本發明涉及低滲透油氣藏開發
技術領域:
,尤其涉及一種解水鎖劑及其制備方法。
背景技術:
:在鉆井,完井,修井及開采作業過程中,經常出現外來相在多孔介質中滯留的現象。另外一種不相混溶相滲入儲層,或者多孔介質中原有不相混溶相飽和度增大,都會損害相對滲透率,使儲層滲透率及油氣相對滲透度都明顯降低。在不相混溶相為水相時,這種現象被稱作水鎖效應。水鎖效應會產生水鎖傷害,也就是指油井作業過程中水浸入油層造成的傷害。水浸入后會引起近井地帶含水飽和度增加,巖石孔隙中油水界面的毛管阻力增加,以及賈敏效應,使得原油在地層中比正常生產狀態下產生一個附加的流動阻力,宏觀上表現為油井原油產量的下降。解水鎖劑進入油層后能消除或減輕水浸入地層后造成的流動阻力,使原油比較容易地流向井底。目前我國己探明低滲透油藏儲量約占全國油氣總儲量的2/3以上,在我國各大油田已進入開發中后期、能源緊缺的情況下,大力開發低滲透油氣資源具有關鍵的戰略意義。低滲透油藏一般具有毛細管壓力高、水敏性強以及孔喉細小、滲透性差、非均質嚴重等特點。在石油開采過程中,入井液很容易發生水相毛細管自吸,造成大量入井液進入油藏。低滲透油藏的滲透性差,導致侵入油藏的入井液返排困難,甚至不能返排,形成水鎖傷害。國內外研究表明,水鎖傷害是低滲透油藏最主要、最嚴重的傷害類型,損害率一般為70%~90%,一旦受到傷害,油藏滲透性恢復比較困難,長期影響單井產能、油藏開采效率,增加開發成本。中國專利(公開號為cn102899011b)公開一種低滲透油藏解水鎖劑及其制備方法。按質量百分比,該專利的解水鎖劑由1~15%乙二醇醚,15~45%雙十二烷基二羧酸鈉,15~30%乙二醇硅醚和30~60%水組成。該解鎖鎖劑的制備方法是:在搪瓷反應釜中加入30~60%水,開動攪拌器,加熱升溫至30~40℃;向反應釜中加入1~15%乙二醇醚,15~45%雙十二烷基二羧酸鈉,控溫攪拌1h;然后再加入15~30%乙二醇硅醚,控制溫度在40~80℃,反應1~2h得到解水鎖劑。該解水鎖劑表面活性強,主要是通過體系的高表面活性降低表面張力,維持低滲透油藏的滲透性,解除水鎖傷害。但是,該解水鎖劑生產條件要求較高,不具經濟可行性,且該配方未對巖心表面的潤濕反轉進行研究。另一方面,井下存在溫度高、鹽度高等復雜情況,現有的解水鎖劑難以適應井下的高溫高鹽環境。技術實現要素:針對現有低滲透油藏因受到水鎖傷害而造成的油藏滲透性恢復困難,單井產能下降、油藏開采效率低、開發成本高等缺陷,急需提供一種能夠有效解除低滲透油藏水鎖效應的解水鎖劑。為此,本發明提供了一種解水鎖劑及其制備方法。所述解水鎖劑至少包括如下組分:經脂肽生物表面活性劑改性而獲得的第一改性納米二氧化硅、經氟碳表面活性劑改性而獲得的第二改性納米二氧化硅、乙二醇和水,并且所述第一改性納米二氧化硅的重量百分比為0.1~0.5%,所述第二改性納米二氧化硅的重量百分比為0.5~1.0%,所述乙二醇的重量百分比為10~30%,余量為水。所述解水鎖劑是通過將所述第一改性納米二氧化硅、所述第二改性納米二氧化硅、所述乙二醇和水通過彼此按照軸向和/或周向間隔設置且與井口夾角有差異的方式設置的水注入管線、第一注入管線、第二注入管線和第三注入管線按比例注入以使得各組分在所述注入設備中均勻混合后形成的。本發明的解水鎖劑制備方便,可現場配制,同時本發明的解水鎖劑兼具生物表面活性劑和氟碳表面活性劑的優點,由于采用了納米顆粒,其用量少、表面積大、吸附作用強,并且本發明的解水鎖劑還具有表面活性強、耐高溫、耐高鹽、巖石吸附性強、成本低等優勢。另一方面,本發明將注入管線按照軸向和/或周向間隔設置且與井口夾角有差異的方式設置,可避免注入的各組分造成對沖而引起解水鎖劑中聚合物組分的降解,從而影響解水鎖劑的效果。優選的,第二注入管線的出口傾斜向下,第二注入管線與所述井口的夾角為30~75°。更優選地,第二注入管線與所述井口的夾角為45~60°,并將第二注入管線的出口按照使得注入的所述第二改性納米二氧化硅呈柱狀的方式設置。第二注入管線采用如此的設置方式,可使通過第二注入管線注入的所述第二改性納米二氧化硅引起渦流,避免翻轉,從而降低所述第二改性納米二氧化硅的降解。