0023图8的图表示增加二甲基硫醚浓度对西非含蜡原油的粘度降低效果。0024图9的图表示增加二甲基硫醚浓度对中东沥青基原油的粘度降低。
13、效果。0025图10的图表示增加二甲基硫醚浓度对加拿大沥青基原油的粘度降低效果。具体实施方式0026本发明涉及利用包含至少75MOL二甲基硫醚的油采收制剂从地下载油地层强化油采收的方法和系统。油采收制剂可与地下地层中的石油首次接触混溶，从而当向地层引入油采收制剂时可与其在地层中接触的石油完全混合。油采收制剂的粘度可非常低，从而当与其在地下地层中接触的石油混合时，可以产出相比于初始处于地层中的石油粘度显著降低的石油和油采收制剂的混合物。可使石油和油采收制剂的混合物流动通过地下地层，部分由于相比于初始处于地层中的石油粘度降低的混合物，其中从地层可产出流动的混合物，由此从地层产出石油。0027本文使。
14、用的某些术语定义如下0028本文所用的“沥青质”定义为在标准温度和压力下不溶于N庚烷和可溶于甲苯的烃。0029本文所用的“混溶”定义为两种或更多种物质、组合物或液体以任何比例混合而不会分为两个或更多个相的能力。0030本文所用的“流体操作连接”定义为两个或更多个元件间的连接，其中所述元件直接或间接连接以允许元件间直接或间接的流体流动。本文所用的术语“流体流动”指气体或液体的流动。0031本文所用的“石油”定义为通常为液态的天然烃混合物，其也可以包含硫、氮、氧和金属的化合物。0032本文所用的“渣油”指由ASTM方法D7169确定的在0101MPA下沸程分布高于5381000F的石油组分。说明书。
15、CN104487653A3/18页60033提供用于本发明方法或系统的油采收制剂包含至少75MOL的二甲基硫醚。油采收制剂可包含至少80MOL、或至少85MOL、或至少90MOL、或至少95MOL、或至少97MOL、或至少99MOL的二甲基硫醚。油采收制剂可包含至少75VOL、或至少80VOL、或至少85VOL、或至少90VOL、或至少95VOL、或至少97VOL、或至少99VOL的二甲基硫醚。油采收制剂可包含至少75WT、或至少80WT、或至少85WT、或至少90WT、或至少95WT、或至少97WT，或至少99WT的二甲基硫醚。油采收制剂可基本上由二甲基硫醚组成，或可由二甲基硫醚组成。003。
16、4提供用于本发明方法或系统的油采收制剂可包含一种或多种助溶剂，其与油采收制剂中的二甲基硫醚形成混合物。所述一种或多种助溶剂优选与二甲基硫醚混溶。所述一种或多种助溶剂可选自邻二甲苯、甲苯、二硫化碳、二氯甲烷、三氯甲烷、C3C8脂族和芳族烃、天然气凝析油、硫化氢、柴油、煤油、二甲醚及它们的混合物。0035提供用于本发明方法或系统的油采收制剂可与液相石油组合物、优选任何液相石油组合物首次接触混溶。在液相或气相中油采收制剂可与包括重原油、中间原油和轻原油的液体石油组合物首次接触混溶，和在液相或气相中可与地下载油地层中的石油首次接触混溶。油采收制剂可与烃组合物首次接触混溶，所述烃组合物例如包含至少25W。
17、T、或至少30WT、或至少35WT、或至少40WT的具有由ASTM方法D7169确定的至少5381000F沸点的烃的液相原油。油采收制剂可与烃类组合物如原油中的液相渣油和液相沥青质首次接触混溶。油采收制剂可与烃组合物首次接触混溶，所述烃组合物包含小于25WT、或小于20WT、或小于15WT、或小于10WT、或小于5WT的具有由ASTM方法D7169确定的至少5381000F沸点的烃。油采收制剂可与包含小于5WT的氧、小于10WT的硫和小于5WT的氮的C3C8脂族和芳族烃首次接触混溶。0036油采收制剂可与宽粘度范围的烃组合物如原油或液相石油首次接触混溶。油采收制剂可与低或适度低粘度的烃组合物首。
