沈84-安12塊化學(xué)驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)粘度損失研究與分析

摘要：化學(xué)驅(qū)注入聚合物的粘度狀況是影響化學(xué)驅(qū)油效果和注入井吸水剖面的改善情況的主要影響因素。施工現(xiàn)場一般做法是提高配方體系濃度和注入量，來抵消粘度損失造成的影響，但投入成本會相應(yīng)增加。通過化學(xué)驅(qū)工藝關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘度損失分析，研究優(yōu)化改進(jìn)主要影響因素，降低化學(xué)驅(qū)注聚在配注入過程中的粘度損失，提高注入粘度，降低聚合物用量，有利于企業(yè)降本增效。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)驅(qū);粘度損失;節(jié)點(diǎn);優(yōu)化改進(jìn)

引言

為驗(yàn)證雙高期高凝油油藏化學(xué)驅(qū)可行性及潛力，沈84-安12塊開展化學(xué)驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)，攻關(guān)高凝油化學(xué)驅(qū)技術(shù)，進(jìn)一步提高油藏采收率。先導(dǎo)試驗(yàn)主要包含化學(xué)驅(qū)配注站、注入井和采出井?；瘜W(xué)驅(qū)配注站主要功能是配制三元目的液，增壓后通過單井注入管線分別輸送至5口注入井。

配制水源為聯(lián)合站精濾水，聚合物溶液注入流程節(jié)點(diǎn)有6個：熟化罐出口、注聚泵前、注聚泵后、混配器前、混配器后、井口。

據(jù)方案要求，化學(xué)驅(qū)2500ppm溶液，配制站粘度大于118mPa.s，井口粘度大于100mPa.s。化學(xué)驅(qū)投產(chǎn)前，對現(xiàn)場聚合物和配制水進(jìn)行了取樣，編制粘濃關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)曲線，用于指導(dǎo)現(xiàn)場粘度檢測分析。

主要存在問題為試運(yùn)初期的井口平均粘度14.2mPa.s，注入粘度低，未達(dá)到方案設(shè)計要求的井口粘度大于100mPa.s。

因此，為解決化學(xué)驅(qū)井口粘度低的這一主要問題，需開展相關(guān)試驗(yàn)研究，對化學(xué)驅(qū)粘損問題探索及分析。我們從工藝流程粘損和配制影響兩個方面的6個部分開展相關(guān)研究，以期能夠?yàn)榛瘜W(xué)驅(qū)項(xiàng)目的順利實(shí)施提供技術(shù)支持。

一、研究與分析

（一）工藝流程粘損研究

1、母液稀釋法關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘損評價

母液稀釋法是將聚合物充分?jǐn)嚢璩删鶆虻哪敢?，充分熟化后，將單井所需母液分配至混配器，摻水稀釋混配成單井所需目的液，輸送至井下?/p>

針對化學(xué)驅(qū)配注站工藝流程，選取了泵前、泵后、混前、混后及井口等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，開展了粘度檢測。母液稀釋法粘損評價顯示，泵注粘損40.8%，混配粘損54.7%，管輸粘損61.4%，綜合分析認(rèn)為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘損大。

2、目的液直注法粘損對比試驗(yàn)研究

目的液直注法是將聚合物充分?jǐn)嚢璩删鶆虻膯尉枘康囊海茨敢海?，充分熟化后，將單井所需母液分配至混配器，不摻水稀釋混配，直接作為所需目的液，輸送至井下?/p>

（1）濃度2500ppmm母液作為目的液試驗(yàn)

1）對比母液法，試驗(yàn)排除了高壓摻水稀釋對粘損的干擾，管輸、靜態(tài)混配器對粘損的影響相對較小。

2）泵注粘度保留率不到10%，粘度更低，藥劑耐剪切性差。

（2）濃度3300ppmm母液作為目的液試驗(yàn)

濃度提高至3300ppmm，不摻水稀釋的母液作為目的液試驗(yàn)，井口粘度明顯提高，但藥劑耐剪切性依然很差。

3、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)改進(jìn)粘損對比分析

（1）混配節(jié)點(diǎn)優(yōu)化改進(jìn)

依據(jù)前兩項(xiàng)粘損評價結(jié)果，將5000ppm母液稀釋法的目的液濃度調(diào)整為2500ppm、3000ppm、3200ppm和3300ppm等進(jìn)一步對比關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘損。