優選地,水注入管線、第一注入管線和第三注入管線的出口傾斜向上,并且其與井口的夾角為15~30°。更優選地,第一注入管線的出口處設置有使第一改性納米二氧化硅呈均勻分散狀方式注入的多孔擋片。將第一注入管線傾斜向上設置并設置多孔擋片,使得所述第一改性納米二氧化硅和水、第二改性納米二氧化硅和乙二醇在進入井底作用之前即混合均勻,實現現場配置所述解水鎖劑。進一步地,所述第一改性納米二氧化硅是通過如下方式制備的:將脂肽生物表面活性劑加水配制成質量分數為0.02~0.3%的脂肽生物表面活性劑水溶液,所述脂肽生物表面活性水溶液為第一改性處理液。按質量比為1~5︰10將納米二氧化硅顆粒與所述第一改性處理液混合。在65~75℃下對納米二氧化硅顆粒表面進行改性處理3~4h后再在65~75℃下烘干3~4h以制得所述第一改性納米二氧化硅。優選地,所述納米二氧化硅顆粒的粒徑為15~80nm。優選地,所述脂肽生物表面活性劑是通過特殊菌種進行生物發酵而獲得的。所述脂肽生物表面活性劑是一種由脂肪酸和肽組成的具有兩親結構的微生物次級代謝產物,有效成分為脂肽,是由7個氨基酸殘基的肽鏈和一個碳數為13~15的羥基脂肪酸殘基組成的環狀結構。其中,帶有羧基的兩個氨基酸殘基glu和asp朝向疏水鏈相反的方向,其余帶有脂肪鏈的氨基酸殘基朝向疏水鏈相同的方向。所述脂肽生物表面活性劑中含有一種或多種脂肽,并且所含脂肽的分子式至少有c51h89o13n7、c52h91o13n7和/或c53h93o13n7。優選地,c51h89o13n7、c52h91o13n7和c53h93o13n7三種占脂肽生物表面活性劑總量的95%以上。該種脂肽生物表面活性劑是一種小分子表面活性劑,與其余化學合成表面活性劑相比,具有分子量小、通過微小孔隙能力強、不會堵塞地層等特點,在微生物和其它大分子表面活性劑無法生物的低孔低滲地層能發揮良好的作用,將其用于制備解水鎖劑,能夠有效解除水鎖效應。納米材料在多孔介質中的滲流具有非常特殊的現象,由于納米材料表面的電子結構和晶體結構發生變化,產生了表面效應、小尺寸效應、量子效應等特殊性,從而使其在磁性、催化、化學活性、吸附性等方面呈現特殊的性能。正因為納米顆粒型材料具有特殊的效應和性能,使得其用于解除水鎖效應成為可能。另一方面,將納米材料以一定的方式分散到液體中形成納米流體懸浮液,其表現出常規流體所不具有的優良的潤濕和擴散能力。通過利用納米材料來改變巖石表面潤濕性,將液潤濕性反轉為氣潤濕性,能夠有效解決油氣藏的水鎖危害。進一步地,所述第二改性納米二氧化硅是通過如下方式制備的:將氟碳表面活性劑加水配制成質量分數為0.1~0.6%的氟碳表面活性劑水溶液,所述氟碳表面活性劑水溶液為第二改性處理液。按質量比為1~5︰10將納米二氧化硅顆粒與所述第二改性處理液混合。在65~75℃下對納米二氧化硅顆粒表面進行改性處理3~4h后再在65~75℃下烘干3~4h以制得所述第二改性納米二氧化硅。優選地,所述納米二氧化硅顆粒的粒徑為15~80nm。優選地,氟碳表面活性劑為聚合物類表面活性劑。氟碳表面活性劑的化學式為cf3cf2(cf2)xch2ch2ooccr=ch2,其中,x為1~20的整數,r為h或ch3。氟碳表面活性劑的極性端可以通過靜電引力吸附到電負性強的納米二氧化硅顆粒表面,從而使得其具有疏水疏油性的非極性端朝外。隨后疏油疏油性納米二氧化硅顆粒在巖石表面通過吸附作用在其表面形成的一層氣濕性吸附膜,吸附膜可以將巖石表面的潤濕性由液濕性反轉為疏水疏油性,水相和油相在氣濕反轉后的巖石表面上接觸角都明顯變大,同時與巖石表面的接觸面積變小,可顯著降低流體在固體表面上流動所需的粘滯阻力,有效改善流體在多孔介質中的流動狀況。進一步地,所述解水鎖劑的各組分通過至少包括存儲單元、注入單元和控制單元的注入設備注入并在所述注入設備中混合。優選地,所述存儲單元分腔室存儲有所述第一改性納米二氧化硅、所述第二改性納米二氧化硅、所述乙二醇和水且所述存儲單元通過至少一根注入管線將各組分以加壓方式注入所述注入單元。與井口耦合的所述注入單元包括主孔道和至少一個設置有用于控制各組分噴射速率的阻塞閥的輸入孔。