利用非均質模型優化組合段塞方式室內試驗研究

郭麗娜

(遼河油田勘探開發研究院，遼寧 盤錦 124010)

0 引言

在油田注水開發過程中，層內及層間非均質性對注水開發效果的影響非常突出，因此，研究儲層非均質性對驅油效率的影響有重要的意義[1]。注入方式的不同造成驅替壓力的不同，會導致驅油效率的差異[2-3]，本文利用非均質模型，采用不同段塞組合方式，進行驅油效率室內試驗研究，確定儲層非均質性及不同注入方式對驅油效率的影響。

1 實驗設計

1.1 實驗條件

實驗溫度為地層溫度，實驗用水為地層水，實驗用油為地層模擬油。

1.2 實驗內容

選擇非均質長巖芯模型先分別進行抽空，飽和水，然后進行水驅油試驗，試驗后采用不同段塞組合方式進行水驅油試驗。由于水驅油過程中，壓力不斷變化，因此不同段塞組合對驅油效率影響很大，同時其驅油效率的變化也在一定程度上反映了非均質性對注水開發的影響。

巖芯驅替模型基礎參數

1.3 實驗方案

方案一

方案二

方案三

方案四

方案五

2 實驗結果分析

2.1 方案一試驗結果分析

注入倍數為2.33PV時，轉前置段塞，壓力差由0.03急劇上升到0.338，含水率由98%降到95.7%，采收率由40.04%提高到40.50%；轉主段塞1時，壓力升到0.545，含水率降到79.32%，采收率提高到44.78%；轉主段塞2時，壓力升到0.588，含水率降到34.13%，采收率提高到56.56%；轉副段塞1時，壓力下降為0.397，含水率回升到69.79%，采收率提高到60.60%；轉副段塞2時，壓力下降為0.348，含水率回升到95.42%，采收率提高到61.21%；轉保護段塞時，壓力下降為0.288，含水率為94.28%，采收率提高到61.97%；轉水驅后，壓力回降為0.043，含水率達到100%，最終采收率為62.07%。

方案一 驅油試驗曲線

2.2 方案二試驗結果分析

注入倍數為2.65PV時，轉前置段塞，壓力差由0.052急劇上升到0.055，含水率由98%降到97%，采收率由43.78%提高到44.20%；轉主段塞時，壓力升到0.256，含水率降到96.97%，采收率提高到44.68%；轉副段塞時，壓力上升到為0.484，含水率降到到46.72%，采收率提高到55.82%；轉保護段塞時，壓力下降為0.268，含水率為84.26%，采收率提高到60.87%；轉水驅后，壓力回降為0.045，含水率達到100%，最終采收率為62.28%。

方案二 驅油試驗曲線

2.3 方案三試驗結果分析

注入倍數為2.61PV時，轉前置段塞，壓力差由0.035急劇上升到0.292，含水率由98.26%降到98.18%，采收率由39.25%提高到39.81%；轉主段塞時，壓力升到0.339，含水率降到25.40%，采收率提高到40.44%；轉副段塞時，壓力上升為0.442，含水率回升到72.60%，采收率提高到63.22%；轉保護段塞時，壓力下降為0.390，含水率為81.39%，采收率提高到68.07%；轉水驅后，壓力回降為0.033，含水率達到100%，最終采收率為68.93%。

方案三 驅油試驗曲線

2.4 方案四試驗結果分析

注入倍數為2.85PV時，轉前置段塞，壓力差由0.03急劇上升到0.076，含水率由98.00%降到97.80%，采收率由39.28%提高到39.96%；轉主段塞時，壓力升到0.685，含水率降到97.01%，采收率提高到40.12%；轉副段塞時，壓力上升到0.918，含水率降到71.74%，采收率提高到52.50%；轉保護段塞時，壓力下降為0.031，含水率為99.40%，采收率提高到52.66%；轉水驅后，壓力回降為0.031，含水率達到100%，最終采收率為52.98%。

方案四 驅油試驗曲線

2.5 方案五試驗結果分析

注入倍數為2.55PV時，轉前置段塞，壓力差由0.037急劇上升到0.220，含水率由98%降到97.85%，采收率由40.24%提高到41.79%；轉主段塞時，壓力升到0.524，含水率降到91.46%，采收率提高到43.35%；轉主段塞2時，壓力升到0.588，含水率降到34.13%，采收率提高到56.56%；轉調剖段塞時，壓力下降為0.450，含水率降到9.33%，采收率提高到60.57%；轉副段塞時，壓力下降為0.395，含水率回升到79.12%，采收率提高到63.27%；轉保護段塞時，壓力下降為0.218，含水率為94.29%，采收率提高到64.01%；轉水驅后，壓力回降為0.015，含水率達到100%，最終采收率為64.29%。

方案五 驅油試驗曲線

3 結論

3.1 與方案三相比，方案一、五減少表活劑注入體積；方案二、四降低表活劑濃度，試驗結果表明，降低表活劑濃度、注入體積，均使驅油效果變差，表活劑濃度對驅油效率的影響更為明顯。

3.2 提高前置段塞粘度，提高前置段塞聚合物分子量、濃度，驅油效果更好，經濟指標較優。

3.3 前置段塞提高聚合物分子量由2500萬提高至3000萬，濃度由0.2%提高至0.25%，體系粘度由141.6 mPa.s提高至318.6 mPa.s，注入體積0.04PV。

3.4 主、副段塞二元體系采用2500萬分子量聚合物，濃度0.16%，體系粘度122.3mPa.s。

3.5 表活劑濃度、用量變化對驅油效果影響較大，確定二元主、副段塞為，主： 0.25%1#+0.16%P，0.35PV；副：0.15%1#+0.16%P，0.2PV。

［1］余翠玲.儲層非均質性研究進展[J].油氣地質與采收率，2007（4）.

［2］劉中云，曾慶輝，唐國懷，等.潤濕性對采收率及相對滲透率的影響[J].石油與天然氣地質，2000，21（2）：148-150.

［3］鄧瑞鍵.儲層平面非均質性對水驅油效果影響的實驗研究[J].大慶石油地質與開發，2002（2）.