18、次接触混溶。油采收制剂可与在25下动态粘度为最多1000MPAS1000CP、或最多500MPAS500CP、或最多100MPAS100CP的烃组合物如液相石油首次接触混溶。油采收制剂也可与适度高或高粘度的烃组合物首次接触混溶。油采收制剂可与在25下动态粘度为至少1000MPAS1000CP、或至少5000MPAS5000CP、或至少10000MPAS10000CP、或至少50000MPAS50000CP、或至少100000MPAS100000CP、或至少500000MPAS500000CP的烃组合物如液相石油首次接触混溶。油采收制剂可与在25下动态粘度为15000000MPAS1500000。
19、0CP、或1001000000MPAS1001000000CP、或500500000MPAS500500000CP、或1000100000MPAS1000100000CP的烃组合物如液相石油首次接触混溶。0037提供用于本发明方法或系统的油采收制剂优选具有低的粘度。油采收制剂可为在25温度下动态粘度为最多035MPAS035CP、或最多03MPAS03CP、或最多0285MPAS0285CP的流体。0038提供用于本发明方法或系统的油采收制剂优选具有相对低的密度。油采收制剂的密度可为最多09G/CM3或最多085G/CM3。0039提供用于本发明方法或系统的油采收制剂可具有相对高的内聚能密度。。
20、提供用于本发明方法或系统的油采收制剂的内聚能密度可为300410PA或320400PA。0040提供用于本发明方法或系统的油采收制剂优选为相对无毒的或无毒的。油采收制说明书CN104487653A4/18页7剂在96小时的水生毒性LC50虹鳟鱼可以大于200MG/L。油采收制剂在4小时的急性口服毒性LD50小鼠和大鼠可为5353700MG/KG、急性皮肤毒性LD50兔子可以大于5000MG/KG和急性吸入毒性LC50大鼠可为40250PPM。0041在本发明方法中，将油采收制剂引入地下载油地层中，和本发明的系统包括地下载油地层。地下载油地层包括在与油采收制剂接触和混合后可从地下地层中分离和产出。
21、的石油。地下载油地层的石油可与油采收制剂首次接触混溶。地下载油地层的石油可为包含至少25WT、或至少30WT、或至少35WT、或至少40WT的具有由ASTM方法D7169测定的至少5381000的沸点的烃的重质油。所述重质油可包含至少20WT的渣油、或至少25WT的渣油、或至少30WT的渣油。所述重质油的沥青质含量可为至少5WT、或至少10WT、或至少15WT。0042地下载油地层中包含的石油可为包含小于25WT、或小于20WT、或小于15WT、或小于10WT、或小于5WT的具有至少5381000F的沸点的烃的中等重油或相对轻质油。中等重油或轻质油的沥青质含量可为小于5WT。0043在地层条件。
22、下特别是在地层温度范围内的温度下地下载油地层中包含的石油的粘度可为至少1MPAS1CP、或至少10MPAS10CP、或至少100MPAS100CP、或至少1000MPAS1000CP、或至少10000MPAS10000CP。在地层温度条件下地下载油地层中包含的石油的粘度可为110000000MPAS110000000CP。在实施方案中，在地层温度条件下地下载油地层中包含的石油的粘度可为至少1000MPAS1000CP，其中石油的粘度至少部分或完全对地层中石油的不流动负责。0044在地层温度条件下地下载油地层中包含的石油可包含很少或不含微晶蜡。微晶蜡为可仅部分溶于或可基本不溶于油采收制剂中的固体。
23、。在地层温度条件下地下载油地层中包含的石油可包含最多3WT、或最多1WT、或最多05WT的微晶蜡，和在地层温度条件下优选微晶蜡不存在于载油地层的石油中。0045载油地层为地下地层。地下地层由选自多孔矿物基质、多孔岩石基质和多孔矿物基质与多孔岩石基质组合的一种或多种多孔基质材料组成，其中多孔基质材料可位于在地表下深506000米、或1004000米、或2002000米的上覆地层的下方。地下地层可为海底地层或地表地层。0046多孔基质材料可为固结的基质材料，其中形成基质材料的至少大部分和优选基本上全部岩石和/或矿物为固结的，从而岩石和/或矿物形成堆，其中当石油、油采收制剂、水或其它流体从中通过时基。
