砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑及其制備方法

張翠婷 李長福

【摘? ?要】 在油田開發(fā)方案中，重要的物理模擬手段就是室內(nèi)的巖心實驗，對分析和研究開發(fā)油田生產(chǎn)規(guī)律具有至關(guān)重要的指導(dǎo)意義。一個區(qū)塊開發(fā)以前，必須運用鉆井取心將巖心樣本獲取，在室內(nèi)進行巖心驅(qū)替實驗，來將其區(qū)塊生產(chǎn)規(guī)律得到，將理論依據(jù)提供給后續(xù)全面的開發(fā)。因此，驅(qū)替巖石實驗的過程中，必須要將同一塊巖心多次進行實驗，將最佳開發(fā)的方案尋找到，這就需要多次對巖習(xí)進行清洗排油。

【關(guān)鍵詞】 砂巖類;驅(qū)替實驗巖心;洗油劑;制備方法

從當前來看，我國主要有2種巖心洗油溶劑：其一，主要運用甲苯，既具有很強溶解和萃取石油的能力，又具有很好的洗油效果，但是，甲苯具有很大的毒性，容易在室溫下?lián)]發(fā)，操作的過程中，實驗容器必須特殊密閉，操作若不得當，很容易使實驗人員中毒。其二，水基型清洗劑，針對高滲透巖心，該清洗劑具有比較強的清洗效果，因為清洗劑分子團的尺寸比較大，在低滲透巖心中很難進入巖心的角隅和內(nèi)部喉道，沒有辦法洗出巖心內(nèi)部殘余油[1]。

實現(xiàn)砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑的目的和技術(shù)方案

1? 目的

有效運用砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑，無論是水基型清洗劑起泡無法徹底清洗細小喉道和甲苯洗油中毒性大問題，還是巖心夾持器膠套老化溶脹的問題，都能夠有效地解決，將制備砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑的方法提供，是有效砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑的另外一個目的[2]。

2? 技術(shù)方案

主要運用穩(wěn)定劑、200#溶劑油、金屬防腐蝕劑、抗溶脹劑、助溶劑以及抗溶脹劑將砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑制備，根據(jù)質(zhì)量的百分比計算：穩(wěn)定劑占1%～4%，200#溶劑油占90%～96%，金屬防腐蝕劑占0.1%～2%，抗溶脹劑占0.6%～2.5%，助溶劑占0.1%～1%，抗溶脹劑占0.1%～2.5%，200#溶劑油為溫度140oC～200oC之間石油餾分組成[3]。

其一，抗氧化添加劑。在技術(shù)方案中，2.6-二叔丁基和二烷基二硫代磷酸鋅組成抗氧化添加劑，按照質(zhì)量的百分比進行計算：2.6-二叔丁基占27%～65%，二烷基二硫代磷酸鋅占32%～75%，兩者質(zhì)量百分比加起來之和為100%。

其二，穩(wěn)定劑。在技術(shù)方案中，導(dǎo)構(gòu)十三醇、丙三醇、丁二醇、正庚烷、異辛醇以及己二醇組成穩(wěn)定劑。按照質(zhì)量的百分比進行計算：導(dǎo)構(gòu)十三醇占10%～30%，丙三醇占10%～30%，丁二醇占10%～35%，正庚烷占10%～30%，異辛醇占5%～20%，己二醇占10%～30%。

其三，金屬防腐劑。在技術(shù)方案中，甲基苯并三氮唑和石油醚以及聚賴氨酸組成，按照質(zhì)量的百分比進行計算：甲基苯并三氮唑占35%～50%，石油醚占20%～50%，聚賴氨酸占25%～45%。

其四，抗溶脹劑。在技術(shù)方案中，癸二酸二丁酯和甲基苯并三氮唑以及二乙二醇醚組成抗溶脹劑。按照質(zhì)量的百分比進行計算：癸二酸二丁酯占15%～35%，甲基苯并三氮唑占17%～50%，二乙二醇醚占20%～60%。

其五，助溶劑。在技術(shù)方案中，異丙醇和異丁醇組成助溶劑，按照質(zhì)量的百分比進行計算：異丙醇占30%～70%，異丁醇占30%～70%，兩者質(zhì)量百分比加起來之和為100%。

3? 巖心的驅(qū)替實驗

3.1? 采集和選取巖心

某油田的砂巖巖心為該實驗采用的樣品，巖性具有較好膠結(jié)和較低泥質(zhì)含量的特征，1～18毫升為滲透率分布的范圍;11.5%～15.8%為孔隙度分布的范圍，實驗巖心樣品的物性參數(shù)，見表1所示。