所述注入單元基于所述控制單元對井內孔隙體積的分析以指定的噴射速率將所述第一改性納米二氧化硅、所述第二改性納米二氧化硅、所述乙二醇和水從所述輸入孔以噴射的方式注入并混合,并且所述解水鎖劑的注入量為井內孔隙體積的20~50%。本發明解水鎖劑的注入設備與混合設備集成一體,通過將各組分注入并在注入設備中混合,不僅可以提高生產效率,而且還能降低生產成本;另一方面,通過控制單元控制各組分的注入速率,大大提高了該工藝的智能化程度。進一步地,所述存儲單元至少包括水存儲腔室、第一改性納米二氧化硅存儲腔室、第二改性納米二氧化硅存儲腔室和乙二醇存儲腔室。存儲單元和注入單元間至少連接有水注入管線、第一注入管線、第二注入管線和第三注入管線。其中,所述水注入管線、所述第一注入管線、所述第二注入管線和所述第三注入管線的一端分別與水存儲腔室、第一改性納米二氧化硅存儲腔室、第二改性納米二氧化硅存儲腔室和乙二醇存儲腔室連接,另一端分別與第一輸入孔、第二輸入孔、第三輸入孔和第四輸入孔連接并通過所述第一輸入孔、第二輸入孔、第三輸入孔和第四輸入孔將水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅和乙二醇注入。更進一步地,為了避免第二改性納米二氧化硅在注入過程中因受到剪切力和加速力的影響而造成的降解,用于注入第二改性納米二氧化硅的注入管線與井口保持30~75°的夾角以降低通過所述輸入孔注入的第二改性納米二氧化硅降解。將用于注入第二改性納米二氧化硅的注入管線傾斜設置,可以減小第二改性納米二氧化硅在注入過程中受到的剪切力和加速力,從而可以減少第二改性納米二氧化硅中的氟碳表面活性劑的降解。進一步地,第一輸入孔、第二輸入孔、第三輸入孔和第四輸入孔設置于主孔道的孔壁上且各個輸入孔的水平中軸線彼此不相交。優選地,用于輸入液態組分的第一輸入孔和第四輸入孔的水平位置高于用于輸入粉末態組分的第二輸入孔和第三輸入孔的水平位置,并且用于輸入水的第一輸入孔的水平位置高于用于輸入非水的液態組分的第四輸入孔的水平位置,用于輸入第一改性納米二氧化硅的第二輸入孔的水平位置高于用于輸入第二改性納米二氧化硅的第三輸入孔的水平位置。將用于注入粉末態組分的第二輸入孔和第三輸入孔設置在較低的位置,不僅可以避免第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅在注入過程中受到的剪切力和加速力,而且還能與從其上方注入的液態物質均勻混合。進一步地,為了能夠確定解水鎖劑各組分的用量,第一輸入孔、第二輸入孔、第三輸入孔和第四輸入孔內分別設置有第一阻塞閥、第二阻塞閥、第三阻塞閥和第四阻塞閥,并且通過所述第一阻塞閥、所述第二阻塞閥、所述第三阻塞閥和所述第四阻塞閥注入的水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅以及乙二醇的濃度和/或各組分的比例能夠通過所述控制單元以參數配置方式進行調整。優選地,所述控制單元還基于對井內狀況的分析來確定各組分的噴射速率。本發明通過控制單元對井內狀況進行分析,基于分析結果確定解水鎖劑各組分的用量,如此可避免解水鎖劑用量過多造成的浪費和解水鎖劑用量過少造成油氣井產量提高率低的問題。進一步地,為了使解水鎖劑各組分能夠更均勻的混合。注入單元的主孔道中設置有分隔裝置,所述分隔裝置與所述主孔道的孔壁間形成為注射空間。通過第一輸入孔、第二輸入孔、第三輸入孔和第四輸入孔注入的水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅、乙二醇分散于所述注射空間,并且各組分在各注入管線內壓力作用下經分布于所述分隔裝置上的至少一個分散孔進入所述分隔裝置內混合并引起渦流。通過分散孔進入分隔裝置的各組分通過產生渦流,不僅可以使各組分的混合更均勻,還能減小第二改性納米二氧化硅在注入過程中受到的剪切力和加速力,從而可以減少第二改性納米二氧化硅的降解。進一步地,作為非液態組分的第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅的流動性較差,為了降低其分散阻力,將所述分隔裝置設置為錐形管。優選地,所述分隔裝置為豎直中軸線與所述注入井的豎直中軸線重合的錐形管,并且所述分隔裝置的直徑從注入井井口到井底逐漸增大以使注射空間形成為v形環狀空間。