聚表劑溶液性能及礦場應(yīng)用研究

李 丹，費(fèi)春光，王楠楠 （中石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶163712）

目前國內(nèi)很多油田已全面進(jìn)入特高含水期開發(fā)階段，在水驅(qū)和聚驅(qū)后仍存在大量剩余油［1－2］。如何進(jìn)一步提高原油采出程度，是目前亟待解決的課題。聚表劑驅(qū)作為一種新型的化學(xué)驅(qū)油技術(shù)，同時具備了流度控制能力和乳化增溶原油能力雙重特性，但目前國內(nèi)外對聚表劑驅(qū)油技術(shù)的研究主要集中在室內(nèi)性能分析和驅(qū)油效果評價方面［3－6］，對于礦場試驗(yàn)的分析研究相對較少。為此，筆者對聚表劑溶液性能及礦場應(yīng)用進(jìn)行了研究，以便為提高油田采收率提供參考。

1 聚表劑溶液特性

1.1 黏濃關(guān)系

圖1給出了分子量為1500×104、2500×104普通聚合物以及聚表劑溶液的黏度隨濃度變化關(guān)系曲線 （均用過濾后的油田污水配置）。從圖1可以看出，在濃度較低（小于600mg／L）時，聚表劑溶液的黏度與普通聚合物溶液的黏度相差不大，但隨著濃度的不斷增加，聚表劑溶液黏度的增加值要明顯高于聚合物，特別是當(dāng)濃度大于1000mg／L之后，相同濃度下的聚表劑溶液濃度要明顯高于普通聚合物。以濃度為1600mg／L為例，此時的聚表劑溶液黏度分別是2500×104和1500×104分子量普通聚合物溶液黏度的2倍和5倍。

1.2 穩(wěn)定性

圖2所示為相同濃度的聚合物 （1500×104、2500×104分子量）以及聚表劑溶液體系在45℃恒溫條件下放置一定時間后的黏度測試結(jié)果。從圖2可以看出，隨著放置時間的延長，1500×104和2500×104分子量的普通聚合物溶液的黏度均出現(xiàn)下降趨勢，而聚表劑溶液的黏度不但沒有下降，在放置初期還大幅增加，雖然20d以后溶液黏度逐漸降低，但仍然保持了較高的黏度值，這說明聚表劑溶液體系比普通聚合物溶液有著更好的穩(wěn)定性。

圖1 聚合物、聚表劑黏濃關(guān)系對比圖

圖2 聚合物、聚表劑黏度隨時間變化關(guān)系圖

1.3 乳化能力

采用清配污稀的方式配制不同濃度的聚表劑和普通中分聚合物 （1500×104分子量）溶液，將其分別與大慶油田主力油層的原油預(yù)熱到45℃后，以1∶1的比例混合，手搖振蕩50次，然后放置在45℃條件下的恒溫箱24h，其結(jié)果如圖3所示。從圖3可以看出，不同濃度的普通中分聚合物溶液均沒有與原油之間發(fā)生乳化，而不同濃度的聚表劑溶液均與原油均發(fā)生乳化，且隨聚表劑溶液濃度越高，乳化能力越強(qiáng)。

2 聚表劑驅(qū)礦場應(yīng)用效果

2.1 注入能力

圖4給出了水驅(qū)后注入聚表劑驅(qū)區(qū)塊和注聚合物驅(qū)區(qū)塊在相同注入PV數(shù)下的視吸水指數(shù)對比。可以看出，隨著累積注入倍 （PV）數(shù)的不斷增加，注聚表劑區(qū)塊和注聚區(qū)塊的視吸水指數(shù)都呈現(xiàn)下降的趨勢，但相同PV數(shù)條件下注聚表劑區(qū)塊的視吸水指數(shù)均高于注聚區(qū)塊的視吸水指數(shù)，這表明聚表劑驅(qū)比普通聚合物驅(qū)在油層中的注入能力要高。

圖3 不同濃度聚表劑、聚合物溶液和原油之間的乳化情況

圖4 聚表劑驅(qū)、普通聚驅(qū)儲層的視吸水指數(shù)對比圖

2.2 動用程度

表1所示為聚表劑驅(qū)前后注入井油層動用程度對比表。從表1可以看出，開展聚表劑驅(qū)后，不同厚度油層的動用程度得到大幅度提高，這是通過聚表劑驅(qū)使區(qū)塊的注入剖面得到有效調(diào)整并改善了薄差層動用程度的結(jié)果。

表1 聚表劑驅(qū)前后注入井油層動用程度對比表

2.3 驅(qū)油效果

圖5所示為大慶油田某水驅(qū)后區(qū)塊開展聚表劑驅(qū)的礦場實(shí)際開采曲線圖。從圖5可以看出，該區(qū)塊水驅(qū)后開展聚表劑驅(qū)，大幅度提高了原油采出程度，降低了含水率，且低含水期穩(wěn)定時間較長，因而增油降水的效果非常明顯。

圖6所示為大慶油田某聚合物驅(qū)后區(qū)塊開展聚表劑驅(qū)的礦場實(shí)際開采曲線圖。從圖6可以看出，在聚合物驅(qū)后開展聚表劑驅(qū)，含水率降低，階段采出程度提高，說明聚合物驅(qū)后開展聚表劑驅(qū)同樣可以收到較好的增油降水效果。

圖5 某水驅(qū)后區(qū)塊開展聚表劑驅(qū)的開采曲線

圖6 某聚驅(qū)后區(qū)塊開展聚表劑驅(qū)的開采曲線圖

3 結(jié) 論

（1）相對于同濃度普通聚合物，聚表劑溶液具有更高的黏度和乳化能力，且具有較好的穩(wěn)定性。

（2）聚表劑驅(qū)相比普通聚合物驅(qū)具有更好的注入能力，其剖面調(diào)整作用強(qiáng)，同時使薄差油層動用狀況得到一定改善。

（3）水驅(qū)后開展聚表劑驅(qū)降水增油效果非常明顯，聚驅(qū)后開展聚表劑驅(qū)也能收到較好的降水增油效果。