驅油體系對葡北油田的適應性研究

張洪強

（大慶油田有限責任公司第七采油廠，黑龍江 大慶 163517）

前言:葡北油田經過三十年的水驅開發，產量經過高峰期后逐漸下降，水驅采出程度已超30%，部分區塊綜合含水已超90%，為充分發掘油藏潛力，尋找接替產量，探索適宜的提高采收率方法勢在必行[1-4]。葡北原油的膠質瀝青質含量較低、碳數分布曲線向低碳偏移，平均相對分子質量偏低[5]。通過優選適宜的表面活性劑組配復合體系開展了二元、三元驅油體系的適應性實驗研究，給出最佳的驅油方式從而指導葡北油田的后續開發。

1 實驗部分

1.1 原料及試劑

實驗原油為大慶采油七廠井口脫水原油；實驗用水：大慶采油七廠注入污水；化學藥劑：石油磺酸鹽（簡稱Ss），重烷基苯磺酸鹽（簡稱Sy），磺基甜菜堿（簡稱BS）表面活性劑，大慶煉化公司生產1000萬分子量聚合物，NaHCO3，NaOH；實驗溫度：52.7℃；

1.2 界面張力

采用美國Texas-500型旋滴界面張力儀測定隨時間變化的油水動態界面張力，每個樣品測試時間為2h,以達到平衡值，界面張力數據為平衡界面張力。

1.3 人造非均質巖心室內驅油實驗

對人造的非均質巖心（4.5cm×4.5cm×30cm，平均滲透率為155×10-3μm2，變異系數為0.45）抽真空后飽和人工鹽水（礦化度為6778mg/L），飽和油（粘度為5.1mPa.s）后靜置2d,水驅（七廠回注污水）至模型出口含水98%后注入復合驅體系，轉后續水驅至出口含水98%以上。

1.4 天然巖心驗證實驗

選用滲透率為150×10-3μm2左右采油七廠天然巖心（Φ2.5×10cm）進行復合驅實驗，實驗步驟與人造巖心相同。

2 結果與分析

2.1 復合體系的界面張力

在采油七廠油水條件下，分別測定了弱堿三元體系（石油磺酸鹽Ss+P1000mg/L+1.2%Na2CO3組成）、強堿三元體系（重烷基苯磺酸鹽Sy+P1000mg/L+1.0%NaOH組成）和無堿二元體系（磺基甜菜堿BS+P1000mg/L）不同表面活性劑濃度下的界面張力，測定結果繪制成圖1-1。可以看出，石油磺酸鹽Ss體系界面張力都達到了超低可以明顯地降低體系的界面張力，而強堿三元體系與無堿二元體系界面張力沒有達到超低。

2.2 人造非均質巖心驅油結果

從表2-1和圖2-1中可以看出，Ss碳酸鈉弱堿三元體系的化學驅采收率為8.4%，Sy氫氧化鈉強堿三元體系的化學驅采收率為10.5%，BS無堿二元體系化學驅采收率為12.1%；其中Ss碳酸鈉弱堿三元體系的化學驅效果最差，BS無堿二元體系化學驅效果最好。分析原因可知Ss碳酸鈉弱堿三元體系能夠與葡萄花油水形成超低的界面張力，但黏度較其他體系偏低，該體系可以改善中高滲透層內的洗油效率，對非均質巖心中的低滲透層動用較差，而BS無堿二元體系中表面活性劑與聚合物溶液的配伍性適宜，對聚合物溶液的黏度影響較小，在保證體系具有較好的粘彈性的同時，體系的界面張力也達到了10-2mN/m數量級，所以BS無堿二元體系在非均質巖心驅油實驗中具有較好的洗油效率與較高的擴大波及體積能力，提高采收率的幅度效果明顯。

2.3 天然巖心驅油結果

選取人造巖心驅油實驗中效果較好的兩種體系分別在天然巖心上進行驅油驗證實驗。從表2-2和圖2-2中可以看出，BS無堿二元體系的平均化學驅采收率為15.4%，強堿三元體系的平均化學驅采收率為14.3%，由此可以看出，兩種復合體系在天然巖心上具有較高的驅油效率。適合葡北油田的最佳驅油方式為BS無堿二元體系。

表2-1 人造非均質巖心實驗結果

表2-2 天然巖心實驗結果

結論：1、在本實驗條件下，表活劑濃度為03%、0.2%和0.1%時，Ss弱堿三元體系與葡北油水能夠達到10-3mN/m超低界面張力，強堿三元體系和BS無堿二元體系體系的界面張力均沒有達到超低。2、巖心驅油實驗表明BS無堿二元體系驅油效果最好，在天然巖心上可以提高采收率十五個百分點以上。

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[5]張子涵,楊振宇，國郅.大慶葡萄花油田北部復合驅可行性探討[J].大慶石油地質與開發,2005,24(1):82-86.