將注射空間形成為v形環狀空間有利于第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅進入分散孔,在壓力作用下,第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅容易通過分散孔進入表面傾斜的錐形管,從而能夠降低第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅的分散阻力。進一步地,分散孔的分布方式影響第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅的分散均勻度。為了使第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅分散更均勻,每個所述輸入孔對應至少一個分散孔,并且所述分散孔以所述輸入孔的軸心線為中心分布。優選地,所述分隔管上的至少一個分散孔以陣列的形式分布在所述輸入孔的軸心線與所述分隔管的管壁交叉點的周圍。呈陣列分布的分散孔能夠使第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅的分散更均勻,從而進一步促進了解水鎖劑各組分混合的均勻程度,提高了解水鎖劑的效果。本發明的另一方面還提供了一種解水鎖劑的使用方法,該方法至少包括如下步驟:s1:將解水鎖劑的各個組分分別存儲至存儲單元的水存儲腔室、第一改性納米二氧化硅存儲腔室、第二改性納米二氧化硅存儲腔室和乙二醇存儲腔室,并將注入設備的注入泵、注入閥門、壓力表以及流量計等安裝完畢。s2:將水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅和乙二醇注入。優選地,各組分可以同時注入。優選地,也可以將其中的一種或多種組分與其余組分間隔地注入。在注入其中一種組分時,開啟該組分的阻塞閥,同時關閉其余組分的阻塞閥。優選地,本發明可以先注入第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅,再注入水和乙二醇。s3:關閉各組分的阻塞閥并悶井72小時以上,確保解水鎖劑的各組分混合均勻以及第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅能在巖石孔隙表面吸附,改變巖石孔隙表面的物理性質。s4:開啟反排泵,反排液從巖層孔隙流入注采管柱,由反排泵將反排液抽出,待反排液全部排出后,關閉返排泵。進行下一輪解水鎖劑的注入。優選地,反排泵可以設置于注入設備內,開啟反排泵的同時打開個組分的阻塞閥,將反排液通過阻塞閥反排至存儲單元。優選地,反排泵也可以相對于注入設備獨立設置。本發明的解水鎖劑可以通過增溶水相和油相,將油水兩相變為一相,從而消除兩相滲流阻力。納米二氧化硅可以增強巖石表面的親水性,使得游離水吸附到巖石表面形成水膜,從而增大油相相對滲透率,降低油相滲流的啟動壓力。本發明的解水鎖劑相對于現有技術的解水鎖劑,可以通過增溶作用徹底消除油水界面,使得兩相流變為單相流,有利于地層原油向井筒的滲流,另一方面,第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅具有超疏水疏油性,可將巖石表面從液濕性反轉為強氣濕性以降低流體在巖石表面流動的粘滯阻力,改善多孔介質中流體的流動狀況,解除水鎖傷害。附圖說明圖1是本發明的注入設備的一種優選實施方式的示意圖;圖2是本發明的注入單元的一種優選實施方式的示意圖;和圖3是本發明的注入單元的另一種優選實施方式的示意圖。附圖標記列表100:注入設備101:存儲單元102:注入單元103:井口104:控制單元105:水注入管線106:第一注入管線107:第二注入管線108:第三注入管線109:主孔道110:第一阻塞閥111:第二阻塞閥112:第三阻塞閥113:第四阻塞閥114:第五阻塞閥115:第四注入管線116:分隔裝置117:注射空間118:第一輸入孔119:第二輸入孔120:第三輸入孔121:第四輸入孔122:第五輸入孔具體實施方式下面結合附圖和實施例進行詳細說明。