聚表劑溶液性能及礦場應用研究

李 丹，費春光，王楠楠 （中石油大慶油田有限責任公司勘探開發研究院，黑龍江 大慶163712）

目前國內很多油田已全面進入特高含水期開發階段，在水驅和聚驅后仍存在大量剩余油［1－2］。如何進一步提高原油采出程度，是目前亟待解決的課題。聚表劑驅作為一種新型的化學驅油技術，同時具備了流度控制能力和乳化增溶原油能力雙重特性，但目前國內外對聚表劑驅油技術的研究主要集中在室內性能分析和驅油效果評價方面［3－6］，對于礦場試驗的分析研究相對較少。為此，筆者對聚表劑溶液性能及礦場應用進行了研究，以便為提高油田采收率提供參考。

1 聚表劑溶液特性

1.1 黏濃關系

圖1給出了分子量為1500×104、2500×104普通聚合物以及聚表劑溶液的黏度隨濃度變化關系曲線 （均用過濾后的油田污水配置）。從圖1可以看出，在濃度較低（小于600mg／L）時，聚表劑溶液的黏度與普通聚合物溶液的黏度相差不大，但隨著濃度的不斷增加，聚表劑溶液黏度的增加值要明顯高于聚合物，特別是當濃度大于1000mg／L之后，相同濃度下的聚表劑溶液濃度要明顯高于普通聚合物。以濃度為1600mg／L為例，此時的聚表劑溶液黏度分別是2500×104和1500×104分子量普通聚合物溶液黏度的2倍和5倍。

1.2 穩定性

圖2所示為相同濃度的聚合物 （1500×104、2500×104分子量）以及聚表劑溶液體系在45℃恒溫條件下放置一定時間后的黏度測試結果。從圖2可以看出，隨著放置時間的延長，1500×104和2500×104分子量的普通聚合物溶液的黏度均出現下降趨勢，而聚表劑溶液的黏度不但沒有下降，在放置初期還大幅增加，雖然20d以后溶液黏度逐漸降低，但仍然保持了較高的黏度值，這說明聚表劑溶液體系比普通聚合物溶液有著更好的穩定性。

圖1 聚合物、聚表劑黏濃關系對比圖

圖2 聚合物、聚表劑黏度隨時間變化關系圖

1.3 乳化能力

采用清配污稀的方式配制不同濃度的聚表劑和普通中分聚合物 （1500×104分子量）溶液，將其分別與大慶油田主力油層的原油預熱到45℃后，以1∶1的比例混合，手搖振蕩50次，然后放置在45℃條件下的恒溫箱24h，其結果如圖3所示。從圖3可以看出，不同濃度的普通中分聚合物溶液均沒有與原油之間發生乳化，而不同濃度的聚表劑溶液均與原油均發生乳化，且隨聚表劑溶液濃度越高，乳化能力越強。

2 聚表劑驅礦場應用效果

2.1 注入能力

圖4給出了水驅后注入聚表劑驅區塊和注聚合物驅區塊在相同注入PV數下的視吸水指數對比。可以看出，隨著累積注入倍 （PV）數的不斷增加，注聚表劑區塊和注聚區塊的視吸水指數都呈現下降的趨勢，但相同PV數條件下注聚表劑區塊的視吸水指數均高于注聚區塊的視吸水指數，這表明聚表劑驅比普通聚合物驅在油層中的注入能力要高。

圖3 不同濃度聚表劑、聚合物溶液和原油之間的乳化情況

圖4 聚表劑驅、普通聚驅儲層的視吸水指數對比圖

2.2 動用程度

表1所示為聚表劑驅前后注入井油層動用程度對比表。從表1可以看出，開展聚表劑驅后，不同厚度油層的動用程度得到大幅度提高，這是通過聚表劑驅使區塊的注入剖面得到有效調整并改善了薄差層動用程度的結果。

表1 聚表劑驅前后注入井油層動用程度對比表

2.3 驅油效果

圖5所示為大慶油田某水驅后區塊開展聚表劑驅的礦場實際開采曲線圖。從圖5可以看出，該區塊水驅后開展聚表劑驅，大幅度提高了原油采出程度，降低了含水率，且低含水期穩定時間較長，因而增油降水的效果非常明顯。

圖6所示為大慶油田某聚合物驅后區塊開展聚表劑驅的礦場實際開采曲線圖。從圖6可以看出，在聚合物驅后開展聚表劑驅，含水率降低，階段采出程度提高，說明聚合物驅后開展聚表劑驅同樣可以收到較好的增油降水效果。

圖5 某水驅后區塊開展聚表劑驅的開采曲線

圖6 某聚驅后區塊開展聚表劑驅的開采曲線圖

3 結 論

（1）相對于同濃度普通聚合物，聚表劑溶液具有更高的黏度和乳化能力，且具有較好的穩定性。

（2）聚表劑驅相比普通聚合物驅具有更好的注入能力，其剖面調整作用強，同時使薄差油層動用狀況得到一定改善。

（3）水驅后開展聚表劑驅降水增油效果非常明顯，聚驅后開展聚表劑驅也能收到較好的降水增油效果。