聚合物微球調剖研究與應用

朱偉民 崔永亮 俞力(中國石化江蘇油田分公司石油工程技術研究院， 江蘇 揚州 225009)

聚合物微球調剖研究與應用

朱偉民 崔永亮 俞力(中國石化江蘇油田分公司石油工程技術研究院， 江蘇 揚州 225009)

以G6-38井組為目標，開展了微球調剖室內方案優化及現場試驗，結果表明：G6-38井注水壓力上升，壓降曲線測試顯示壓力下降變緩起，充滿度提升；同時部分對應油井開始見到一定的增油效果。

聚合物微球；膨脹性能；熱穩定性

聚合物微球是采用目前國內外研究較多的乳液、微乳液及分散聚合技術制備的。當微球尺寸大于地層孔喉尺寸或架橋封堵時，可滿足“堵得住”的要求；微球具有彈性，在一定突變壓力下變形而向前移動，實現逐級逐步液流改向，可滿足“能移動”的要求，即聚合物微球可滿足深部調剖劑應具有的特征。

本文以江蘇油田G6-38井組為研究目標，根據其油藏特性，開展聚合物微球室內研究及調剖設計，并對現場注入效果進行跟蹤評價。

1 概況

1.1 G6斷塊開發現狀

G6斷塊位于江蘇省金湖縣洪澤湖瀉洪道內，區域構造位于金湖凹陷西部斜坡帶中段，儲層評價為中孔、中低滲儲層，儲層具有中等水敏、中偏弱鹽敏、無-弱酸敏、無-弱速敏的特點。

G6斷塊為具有統一油水界面的層狀油藏，油藏埋深1910～2180m，原始地層壓力為19.7MPa ，地層溫度分別為83℃。

1.2 G6調剖井組生產情況

G6-38井為籠統注水,注水情況見表1。

表1 G6-38井組注水井注水情況表(2012.12)

G6-38井組對應油井生產情況見表2。

表2 G6-38井對應油井生產情況表(2013.06)

1.3 G6-38井調驅的可行性分析

分析認為G6-38調驅井組具有以下調剖優勢：①砂體分布穩定，井組連通性好，井網適應性好；②儲層物性差異較大，非均質強，平面和縱向矛盾突出；③調驅井有一定的吸水能力。

圖1 G6-38井吸水剖面

2 調剖方案設計與優化

根據以上分析，對G6-38井進行調驅方案設計。擬通過調剖，封堵高滲通道，增加水驅波及體積，提高砂體儲量動用程度。

2.1 聚合物微球室內優選

根據G6-38井油藏條件，開展在地層水條件下微球分散穩定性、熱穩定性以及聚合物微球的動態膨脹性實驗，最終確定SD-310作為G6-38井的調剖劑。

(1)微球溶液分散穩定性研究 試驗發現，SD-310在注入水及地層水中分散均勻，具有很好的分散穩定性。

(2)微球熱穩定性研究 將填砂管注入聚合物微球在85℃放置2月，測定聚合物微球的封堵率，結果見圖2。

圖2 85℃放置2個月后聚合物微球封堵效果

由上圖可以看出，微球SD-310具有良好的熱穩定性能，在熱處理2個月后，封堵效率有所下降，但仍然達到75%。

(3)微球溶液動態膨脹性研究 通過試驗，SD-310的膨脹性能有以下規律：

相同溫度時，SD-310在注入水中的膨脹速度明顯快于在地層水中的膨脹速度，；用同一組成的水配制的微球，隨著溫度的升高，膨脹速度變快，膨脹粒徑變大；從膨脹速度來說，微球前5天膨脹明顯；5天后膨脹速度變緩慢。

2.2 聚合物微球粒徑的確定

聚合物微球彈性較好，硬度較軟，因此當粒徑與地層匹配時，針對地層的孔喉半徑，微球粒徑應與孔隙直徑相當，以保證封堵；同時為了使微球進入地層深部，保證微球初始粒徑小于地層孔喉。

2.3 聚合物微球用量的確定

用人造滲透率為300mD左右的巖心，注入0.2PV，0.4PV，0.5PV，0.8PV后，封堵率上升13.1～24.0%，借鑒各油田經驗及綜合經濟考慮微球注聚后最佳注入量為0.1PV。

3 現場調驅試驗概述及效果評價

G6-38井于2013年7月開始進行微球調剖，累計注入微球調剖液9000m3。

3.1 注水井效果跟蹤

對調剖過程的G6-38井進行壓降曲線測試，對比調剖過程注水井壓降變化情況：

圖3 G6-38壓降曲線

從調剖前后中壓降曲線對比，可知，G6-38井調驅后，壓降曲線明顯變緩，說明微球起到了封堵高滲通道的作用。

3.2 對應油井效果分析

截止目前，G6-38井微球調剖對應井已見效增油300多噸。

4 結語

(1)現場應用表明，聚合物微球調剖劑能夠適應該井油藏條件，并取得較好的增油效果，說明微球調剖在中低滲斷塊油藏有較好的應用前景。

(2)在注入壓力許可情況下，可在最后階段使用其它調剖劑起到封口、提壓的作用，進一步改善調剖效果。

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