實施例1圖1示出了本實施例的注入設備100的一種優選實施方式的示意圖。如圖1所示,注入設備100至少包括存儲單元101、注入單元102和控制單元104。存儲單元101用于分類存儲解水鎖劑的各個組分。優選地,存儲單元101至少包括水存儲腔室、第一改性納米二氧化硅存儲腔室、第二改性納米二氧化硅存儲腔室和乙二醇存儲腔室。存儲單元101將分腔室存儲的第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅、乙二醇和水通過至少一根注入管線以加壓方式注入所述注入單元102。與井口103耦合的注入單元102至少包括主孔道109和至少一個輸入孔。各個輸入孔中設置有至少一個用于控制各組分注入速率的阻塞閥。控制單元104用于控制解水鎖劑各組分的注入速率。優選地,注入單元102基于控制單元104對井內孔隙體積的分析以指定的噴射速率將所述第一改性納米二氧化硅、所述第二改性納米二氧化硅、所述乙二醇和水從所述輸入孔以噴射的方式注入并混合。解水鎖劑的注入量為井內孔隙體積的20~50%。更優選地,解水鎖劑的注入量為井內孔隙體積的25~30%。再次參見圖1,存儲單元101和注入單元102間至少連接有水注入管線105、第一注入管線106、第二注入管線107和第三注入管線108。優選地,多根注入管線以其水平中心軸彼此不相交的方式設置。如圖2所示,水注入管線105、第一注入管線106、第二注入管線107和第三注入管線108的設置高度均不相同。其中,水注入管線105的一端與水存儲腔室連接,另一端與第一輸入孔118連接,第一輸入孔118內設置有第一阻塞閥110。水存儲腔室中的水經過水注入管線105后從第一輸入孔118注入,并且第一阻塞閥110基于控制單元104的控制信息調整其開度來調整水的噴射速率。第一注入管線106的一端與第一改性納米二氧化硅存儲腔室連接,另一端與第二輸入孔119連接,第二輸入孔119內設置有第二阻塞閥111。第一改性納米二氧化硅存儲腔室中的第一改性納米二氧化硅經過第一注入管線106后從第二輸入孔119注入,并且第二阻塞閥111基于控制單元104的控制信息調整其開度來調整第一改性納米二氧化硅的噴射速率。第二注入管線107的一端與第二改性納米二氧化硅存儲腔室連接,另一端與第三輸入孔120連接,第三輸入孔120內設置有第三阻塞閥112。第二改性納米二氧化硅存儲腔室中的第二改性納米二氧化硅經過第二注入管線107后從第三輸入孔120注入,并且第三阻塞閥112基于控制單元104的控制信息調整其開度來調整第二改性納米二氧化硅的噴射速率。第三注入管線108的一端與乙二醇存儲腔室連接,另一端與第四輸入孔121連接,第四輸入孔121內設置有第四阻塞閥113。乙二醇存儲腔室中的乙二醇經過第三注入管線108后從第四輸入孔121注入,并且第四阻塞閥113基于控制單元104的控制信息調整其開度來調整乙二醇的噴射速率。主孔道109的孔壁上的輸入孔不限于此。如圖3所示,主孔道109的孔壁上還可以設置有第五輸入孔122。第五輸入孔122與第四注入管線115連通,第五輸入孔122內還設置有第五阻塞閥114。優選地,第四注入管線115為備用管線,可用于注入水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅、乙二醇或其余組分。優選地,第五阻塞閥114基于控制單元104的控制信息調整其開度來調整水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅、乙二醇和/或其余組分的噴射速率。根據一個優選實施方式,用于輸入二改性納米二氧化硅的第二注入管線107與井口103保持30~75°的夾角。優選為45~60°。將用于輸入二改性納米二氧化硅的第二注入管線107傾斜設置,可以降低第二改性納米二氧化硅在注入過程中受到的剪切力和加速力,從而降低第二改性納米二氧化硅的降解,同時,將用于輸入二改性納米二氧化硅的第三輸入孔120設置在較低的位置,可以進一步降低第二改性納米二氧化硅在注入過程中受到的剪切力和加速力,從而進一步降低第二改性納米二氧化硅的降解。