聚合物溶液老化作用數值模型研究

林春陽，張賢松 （海洋石油高效開發重點實驗室；中海油研究總院，北京100027）

劉慧卿 （中國石油大學 （北京）石油工程學院，北京102249）

目前，聚合物驅油 （以下簡稱 “聚驅”）技術已經在油田得到了廣泛應用[1～4]，且效果良好。國內外學者對聚合物在多孔介質中的滲流規律的研究是保證現場應用取得成功的主要原因之一。研究表明[5～9]，聚驅過程中需要考慮聚合物的黏彈性、剪切穩定性、耐鹽性和熱穩定性 （老化）等因素對其驅替效果的影響。數值模擬技術是準確預測聚驅現場應用的主要工具之一，因此模擬算法首先應能準確表征聚合物的影響因素。盡管針對不同的影響因素，已有學者提出了相應的數學、數值模型[10，11]，但如何通過數值模擬技術來描述聚合物在地層中的老化過程的研究還未見報道。與常規的聚合物評價測試方法不同，由于聚合物在地層中是流動的，對某一特定網格，聚合物的驅替過程是聚合物溶液不斷進行新老交替且互相混合的過程。因此，常規聚合物老化作用測試結果無法應用于油藏數值，主要困難在于無法確定新老聚合物混合后的有效黏度。為此，筆者提出了用 “時間通量”的概念來計算網格中聚合物的等效老化時間，以此來推算聚合物的有效黏度。將該算法結合到數值模擬中，分析了聚合物老化作用對聚驅效果的影響以及網格中聚合物的老化時間隨注入時間變化曲線的形態和特點，從而為油田開發提供指導。

1 數學模型

聚驅數學模型滿足如下假設[12，13]：①油藏是等溫的；……