調剖配方與聚驅儲層適應性研究與應用

摘 要：礫巖油藏結構復雜，沖積扇塊狀砂體隔夾層不發育，不同相帶儲層特征變化較大，調剖效果差異明顯。聚合物驅調剖過程中配方強度及組合方式的選擇以經驗為主，缺乏理論支撐。本文在油田現場調剖實踐總結的基礎上，通過室內物理模擬與核磁成像技術，形成不同儲層適應的調剖配方，實現調剖一井一策，指導聚合物驅工業化調剖方案編制和現場實施。

關鍵詞：調剖配方 聚驅儲層 核磁成像

聚合物驅是一種提高采收率的化學驅驅油技術。聚合物驅提高采收率的主要機理是擴大波及體積。但油藏的強非均質嚴重影響聚驅作用的發揮。國內外實踐表明，調剖是保證聚驅效果的重要手段。通過物理模擬、核磁成像和現場經驗建立了調剖配方與礫巖聚驅儲層的匹配關系，可以有效指導聚合物驅現場應用。

1單管巖心匹配性實驗

選取滲透率為1000×10-3㎡ 的巖心，分別用聚合物濃度為0.2%、0.3%和0.5%的凝膠進行單管注入實驗。實驗結果表明，1000×10-3㎡ 的巖心，注入性和封堵性較好的聚合物凝膠強度為0.2%、0.3%。

核磁圖像直觀地表現了凝膠在巖心中的形態、分布及運移。3種不同強度凝膠和3種不同滲透率巖心核磁成像實驗結果表明，強度為0.2%的聚合物凝膠在滲透率為1000×10-3?㎡ 的巖心中呈活塞式的整體運移。核磁成像實驗進一步發現，注入水在相對均質的巖心中易形成水竄通道。而適宜的凝膠強度能有效封堵優勢通道，擴大了后續流體波及體積。層內非均質巖心實驗結果證明，調剖對高滲通道的封堵，有利于擴大后續流體波及體積。

2不同滲透率巖心匹配性實驗

在單管巖心注入實驗和核磁成像實驗，得到不同滲透率巖心匹配的凝膠類型和強度。結合現場經驗，最終得到了不同滲透率適合的調剖配方類型和強度。

3并聯巖心匹配性實驗

通過3種變異系數提高采收率的對比發現，變異系數越高，則所需凝膠強度越大。平均滲透率3000×10-3㎡的巖心，變異系數0.3、0.6、0.9匹配的凝膠強度分別為0.2%、0.3%和0.3% 。

對于強非均質性并聯巖心，調剖有利于剖面改善。凝膠強度越高，剖面改善能力越強。當強度為0.3%時，中低滲巖心的動用程度大幅提高，從調剖前的20%提高到41%。因此，適合的凝膠強度能有效提高剖面的動用程度，擴大后續流體波及體積，從而提高整個巖心的采收率。

當平均滲透率較低非均質性較強時，聚合物溶液具有一定的調剖能力。注聚初期高滲吸液能力下降，隨著聚合物的注入，低滲透層吸液能力下降而高滲透增加。特別是后續水驅初期，吸液剖面急劇惡化，中低滲大幅度下降，注入水基本從高滲產出。當平均滲透率更高且非均質性更強時，聚合物基本無剖面改善能力。核磁實驗結果可以看出，注聚后，后續注入水易沿高滲通道突破，導致后續水驅波及體積遠低于凝膠段塞。因此，針對強非均質巖心，需要調剖來降低高滲通道的滲流能力，提高后續聚合物驅波及體積。強非均質巖心調剖實驗結果表明，聚驅前和聚驅過程中調剖均可以提高注入壓力，從而有利于擴大后續聚合物驅波及體積，可進一步提高采收率5.3%和6.5%。

綜合以上實驗，得到了不同滲透率條件下，不同變異系數所需的凝膠強度。

結合現場應用總結，最終得到了聚驅儲層適應性的調剖配方強度及組合方式。

4現場應用效果

油田1區30萬噸聚合物驅油藏3個分區物性差異大，而且同一區塊不同井組的非均質性變化大。根據適應性研究結果，采用0.3-0.5%聚合物、體膨顆粒+聚合物凝膠、聚合物弱凝膠、體膨顆粒+ASG/聚合物凝膠按順序分階段注入，取得了比較好的效果。

聚驅前調剖后，注入壓力平均上升2.0～3.0MPa，吸液剖面明顯改善。聚驅中調剖后，產出液中聚合物濃度得到有效控制并呈下降趨勢。

5結論

（1）通過物理模擬、核磁成像和現場經驗建立了調剖配方與礫巖聚驅儲層的匹配關系；并有效指導了聚合物驅現場應用。

（2）核磁成像直觀表明，對于強非均質儲層，調剖有利于提高后續流體波及體積。

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作者簡介：李爽（1984.4-），女，漢族，碩士，中級工程師，2007年畢業于中國地質大學（北京）油氣田開發專業，現從事油氣田開發研究工作。