圖2示出了本實施例注入單元102的一種優選實施方式的示意圖。如圖2所示,第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和第四輸入孔121設置于主孔道109的孔壁上,并且第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和第四輸入孔121的水平中軸線彼此不相交。優選地,用于輸入液態組分的第一輸入孔118和第四輸入孔121的水平位置高于用于輸入粉末態組分的第二輸入孔119和第三輸入孔120的水平位置。更優選地,用于輸入水的第一輸入孔118的水平位置高于用于輸入乙二醇的第四輸入孔121的水平位置。更優選地,用于輸入第一改性納米二氧化硅的第二輸入孔119的水平位置高于用于輸入第二改性納米二氧化硅的第三輸入孔120的水平位置。用于輸入液態組分的輸入孔高于用于輸入粉末態組分的輸入孔,輸入孔的該種設置方式可以避免各組分物質相互對沖噴射從而影響組分物質的混合均勻度。將用于輸入第二改性納米二氧化硅的第三輸入孔120設置在較低的位置,可以進一步降低第二改性納米二氧化硅因受到的剪切力和加速力而造成的降解。根據一個優選實施方式,控制單元104基于水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅以及乙二醇的濃度和/或各組分的比例通過控制第一阻塞閥110、第二阻塞閥111、第三阻塞閥112和第四阻塞閥113的開度來調整各組分的噴射速率。優選地,控制單元104也可以基于對井內狀況的分析來確定各組分的噴射速率。優選地,控制單元104中預先存儲有油氣井礦化度、產量等與所需解水鎖劑濃度及用量直接對應關系的數據庫。本發明通過控制單元104對井內狀況進行分析,基于分析結果確定解水鎖劑各組分用量,如此可避免解水鎖劑用量過多造成的浪費和解水鎖劑用量過少造成油氣井產量提高不充分的問題。圖3示出了本實施例的注入單元102的另一種優選實施方式的示意圖。如圖3所示,注入單元102的主孔道109中設置有分隔裝置116。分隔裝置116與主孔道109的孔壁之間形成為注射空間117。通過第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和第四輸入孔121注入的水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅、乙二醇分散于注射空間117,并且水、第一改性納米二氧化硅、第二改性納米二氧化硅、乙二醇在各注入管線內壓力作用下經分布于分隔裝置116上的至少一個分散孔進入分隔裝置116內混合并引起渦流。優選地,分隔裝置116為豎直中軸線與注入井的豎直中軸線重合的錐形管,并且分隔裝置116的直徑從注入井井口到井底逐漸增大以使注射空間117形成為v形環狀空間。優選地,分隔管116上設置有與第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和第四輸入和第五輸入孔122對應的多個分散孔。從而使從各個輸入孔注射或噴射的各組分進入注射空間117,并且從注射空間117通過多個分散孔以分散的形式進入主孔道109。分隔管116的設置有利于再一次分散解水鎖劑的各組分,使其混合均勻,而且還能進一步減小第二改性納米二氧化硅在注入過程中因受到剪切力和加速力而造成的降解。根據一個優選實施方式,第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和第四輸入孔121對應至少一個分散孔。分散孔以第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和/或第四輸入孔121的軸心線為中心分布,并且至少一個分散孔以陣列的形式分布在第一輸入孔118、第二輸入孔119、第三輸入孔120和/或第四輸入孔121的軸心線與分隔裝置116的管壁交叉點的周圍。分散孔的該種設置方式,可使第一改性納米二氧化硅以及第二改性納米二氧化硅分散更均勻。實施例2本實施例是在實施例1基礎上的進一步改進,僅對改進的部分進行說明。