24、本上全部岩石和/或矿物是不动的。当石油、油采收制剂、水、或其它流体从中通过时，优选至少95WT、或至少97WT、或至少99WT的岩石和/或矿物是不动的，从而由石油、油采收制剂、水或其它流体通过而移位的任何量的岩石或矿物材料不足以造成地层对流过地层的油采收制剂、石油，水或其它流体是不可渗透的。多孔基质材料可为非固结的基质材料，其中形成基质材料的至少大部分或基本上全部岩石和/或矿物为非固结的。地层的渗透性可为0000115达西或00011达西。地层的岩石和/或矿物多孔基质材料可由砂岩和/或选自白云石、石灰石及其混合物的碳酸盐组成，其中石灰石可为微晶体型或晶型石灰石和/或白垩。0047地下载油地层中。
25、的石油可位于地层的多孔基质材料内的孔隙中。可使地下载油地层的石油在地层的多孔基质材料内的孔隙中不流动，例如，通过毛细管力、石油与孔隙表面说明书CN104487653A5/18页8的相互作用、石油的粘度或地层中石油和水的界面张力实现。0048地下载油地层还可包含水，其可位于多孔基质材料内的孔隙中。地层中的水可为原生水、来自二次或三次油采收过程水驱的水或它们的混合物。可使地下载油地层中的水定位而使孔隙内的石油不流动。油采收制剂与地下地层中的石油接触可使地层中的石油流动，用于通过从地层内的孔隙中释放至少部分石油而从地层产出和采收。0049现在参照图1，给出了用于实施本发明方法的本发明系统100。在通。
26、过管线105流体操作连接到注射/产出设备103的油采收制剂储存设备101中可提供如上所述的油采收制剂。注射/产出设备103可流体操作连接到井107，它可从注射/产出设备103延伸至如上所述包括一个或多个地层部分111、113和115的地下载油地层109，所述地层部分由如上所述位于上覆地层117下方的多孔材料基质形成。如井107中的向下箭头所示，可使油采收制剂从注射/产出设备103流过井而引入地层109如地层部分113中，其中注射/产出设备103和井107或井107本身包括用于将油采收制剂引入地层109中的机构。用于将油采收制剂引入地层109中的机构可包含括泵110，所述泵110用于将油采收制剂。
27、传送到井的穿孔或开孔中，其中油采收制剂可通过井的穿孔或开孔注入地层中。0050将油采收制剂引入地下地层109中，例如通过将油采收制剂泵送至地层中而注入地层中。在高于地层中瞬时压力的压力下可将油采收制剂引入地层中以促使油采收制剂流入地层。将油采收制剂引入地层中的压力可从地层中瞬时压力到高达但不包括地层压裂压力。可将油采收制剂注入地层的压力可为地层压裂压力的2095或4090。将油采收制剂注入地层的压力可为高于在开始注入前测量的初始地层压力大于0至37MPA的压力。0051可将一定量的油采收制剂引入地层中以形成石油和油采收制剂的流动混合物。引入地层的一定量油采收制剂可足以形成油采收制剂和石油的流动。
28、混合物，所述流动混合物可包含至少10VOL、或至少20VOL、或至少30VOL、或至少40VOL，或至少50VOL、或大于50VOL的油采收制剂。0052当将油采收制剂引入地下地层109中时，油采收制剂如箭头119所示扩散入地层中。当引入地层109时，油采收制剂与地层中的部分石油接触并形成混合物。油采收制剂与地层中的石油首次接触混溶，其中当油采收制剂与石油混合时使地层中的至少部分石油流动。当油采收制剂与石油混合时，如通过相对于地层中的天然石油降低混合物的粘度、通过降低使石油保存在地层孔隙中的毛细管力、通过降低石油在地层中孔隙表面上的湿润性、通过降低地层孔隙中石油和水的界面张力和/或通过使地层孔。