1）過泵粘損趨勢不變，泵注粘損約64-71%;

2）3300ppm時，井口粘度達(dá)到90mPa.s以上，基本接近方案指標(biāo)要求。

（2）泵閥調(diào)整對比研究-錐閥改球閥和檢錐閥。

新球閥粘損約為20%，新錐閥粘損約為16.5%（表4），閥型對注聚泵粘損影響有限，泵效高低則對粘損的影響較大。泵效低則粘損高，泵效高則粘損低。

（二）配制影響研究

1、化學(xué)驅(qū)母液室內(nèi)試驗(yàn)評價

化學(xué)驅(qū)母液配制試驗(yàn)結(jié)果顯示：

（1）現(xiàn)場水配制粘度為自來水配制粘度的1/4;

（2）現(xiàn)場母液粘度為實(shí)驗(yàn)室配制與比為2/3。

綜合分析認(rèn)為母液粘度波動大

2、配制溫度對粘度的影響對比研究

現(xiàn)場取樣在45℃、65℃、70℃三種溫度條件下檢測粘度，粘度變化趨勢基本一致，井口粘度不達(dá)標(biāo)，配制溫度對粘度影響較小。

3、不同水樣等濃度聚合物對比研究

（1）同一水源，在沿程節(jié)點(diǎn)精濾罐出口、低壓摻水泵后、站外閥組和三元驅(qū)水罐出口四個節(jié)點(diǎn)取水樣配制母液：母液粘度檢測結(jié)果沒有明顯差異，機(jī)雜、含油等指標(biāo)對配置母液的初始粘度影響不大。

（2）不同水源配制等濃度聚合物對比試驗(yàn)，初步判斷三元驅(qū)配置水中可能含有其它影響因素，導(dǎo)致聚合物溶液穩(wěn)定差，井口粘度不達(dá)標(biāo)。

模擬沈84-安12塊聚合物濃度，在沈67塊現(xiàn)場進(jìn)行5000ppm和2500ppm濃度聚合物配注試驗(yàn)。在相同藥劑、相同濃度、不同配制水條件下，各節(jié)點(diǎn)粘度數(shù)據(jù)差異較大，初步判斷配置水中可能含有其它影響因素，導(dǎo)致聚合物溶液穩(wěn)定差，井口粘度不達(dá)標(biāo)。

4、改善水質(zhì)前后全流程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘度對比研究

水質(zhì)改善前后粘度對比評價，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)平均粘損下降，水質(zhì)進(jìn)一步改善后井口粘度連續(xù)跟蹤檢測，井口粘度達(dá)到方案設(shè)計要求。

二、取得認(rèn)識

1、找出了聚合物母液稀釋法粘度損失的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，形成了聚合物母液稀釋法關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘度損失評價方法，為化學(xué)驅(qū)粘度損失研究提供了數(shù)據(jù)支撐。

2、形成了聚合物目的液直注法，為化學(xué)驅(qū)探索了新的注入方式，同時為尋求粘損原因提供了佐證。

3、形成了一系列聚合物粘損分析對比方法，為化學(xué)驅(qū)后期方案的動態(tài)調(diào)整、設(shè)計優(yōu)化提供了理論依據(jù)。

三、結(jié)論

1、沈84-安12塊化學(xué)驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)粘度損失研究與分析不僅為化學(xué)驅(qū)提供技術(shù)支持，解決了化學(xué)驅(qū)注入藥劑不達(dá)標(biāo)問題，而且可減少化學(xué)驅(qū)藥劑損失約2.38萬元/天。

2、沈84-安12塊化學(xué)驅(qū)粘損研究與分析認(rèn)為，提高配聚水質(zhì)可明顯提高聚合物粘度，保持較高的初始粘度和降低配注站站內(nèi)粘度損失。

3、利用化學(xué)驅(qū)全流程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)粘損評價、參數(shù)優(yōu)化等方法，有利于了解化學(xué)驅(qū)流程損失情況，改善化學(xué)驅(qū)注聚不合格問題。

作者簡介：陳學(xué)亮，工程師， 2010年畢業(yè)于西南石油大學(xué)石油工程專業(yè)，現(xiàn)從事采油工藝研究工作。