潤濕反轉是指由于表面活性劑的吸附而造成的巖石潤濕性改變的現象。液體對固體的潤濕能力有時會因為第三種物質的加入而發生改變。固體表面的親水性和親油性都可在一定條件下發生相互轉化,因此把固體表面的親水性和親油性的相互轉化叫做潤濕反轉。本實施例所用的脂肽生物表面活性劑是購買的工業級產品。優選地,脂肽生物表面活性劑中含有一種或多種脂肽,并且所含脂肽的分子式為c51h89o13n7、c52h91o13n7和/或c53h93o13n7。優選地,脂肽生物表面活性劑中還可以含有其余分子式的脂肽。其中,c51h89o13n7、c52h91o13n7和/或c53h93o13n7占脂肽生物表面活性劑總量的95%以上。本實施例選用的脂肽生物表面活性劑能夠在界面形成定向排列的分子層,對兩相界面物質的能量傳遞有十分重要的作用,能顯著降低表面張力和界面張力,還具有洗油能力強、吸附滯留量小、穩定性高、無毒、耐鹽、可生物降解、可原位合成等優勢。另外,本實施例的脂肽生物表面活性劑還至少具有如下優點:(1)較低的表面張力和界面張力,具有更多活性基團,可以更好地吸附于油-水界面,因而在降低水-氣及油-水界面張力方面更加有效。(2)吸附到油-水界面上的脂肽生物表面活性劑能夠排出界面上吸附的原油活性組分,從而促使地層毛細管中彎液面發生變形,降低毛細管自吸力。(3)穩定性好、抗鹽性強,受溫度影響小,與其余組分有良好的配伍性,在ph值為4.0~10.0范圍內均具有良好的活性。(4)低毒或無毒,在水體或土壤中都易被生化降解。本實施例所用的納米二氧化硅是購買的工業級產品。優選地,納米二氧化硅顆粒的粒徑為15~80nm。納米二氧化硅在多孔介質中的滲流具有非常特殊的現象,由于納米二氧化硅表面的電子結構和晶體結構發生變化,產生了表面效應、小尺寸效應、量子效應等特殊性,從而使其在磁性、催化、化學活性、吸附性等方面呈現特殊的性能。正因為納米二氧化硅具有特殊的效應和性能,使得其用于解除水鎖效應成為可能。本實施例將納米二氧化硅分散到液體中形成納米流體懸浮液,其表現出常規流體所不具有的優良的潤濕和擴散能力。通過利用納米二氧化硅來改變巖石表面潤濕性,將液潤濕性反轉為氣潤濕性,能夠有效解決油氣藏的水鎖危害。本實施例所用的氟碳表面活性劑是購買的工業級產品。優選地,氟碳表面活性劑的化學式為cf3cf2(cf2)xch2ch2ooccr=ch2,其中,x為1~20的整數,r為h或ch3。本實施例的氟碳表面活性劑的極性端可以通過靜電引力吸附到電負性強的納米二氧化硅顆粒表面,從而使得其具有疏水疏油性的非極性端朝外。隨后疏油疏油性納米二氧化硅顆粒在巖石表面通過吸附作用在其表面形成的一層氣濕性吸附膜,吸附膜可以將巖石表面的潤濕性由液濕性反轉為疏水疏油性,水相和油相在氣濕反轉后的巖石表面上接觸角都明顯變大,同時與巖石表面的接觸面積變小,可顯著降低流體在固體表面上流動所需的粘滯阻力,有效改善流體在多孔介質中的流動狀況。根據一個優選實施方式,第一改性納米二氧化硅的重量百分比為0.1~0.5%,第二改性納米二氧化硅的重量百分比為0.5~1.0%,乙二醇的重量百分比為10~30%,余量為水。其中,第一改性納米二氧化硅是通過如下方式制備的:將脂肽生物表面活性劑加水配制成質量分數為0.02~0.3%的脂肽生物表面活性劑水溶液,脂肽生物表面活性水溶液為第一改性處理液。按質量比為1~5︰10將納米二氧化硅顆粒與第一改性處理液混合。在65~75℃下對納米二氧化硅顆粒表面進行改性處理3~4h后再在65~75℃下烘干3~4h以制得第一改性納米二氧化硅。第二改性納米二氧化硅是通過如下方式制備的:將氟碳表面活性劑加水配制成質量分數為0.1~0.6%的氟碳表面活性劑水溶液,氟碳表面活性劑水溶液為第二改性處理液。按質量比為1~5︰10將納米二氧化硅顆粒與第二改性處理液混合。在65~75℃下對納米二氧化硅顆粒表面進行改性處理3~4h后再在65~75℃下烘干3~4h以制得第二改性納米二氧化硅。為尋找最優配方的解水鎖劑,利用上述方法制得的第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅與乙二醇和水按不同的比例混合制得樣品1~樣品9。