29、隙中的石油膨胀，可以使石油流动。0053油采收制剂的粘度和地下地层中水的粘度可为相同的数量级，由此油采收制剂有利地驱替地层孔隙中的水和相应地进入地层的孔隙中与孔隙中包含的石油混合。例如，在地层温度条件下油采收制剂的粘度可为约02035CP。在地层温度条件下地层水的粘度可为约0711CP。结果是，油采收制剂能够将水推出，同时与石油接触、混合和使石油流动。0054在将油采收制剂引入地层以与地层中的石油混合和使其流动后，可将油采收制剂留在地下地层中进行浸泡。可将油采收制剂留在地下地层中浸泡1小时15天的时间，优选550小时。0055如图2所示，在将油采收制剂引入地下地层109中和浸泡一段时间之后，可。
30、从地层109采收和产出石油。任选也可从地下地层109中采收和产出油采收制剂优选与石油混说明书CN104487653A6/18页9合，和任选还从地层109采收和产出气体和水。系统包括用于产出石油的机构和可包括用于在将油采收制剂引入地层之后如将油采收制剂完全引入地层之后从地层109产出油采收制剂、气体和水的机构。用于从地层109采收和产出石油及任选的油采收制剂、气体和水的机构可包括泵112，所述泵可位于注射/产出设备103中和/或井107内，从地层抽取石油及任选的油采收制剂、气体和水以将石油及任选的油采收制剂、气体和水送入设备103中。0056替代地，用于从地层109采收和产出石油和油采收制剂及任。
31、选的气体和水的机构可包括压缩机114。压缩机114可通过管线116流体操作连接到气体储罐129，和可压缩气体储罐中的气体用于通过井107注入地层中。压缩机114可压缩气体储罐中的气体用于通过井107注入地层109中。压缩机可压缩气体至足以驱动从地层通过井107产出石油和油采收制剂及任选的气体和水的压力，其中适当的压力可通过本领域技术人员已知的常规方法确定。不同于从地层产出石油和任选的油采收制剂、水和/或气体的井位置，可将压缩的气体从井107的不同位置注入地层中，例如，可在地层部分111将压缩的气体注入地层中，而在地层部分113从地层产出石油、油采收制剂、水和气体。0057如箭头121所示，可从。
32、地层部分113抽取优选为与油采收制剂的混合物和任选与水和地层气混合的石油，和产出返回井107至注射/产出设备103。可在分离装置123中分离石油与油采收制剂、水和气体。分离装置可包括用于分离气体与石油、油采收制剂和水的常规液体气体分离器、用于分离水与石油和油采收制剂的常规烃水分离器和用于分离油采收制剂与石油的常规蒸馏塔。为便于分离产出的油采收制剂与产出的石油，可通过蒸馏分离产出的油采收制剂与石油，从而产出的油采收制剂包含源自地层产出的石油和不存在于初始油采收制剂中的C3C8或C3C6脂族和芳族烃。可以实施蒸馏使产出的油采收制剂具有原始油采收制剂加上高至25VOL源自地层的C3C8脂族和芳族烃的。
33、组合物，其中经分离的产出的油采收制剂包含至少75MOL的二甲基硫醚。0058经分离的石油可由注射/产出设备103的分离装置123提供至液体储罐125，液体储罐125可通过管线127流体操作连接至注射/产出设备的分离装置。经分离的气体可由注射/产出设备103的分离装置123提供至气体储罐129，气体储罐129可通过管线131流体操作连接至注射/产出设备的分离装置。0059经分离的产出的任选包含额外的C3C8或C3C6烃的油采收制剂可由注射/产出设备的分离装置123提供至油采收制剂储存设备101，油采收制剂储存设备101可通过管线133流体操作连接至注射/产出设备的分离装置。替代地，经分离的产出的。
34、任选包含额外的C3C8或C3C6烃的油采收制剂可由注射/产出设备103的分离装置123提供至用于再次注入地层的注射机构110，其中分离装置123可通过管线118流体操作连接至注射机构110以将经分离的产出的油采收制剂从分离装置123提供至注射机构。0060经分离的水可从注射/产出设备103的分离装置123提供至水罐135，水罐135可通过管线137流体操作连接至注射/产出设备的分离装置。水罐135可通过管线139流体操作连接至注射机构110用于将从地层产出的水再次注回地下地层中。0061在从地下地层109采收和产出至少部分石油和任选采收和产出注入地层的至少部分注油采收制剂之后，可将额外部分油采。
