高含水區(qū)塊聚合物驅(qū)井口取樣流程優(yōu)化

李建雄 龔險(xiǎn)峰 宋法強(qiáng) 田知密

1中原油田分公司采油三廠2西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院3長(zhǎng)慶油田分公司第六采氣廠

高含水區(qū)塊聚合物驅(qū)井口取樣流程優(yōu)化

李建雄1 龔險(xiǎn)峰1 宋法強(qiáng)2 田知密3

1中原油田分公司采油三廠2西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院3長(zhǎng)慶油田分公司第六采氣廠

針對(duì)聚合物驅(qū)聚合物取樣存在準(zhǔn)確度差的問(wèn)題，通過(guò)改進(jìn)聚合物井口取樣流程，提取井口真實(shí)的聚合物黏度，完全排除了井口閘門剪切造成的聚合物的黏度損失，為聚合物驅(qū)黏度分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。改進(jìn)后的聚合物井口取樣流程操作簡(jiǎn)單，避免了普通聚合物取樣器取樣過(guò)程中拆卸的不便，安全可靠，具有推廣意義。

聚合物驅(qū)；取樣流程；黏度；井口取樣；改進(jìn)

為改善文明寨油田明15塊流度控制，提高明15塊的采收率，采用注入水曝氧后配制成高分子聚合物溶液驅(qū)油。注聚合物過(guò)程中要對(duì)沿程聚合物的黏度進(jìn)行取樣監(jiān)測(cè)，分析黏度損失情況，為保持井口聚合物黏度的準(zhǔn)確性必須進(jìn)行井口取樣。一般采用聚合物取樣裝置進(jìn)行取樣，以減少取樣閥門剪切造成的黏度損失。如WM15—2井在沒(méi)有用聚合物取樣器的情況下，僅通過(guò)取樣閥門在井口進(jìn)行聚合物取樣，因閥門剪切，井口聚合物取樣黏度僅為2mPa·s，而聚合物配液池初始黏度為30mPa·s，分析原因主要是壓差及取樣閥門剪切造成聚合物黏度損失，并非井口真實(shí)的聚合物黏度。

圖1 聚合物井口原取樣流程

因此，在原聚合物井口取樣流程的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種新的聚合物井口取樣流程，可完全排除取樣閥門剪切，提取井口真實(shí)的聚合物黏度，為聚合物驅(qū)黏度分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

1 優(yōu)化流程設(shè)計(jì)

原聚合物井口取樣流程見(jiàn)圖1，優(yōu)化后的取樣流程見(jiàn)圖2。優(yōu)化后的流程加裝了35MPa取樣閥門、平衡閥門、取樣球閥，以及長(zhǎng)1000mm×外徑DN73mm×內(nèi)徑DN46mm的等通徑聚合物儲(chǔ)存管、壓力表等配件。優(yōu)化后的取樣流程由取樣閥門控制，通過(guò)提前釋放聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)壓力，泄壓后，打開(kāi)平衡閥門，無(wú)剪切提取儲(chǔ)存管內(nèi)聚合物，完全排除取樣閥門剪切造成的黏度損失。由于在原注水井口流程上進(jìn)行改進(jìn)，所以既不影響原注入流程聚合物的注入，又不用聚合物取樣器實(shí)現(xiàn)井口聚合物取樣，取樣流程操作更加簡(jiǎn)單、安全可靠，不需要拆卸任何取樣設(shè)備。

圖2 優(yōu)化后的聚合物井口取樣流程

與聚合物井口原取樣流程相比，改進(jìn)后的流程需要增加取樣閥門、平衡閥門、取樣球閥、等通徑聚合物儲(chǔ)存管、壓力表等投資，單井合計(jì)投資費(fèi)用2110元。1套不銹鋼聚合物專用取樣器的價(jià)格為2000元，改進(jìn)的投資費(fèi)用與1套不銹鋼聚合物專用取樣器的費(fèi)用相當(dāng)。

2 優(yōu)化后的取樣流程操作步驟

（1）打開(kāi)取樣閥門。首先檢查油進(jìn)閘門和油出閘門處于打開(kāi)的狀態(tài)下，完全打開(kāi)取樣閥門，觀察聚合物儲(chǔ)存管上的壓力表和油進(jìn)閘門上的壓力是否一致，若一致，說(shuō)明聚合物儲(chǔ)存管已經(jīng)充壓。此時(shí)可以開(kāi)啟取樣球閥，用樣筒接收取樣球閥排出的廢液3L，此時(shí)接收的是經(jīng)過(guò)取樣球閥剪切的聚合物樣品，不采用。

（2）關(guān)閉取樣球閥。經(jīng)取樣球閥剪切排出廢液3L后，關(guān)閉取樣球閥。因取樣閥門完全打開(kāi)，聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)徑與取樣閥門另一側(cè)的井口連接管內(nèi)徑相同，進(jìn)入聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)的聚合物就完全不被剪切，此時(shí)通過(guò)下面的操作，就可以提取聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)的聚合物。

（3）關(guān)閉取樣閥門。關(guān)閉取樣閥門，使聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)的聚合物與井口壓力系統(tǒng)完全隔離，為下一步無(wú)壓差提取儲(chǔ)存管內(nèi)的聚合物提供保證。

（4）打開(kāi)取樣球閥。打開(kāi)取樣球閥，卸掉聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)的壓力，當(dāng)壓力表落零后，因聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)的聚合物有黏性，聚合物是不會(huì)流出來(lái)的。

（5）打開(kāi)平衡閥門。打開(kāi)平衡閥門，在重力作用下，聚合物儲(chǔ)存管內(nèi)的聚合物就能從取樣球閥無(wú)剪切流出來(lái)，完成井口聚合物取樣。

如此反復(fù)操作上述閘門、閥門，就能無(wú)剪切提取聚合物驅(qū)井口的聚合物，為室內(nèi)聚合物黏度分析提供真實(shí)的聚合物樣品。

3 應(yīng)用情況

優(yōu)化后的聚合物井口取樣流程在明15塊3口聚合物驅(qū)的井口應(yīng)用后，取樣效率明顯提高，完全排除了取樣閥門壓差造成的黏度損失。WM15—2配液池聚合物測(cè)試黏度17.7mPa·s，井口流程取樣聚合物測(cè)試黏度15.7mPa·s，與取樣閥門取樣黏度2mPa·s相比，黏度數(shù)據(jù)真實(shí)。改進(jìn)后的聚合物井口取樣黏度測(cè)試更加準(zhǔn)確，另外2口井的具體測(cè)試數(shù)據(jù)也說(shuō)明這一點(diǎn)，見(jiàn)表1。

表1 聚合物井口取樣黏度測(cè)試對(duì)比mPa·s

4 結(jié)論

（1）利用常規(guī)閘門、球閥、壓力表、高壓注水管等井口配件改進(jìn)聚合物井口取樣流程，優(yōu)化后可實(shí)現(xiàn)井口真實(shí)黏度的聚合物取樣，完全排除了井口閘門剪切造成的聚合物黏度損失。

（2）優(yōu)化后的聚合物井口取樣流程操作簡(jiǎn)單，避免了普通聚合物取樣器取樣過(guò)程中裝置拆卸的不便，安全可靠，具有推廣意義。

（欄目主持張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.6.014