樣品1~樣品9的原料用量如表1所示。表1樣品1~樣品9的原料用量表采用如下方式驗證本實施例樣品1~樣品9的解水鎖劑的效果:在9個容器中將水、原油和樣品1~樣品9的解水鎖劑按照1︰1︰1的比例混合,將所述容器放入70℃的水浴鍋中靜置、觀察溶解狀況并記錄各樣品消除油水界面所需時間。各樣品所需時間如表2所示。表2樣品1~樣品9的消除油水界面所需時間表樣品123456789時間(h)4.84.65.15.04.05.85.54.84.3由表2可知,在溫度為70℃且沒有外力加速溶解的情況下,4.0~5.8h后油水之間的界面明顯消失,整個體系成為均一穩定的單相體系,說明用本實施例的解水鎖劑均可以通過增溶油和水來消除油水界面。從表2還可知道,樣品5僅需4h即可使油水界面消失。采用本實施例樣品1~樣品9的解水鎖劑浸泡巖石,再采用現有的測定方法測定油和水共存時在巖石表面的潤濕角,實驗結果如表3所示。表3樣品1~樣品9浸泡后巖石表面的水相接觸角和油相接觸角樣品123456789水相接觸角(°)981062151254油相接觸角(°)171172170174178165168175176由表3可知,本實施例的解水鎖劑可使巖石表面的親水性增強,親油性減弱。即本實施例的解水鎖劑可通過潤濕反轉增強巖石表面的親水性,從而增加油相在多孔介質中的流動空間,增大油相相對滲透率,有利于地層原油向井筒滲流。從表3還可知道,樣品5的反轉效果最好。對滲透率為36md的巖心進行流動實驗,實驗方法常用現有技術中的常用方法,在此不再贅述。優選地,實驗中向巖心中浸入的水位0.35倍孔隙體積,加入的解水鎖劑為0.3倍孔隙體積。樣品1~樣品9的解水鎖劑對水鎖巖心油相啟動壓力的影響如表4所示。表4樣品1~樣品9的解水鎖劑對水鎖巖心油相啟動壓力的影響由表4可知,巖心中浸入0.35倍孔隙體積的水后,油相啟動壓力由0.028mpa升高到0.46mpa。即水侵前油相在0.028mpa的驅動力下可以在巖心中流動,而水相入侵后需要0.46mpa的驅動力才能使油相流動,水侵使得油相流動阻力提高了16倍,即發生了水鎖效應。注入0.3倍孔隙體積的解水鎖劑后,油相啟動壓力降低到0.058-0.072mpa,油相啟動壓力相比于水侵后降低84%以上,表明注入解水鎖劑后大幅度的降低了水侵對油相流動阻力的影響,有利于油相的產出。從表4還可知道,樣品5的降壓效果最明顯,高達87%。測定樣品1~樣品9的解水鎖劑在改善巖心滲透率方面的效果,實驗方法如下:(1)將巖心放入溫度為120℃,壓力為20mpa、液體為飽和地層水的驅替裝置中進行氣驅實驗,測定其處理前的巖心滲透率。(2)再使用甲烷氣驅替巖心,巖心飽和凝析油,驅替流速為0.1ml/min,直至不出油為止,計算得到處理前的氣驅采收率。(3)注入0.3倍孔隙體積的解水鎖劑后,老化24h后使用甲烷氣驅,記錄處理后的氣體流速和出液量,從而計算出處理后的巖心滲透率和氣驅采收率。實驗結果如表5所示。表5樣品1~樣品9的解水鎖劑對巖心滲透率和氣驅采收率的影響由表5可知,注入0.3倍孔隙體積的解水鎖劑后,巖心滲透率提高39%以上,氣驅采收率提高30%以上。表明注入解水鎖劑后可以大幅度降低油相流動阻力,有利于油相的產出。從表5還可知道,樣品5的解水鎖劑對巖心滲透率和氣驅采收率的提升效果最好,巖心滲透率提高了66.1%,氣驅采收率提高了52.9%。綜上所述,本實施例制備的樣品1~樣品9的解水鎖劑具有良好的解水鎖效果,并且在一定的濃度范圍內,解水鎖劑中第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅的含量越高,解水鎖效果越好,在第一改性納米二氧化硅和第二改性納米二氧化硅的含量相當時,乙二醇的含量越高,解水鎖效果越好。并且通過上述實驗可知,樣品1~樣品9中,樣品5的解水鎖效果最好。需要注意的是,上述具體實施例是示例性的,本領域技術人員可以在本發明公開內容的啟發下想出各種解決方案,而這些解決方案也都屬于本發明的公開范圍并落入本發明的保護范圍之內。本領域技術人員應該明白,本發明說明書及其附圖均為說明性而并非構成對權利要求的限制。本發明的保護范圍由權利要求及其等同物限定。當前第1頁12