35、收制剂注入地层以使留在地层的至少部分石油流动用于采收和产出。相对于在注入额外部分油采收制剂之前注入的油采收制剂的量，可说明书CN104487653A7/18页10增加注入地层109的额外部分油采收制剂的量以增加与油采收制剂接触的地层的孔隙体积。在以如上所述的方式注入额外部分油采收制剂之后，可使留在地层中的额外部分石油流动、从井中采收和产出。如所希望的，可将随后额外部分油采收制剂注入地层中用于从地层109进一步采收和产出石油。0062现在参照图3，其中给出了用于实施本发明方法的本发明系统200。所述系统包括如上所述的延伸至地下载油地层205的第一井201和第二井203。地下载油地层205可以包括。
36、位于上覆地层213下方的如上所述由多孔材料基质形成的一个或多个地层部分207、209和211。提供如上所述的油采收制剂。油采收制剂可由通过管线219流体操作连接至第一注射/产出设备217的油采收制剂储存设备215提供。第一注射/产出设备217可流体操作连接至第一井201，它可从第一注射/产出设备217延伸至地下载油地层205。油采收制剂可从第一注射/产出设备217流过第一井被引入地下地层205如地层部分209中，其中第一注射/产出设备217和第一井或第一井本身包括用于将油采收制剂引入地层的机构。替代地，油采收制剂可从油采收制剂储存设备215直接流入第一井201用于注入地层205中，其中第一井包。
37、括用于将油采收制剂引入地层中的机构。用于将油采收制剂通过第一井201引入地下地层205中的机构位于第一注射/产出设备217、第一井201或这两者中可包括用于将油采收制剂传送至第一井中的穿孔或开孔的泵221，通过所述第一井中的穿孔或开孔可将油采收制剂引入地层中。0063如通过将油采收制剂通过第一井201泵送入地层而将油采收制剂通过第一井注入地层中，可将油采收制剂引入地下地层205中。可将油采收制剂通过第一井201注入地下地层205的压力可如上面针对使用单个井注射和产出所述。0064通过第一井201引入地下地层205的油采收制剂体积可为00015倍孔隙体积、或0012倍孔隙体积、或011倍孔隙体积。
38、、或0206倍孔隙体积，其中术语“孔隙体积”指第一井201和第二井203之间可由油采收制剂扫过的地层体积。通过本领域技术人员已知的方法例如通过模拟研究或通过注入其中包含示踪剂的水通过地层205从第一井201至第二井203，可容易地确定孔隙体积。0065当将油采收制剂引入地下地层205中时，油采收制剂如箭头223所述扩散入地层。当引入地层205中时，油采收制剂与地层中的部分石油接触和形成混合物。油采收制剂与地下地层205中的石油首次接触混溶，其中当油采收制剂与地层中的石油接触和混合时可使石油流动，例如，通过相对于地层中的天然石油降低混合物的粘度、通过降低使石油保存在地层孔隙中的毛细管力、通过降低。
39、石油在地层中孔隙表面上的湿润性、通过降低地层孔隙中石油和水的界面张力和/或通过使地层孔隙中的石油膨胀实现。如上所述，在地层温度条件下油采收制剂的粘度可与地层中水的粘度具有相同的数量级，能够使油采收制剂驱替地层孔隙的水以渗入孔隙，与其中包含的石油接触和混合以及使石油流动。0066在将油采收制剂引入地层中之后，通过进一步将更多油采收制剂或油不可混溶制剂引入地层中，可推动油采收制剂和石油的流动混合物和任何未混合油采收制剂穿过地下地层205从第一井201至第二井203。在将油采收制剂完全引入地层之后，可将油不可混溶制剂通过第一井201引入地下地层205中以促使或以其它方式驱替油采收制剂和石油的流动混合。