3.2? 實驗的步驟

首先，預(yù)處理巖樣的洗油和洗鹽以及烘干等。

其次，測量物性參數(shù)。運用0.001克精度的天平對樣品重量進行測量;利用高低滲透率儀對樣品滲透率進行測量;利用氦孔隙計對樣品孔隙度進行測量[4]。

再次，運用鹽水飽和巖樣。結(jié)合該油田分析地層水的相關(guān)資料，將離子組成和鹽水總礦化度值確定，對注入液和模擬地層水進行配制。樣品進行8小時抽真空，8×103模擬地層水飽和。既要對樣品的浮重和濕重以及電阻進行測量，又要對巖心的總體積、孔隙體積、孔隙度、以及m、a值進行計算。

最后，將儲層的條件有效地確定。結(jié)合巖心樣品地層的深度，根據(jù)此油田壓力梯度和地溫梯度的資料，將應(yīng)用在驅(qū)替實驗中模擬地層確定為70oC的溫度，30帕斯卡的模擬地層壓力，該溫度壓力與巖心的地層溫度壓力相當。

常規(guī)進行驅(qū)替時，運用平流泵將驅(qū)替相白油注入，把一定量驅(qū)替溶液注入以后，停止下來，等到巖心電阻讀數(shù)在RCL電阻率儀上穩(wěn)定以后，即平衡以后，再將電阻率進行測量和驅(qū)替，一直到巖心不出水只有油出現(xiàn)，束縛度飽和度有效地實現(xiàn)為止[5]。

4? 砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑特征

其一，運用穩(wěn)定劑、200#溶劑油、抗溶脹劑、助溶劑、抗氧化添加劑以及金屬防腐蝕劑將砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑制備，按照質(zhì)量百分比進行計算：穩(wěn)定劑占1%～4%，抗溶脹劑占0.6%～2.5%，助溶劑占0.1%～1%，抗氧化添加劑占0.5%～2.5%，金屬防腐蝕劑占0.1%～2%，200#溶劑油為溫度140oC～200oC之間石油餾分組成。

其二，結(jié)合對砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑權(quán)利的要求，運用正庚烷、丙三醇、丁二醇、異構(gòu)十三醇、異辛酸以及己二醇組成穩(wěn)定劑，按照質(zhì)量百分比進行計算：正庚烷占10%～30%，丙三醇占10%～30%，丁二醇占10%～35%，導(dǎo)構(gòu)十三醇占10%～30%，異辛醇占5%～20%，己二醇占10%～30%。

5? 制備砂巖類原油驅(qū)替實驗巖心洗油劑的方法

首先，按照質(zhì)量百分比進行計算，在鋼制的容器中，先將1%～4%的穩(wěn)定劑和90%～95%的200#溶劑油加入，在常壓常溫的條件下，運用磁力攪拌機進行5分鐘的攪拌，從而使溶液A獲取。

其次，按照質(zhì)量百分比進行計算，在鋼制的容器中，先將0.1%～2%的金屬防腐劑和0.6%～2.5%的抗溶脹劑加入，在常壓常溫的條件下，運用磁力攪拌機進行5分鐘的攪拌，從而使溶液B獲取。

最后，在鋼制的容器中，將所獲得的溶液A和溶液B加入，在常壓常溫的條件下，運用磁力攪拌機以每分鐘小于100轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速進行5分鐘的攪拌，均勻地進行混合以后，從而使砂巖類原油驅(qū)替實驗的巖心洗油劑有效地獲取[6]。

參考文獻：

[1] 劉亞萍，姬程飛，齊亞麗.砂巖的細觀結(jié)構(gòu)掃描與孔隙量化? ? ? ? 表征研究[J].化工礦物與加工，2019，48（01）：12-15.

[2] 閆 勵，楊方社，李懷恩，王浩，汪定武.砒砂巖區(qū)不同立地下? ? ? ? ?沙棘根系分形特征[J/OL].干旱區(qū)研究：1-10[2019-01-26].

[3] 張滿郎，谷江銳，孔凡志，郭振華，錢瑋瑋，付晶，鄭國強，石石.? ? ? ?川中合川氣田須二段致密砂巖儲層甜點研究[J].中國礦業(yè)? ? ? 大學(xué)學(xué)報，2019（04）：1-13.

[4] 楊曉雨. 活性原油選擇性堵水影響因素及規(guī)律研究[D].東? ? ? ?北石油大學(xué)，2018.

[5] 吳 昊. 江蘇油田不同酸值原油驅(qū)油體系研究[D].中國石油? ? ? 大學(xué)（華東），2016.

[6] 馮 丞.改變“原油”粘度對驅(qū)替方向與驅(qū)替效率關(guān)系的驗? ? ? ? ?證[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2014，34（06）：263.