高含水區塊聚合物驅井口取樣流程優化

李建雄 龔險峰 宋法強 田知密

1中原油田分公司采油三廠2西安石油大學石油工程學院3長慶油田分公司第六采氣廠

高含水區塊聚合物驅井口取樣流程優化

李建雄1 龔險峰1 宋法強2 田知密3

1中原油田分公司采油三廠2西安石油大學石油工程學院3長慶油田分公司第六采氣廠

針對聚合物驅聚合物取樣存在準確度差的問題，通過改進聚合物井口取樣流程，提取井口真實的聚合物黏度，完全排除了井口閘門剪切造成的聚合物的黏度損失，為聚合物驅黏度分析提供準確的數據。改進后的聚合物井口取樣流程操作簡單，避免了普通聚合物取樣器取樣過程中拆卸的不便，安全可靠，具有推廣意義。

聚合物驅；取樣流程；黏度；井口取樣；改進

為改善文明寨油田明15塊流度控制，提高明15塊的采收率，采用注入水曝氧后配制成高分子聚合物溶液驅油。注聚合物過程中要對沿程聚合物的黏度進行取樣監測，分析黏度損失情況，為保持井口聚合物黏度的準確性必須進行井口取樣。一般采用聚合物取樣裝置進行取樣，以減少取樣閥門剪切造成的黏度損失。如WM15—2井在沒有用聚合物取樣器的情況下，僅通過取樣閥門在井口進行聚合物取樣，因閥門剪切，井口聚合物取樣黏度僅為2mPa·s，而聚合物配液池初始黏度為30mPa·s，分析原因主要是壓差及取樣閥門剪切造成聚合物黏度損失，并非井口真實的聚合物黏度。

圖1 聚合物井口原取樣流程

因此，在原聚合物井口取樣流程的基礎上設計了一種新的聚合物井口取樣流程，可完全排除取樣閥門剪切，提取井口真實的聚合物黏度，為聚合物驅黏度分析提供準確的數據。

1 優化流程設計

原聚合物井口取樣流程見圖1，優化后的取樣流程見圖2。優化后的流程加裝了35MPa取樣閥門、平衡閥門、取樣球閥，以及長1000mm×外徑DN73mm×內徑DN46mm的等通徑聚合物儲存管、壓力表等配件。優化后的取樣流程由取樣閥門控制，通過提前釋放聚合物儲存管內壓力，泄壓后，打開平衡閥門，無剪切提取儲存管內聚合物，完全排除取樣閥門剪切造成的黏度損失。由于在原注水井口流程上進行改進，所以既不影響原注入流程聚合物的注入，又不用聚合物取樣器實現井口聚合物取樣，取樣流程操作更加簡單、安全可靠，不需要拆卸任何取樣設備。

圖2 優化后的聚合物井口取樣流程

與聚合物井口原取樣流程相比，改進后的流程需要增加取樣閥門、平衡閥門、取樣球閥、等通徑聚合物儲存管、壓力表等投資，單井合計投資費用2110元。1套不銹鋼聚合物專用取樣器的價格為2000元，改進的投資費用與1套不銹鋼聚合物專用取樣器的費用相當。

2 優化后的取樣流程操作步驟

（1）打開取樣閥門。首先檢查油進閘門和油出閘門處于打開的狀態下，完全打開取樣閥門，觀察聚合物儲存管上的壓力表和油進閘門上的壓力是否一致，若一致，說明聚合物儲存管已經充壓。此時可以開啟取樣球閥，用樣筒接收取樣球閥排出的廢液3L，此時接收的是經過取樣球閥剪切的聚合物樣品，不采用。

（2）關閉取樣球閥。經取樣球閥剪切排出廢液3L后，關閉取樣球閥。因取樣閥門完全打開，聚合物儲存管內徑與取樣閥門另一側的井口連接管內徑相同，進入聚合物儲存管內的聚合物就完全不被剪切，此時通過下面的操作，就可以提取聚合物儲存管內的聚合物。

（3）關閉取樣閥門。關閉取樣閥門，使聚合物儲存管內的聚合物與井口壓力系統完全隔離，為下一步無壓差提取儲存管內的聚合物提供保證。

（4）打開取樣球閥。打開取樣球閥，卸掉聚合物儲存管內的壓力，當壓力表落零后，因聚合物儲存管內的聚合物有黏性，聚合物是不會流出來的。

（5）打開平衡閥門。打開平衡閥門，在重力作用下，聚合物儲存管內的聚合物就能從取樣球閥無剪切流出來，完成井口聚合物取樣。

如此反復操作上述閘門、閥門，就能無剪切提取聚合物驅井口的聚合物，為室內聚合物黏度分析提供真實的聚合物樣品。

3 應用情況

優化后的聚合物井口取樣流程在明15塊3口聚合物驅的井口應用后，取樣效率明顯提高，完全排除了取樣閥門壓差造成的黏度損失。WM15—2配液池聚合物測試黏度17.7mPa·s，井口流程取樣聚合物測試黏度15.7mPa·s，與取樣閥門取樣黏度2mPa·s相比，黏度數據真實。改進后的聚合物井口取樣黏度測試更加準確，另外2口井的具體測試數據也說明這一點，見表1。

表1 聚合物井口取樣黏度測試對比mPa·s

4 結論

（1）利用常規閘門、球閥、壓力表、高壓注水管等井口配件改進聚合物井口取樣流程，優化后可實現井口真實黏度的聚合物取樣，完全排除了井口閘門剪切造成的聚合物黏度損失。

（2）優化后的聚合物井口取樣流程操作簡單，避免了普通聚合物取樣器取樣過程中裝置拆卸的不便，安全可靠，具有推廣意義。

（欄目主持張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.6.014