40、物以及任何未混合油采收制剂流向第二井203用于产出。当未混合油采收制剂通过地层从第一井201驱替至第二井203时，任何未混合油采收制剂可与地层205中更多的石说明书CN104487653A8/18页11油混合和使其流动。0067可设置油不可混溶制剂以驱替油采收制剂和石油的流动混合物以及任何未混合油采收制剂通过地层205。适合的油不可混溶制剂不与地下地层205中的石油首次接触混溶或多次接触混溶。油不可混溶制剂可选自含水聚合物流体、气体或液体形式的水、在低于其最小混溶压力的压力下的二氧化碳、在低于其最小混溶压力的压力下的氮、空气和前述两种或更多种的混合物。0068用于含水聚合物流体的适合聚合物可包。
41、括但不限于聚丙烯酰胺、部分水解的聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、乙烯共聚物、生物聚合物、羧基甲基纤维素、聚乙烯基醇、聚苯乙烯磺酸酯、聚乙烯基吡咯烷酮、AMPS2丙烯酰胺2甲基丙烷磺酸酯和它们的组合等。乙烯共聚物的例子包括丙烯酸和丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸月桂酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酰胺的共聚物。生物聚合物的例子包括黄原胶、瓜尔胶、褐藻酸酯以及褐藻酸和它的盐。在一些实施方案中，聚合物可在地下地层205中原位交联。在其它实施方案中，聚合物可在地下地层205中原位产生。0069可将油不可混溶制剂存储在可通过管线227流体操作连接至第一注射/产出设备217的油不可混溶制剂储存设备225中和从中提供油不可混溶制剂用。
42、于引入地下地层205中。第一注射/产出设备217可流体操作连接至第一井201以向第一井提供油不可混溶制剂用于引入地层205中。替代地，油不可混溶制剂储存设备225可流体操作连接至第一井201以向第一井直接提供油不可混溶制剂用于引入地层205。第一注射/产出设备217和第一井201或第一井本身可包括用于通过第一井201将油不可混溶制剂引入地层205中的机构。用于通过第一井201将油不可混溶制剂引入地层205的机构可包括用于将油不可混溶制剂传送至第一井中的穿孔或开孔的泵或压缩机，其中通过第一井中的穿孔或开孔可将油不可混溶制剂注入地层中。用于将油不可混溶制剂通过第一井201引入地层205中的机构可为。
43、用于将油采收制剂通过第一井201注入地层中的泵221。0070可将油不可混溶制剂引入地下地层205中，如通过将油不可混溶制剂泵送通过第一井至地层中而将油不可混溶制剂通过第一井201注入地层中。可将油不可混溶制剂通过第一井201注入地下地层205中的压力可为高至但不包括地层压裂压力，或为地层压裂压力的2099、或3095、或4090。在本发明实施方案中，可在高于注入油不可混溶制剂之前测量的地层压力大于0至37MPA的压力下将油不可混溶制剂注入地下地层205中。0071在将油采收制剂通过第一井201引入地下地层205中之后，通过第一井引入地层的油不可混溶制剂的量可为00015倍孔隙体积、或0012。
44、倍孔隙体积、或011倍孔隙体积、或0206倍孔隙体积，其中术语“孔隙体积”指第一井和第二井之间可由油不可混溶制剂扫过的地层体积。引入地层205的油不可混溶制剂的量应该足以驱动流动的石油/油采收制剂混合物和任何未混合油采收制剂穿过至少部分地层。如果油不可混溶制剂为液相，在将油采收制剂引入地下地层205中之后引入地层中的油不可混溶制剂的体积相对于在引入油不可混溶制剂之前紧接着引入地层的油采收制剂的体积按油不可混溶制剂与油采收制剂比可为011101，更优选为1151。如果油不可混溶制剂为气相，在将油采收制剂引入地层205中之后引入地层中的油不可混溶制剂的体积相对于在引入油不可混溶制剂之前紧接着引入地。
45、层的油采收制剂的体积可明显大于液相油不可混溶制剂，例如，相对于在引入气相油不可混溶制剂之前紧接着引入的单位体积油采收制剂为至少10、或至少说明书CN104487653A9/18页1220、或至少50体积的气相油不可混溶制剂。0072如果油不可混溶制剂为液相，在地层温度条件下油不可混溶制剂的粘度与流动的石油/油采收制剂混合物的粘度可具有至少相同的量级以能够使油不可混溶制剂驱动流动的石油/油采收制剂的混合物穿过地层205至第二井203。在地层温度条件或25下油不可混溶制剂的粘度可为至少08MPAS08CP、或至少10MPAS10CP、或至少50MPAS50CP、或至少100MPAS100CP、或至。
46、少500MPAS500CP、或至少1000MPAS1000CP。如果油不可混溶制剂为液相，在地层温度条件下优选油不可混溶制剂的粘度大于流动的石油/油采收制剂混合物的粘度至少一个数量级，因此油不可混溶制剂可驱动流动的石油/油采收制剂混合物以活塞流穿过地层，从而最小化和抑制流动的石油/油采收制剂混合物指进穿过油不可混溶制剂的驱动活塞。0073可将油采收制剂和油不可混溶制剂以交替段塞通过第一井201引入地层中。例如，在第一时间段可将油采收制剂通过第一井201引入地层205中，之后在第一时间段之后的第二时间段可将油不可混溶制剂通过第一井引入地层中，之后在第二时间段之后的第三时间段可将油采收制剂通过第一。
47、井引入地层中，之后在第三时间段之后的第四时间段可将油不可混溶制剂通过第一井引入地层中。如所希望的，作为许多交替段塞可将油采收制剂和油不可混溶制剂通过第一井引入地层中。0074通过将油采收制剂和任选的油不可混溶制剂引入地层中，可使石油流动用于从地下地层205通过第二井203产出，其中将油采收制剂和任选的油不可混溶制剂通过第一井201引入地层中，如箭头229所示驱动流动的石油通过地层用于从第二井产出。用于从地层205产出的流动石油可包括流动的石油/油采收制剂混合物。将油采收制剂通过第一井201引入地层，也可使水和/或气体流动用于从地层205通过第二井203产出。0075在将油采收制剂通过第一井20。
48、1引入地下地层205之后，可从地层通过第二井203采收和产出石油。系统可包括位于第二井用于在将油采收制剂引入地下地层205之后从地层采收和产出石油的机构，和可以包括位于第二井用于在将油采收制剂引入地层之后从地层采收和产出油采收制剂、油不可混溶制剂、水和/或气体的机构。位于第二井203用于采收和产出石油以及任选用于采收和产出油采收制剂、油不可混溶制剂、水和/或气体的机构可包括泵233，所述泵233可位于第二注射/产出设备231中和/或第二井203内。泵233可从地层205抽取石油和任选的油采收制剂、油不可混溶制剂、水和/或气体通过第二井203的穿孔以传送石油和任选的油采收制剂、油不可混溶制剂、水。
49、和/或气体至第二注射/产出设备231。0076替代地，用于从地层205采收和产出石油和任选的油采收制剂、油不可混溶制剂、气体和水的机构可包括可位于第二注射/产出设备231中的压缩机234。压缩机234可通过管线236流体操作连接至气体储罐241，和可压缩气体储罐中的气体用于通过第二井203注入地层205。压缩机可压缩气体至足以从地层通过第二井203驱动产出石油和任选的油采收制剂、油不可混溶制剂、气体和水的压力，其中适当的压力可通过本领域技术人员已知的常规方法确定。不同于从地层产出石油和任选的油采收制剂、油不可混溶制剂、水和/或气体的井位，可将压缩的气体从第二井203的不同位置注入地层，例如，可在地层部分207将压缩的气体注入地层，而在地层部分209从地层产出石油、油采收制剂、油不可混溶制剂、水和气体。说明书CN104487653A10/18页130077如箭头229所示可从地下地层205抽取任选与油采收制剂、油不可混溶制剂、水和/或气体混合的石油，和沿第二井203向上产出至第二注射/产出设备231。在位于第二注射/产出设备231中和流体连结至用于从地层采收和产出。