弱凝膠有機鉻調驅體系高滲透率填砂管注入壓力變化研究

唐唐 王龍

（1·長江大學石油工程學院，湖北 武漢 430100）（2·中國石油長慶蘇格里南作業分公司，陜西 西安 710000）

弱凝膠調驅體系運移規律研究是利用填砂管進行注入調驅劑后的水驅實驗，該實驗分別充填了高滲透率（k=4400md）填砂管來模擬地層的非均質性，并分別注入不同量和不同濃度的調驅劑，其中調驅劑注入速度為3mL/min，后續水驅的速度為5mL/min，通過處理壓力系統采集到的數據，實驗裝置示意圖如圖1所示：

圖1 調驅體系運移規律研究實驗裝置示意圖

1.實驗藥品

實驗采用部分水解聚丙烯酰胺干粉，相對分子量為2500萬（固含量為90%），兩種交聯劑分別是HPAM—有機鉻體系交聯劑。

2.實驗儀器

2.1 流變儀1臺；

2.2 攪拌器1臺；

2.3 7 8cm×3.5cm填砂管，管壁均勻分布7個測壓點；

2.4 平流泵1臺，北京衛星制造廠；

2.5 1 L中間容器1臺；400mL中間容器1臺。

2.6 壓力表、六通閥、游標卡尺、秒表、量筒、管線等

3.實驗步驟

3.1 按照填砂管實驗裝置流程圖建立實驗裝置。在填砂管上安裝共有5個填砂管內部測壓點和一個進口壓力測壓點。

3.2 注水，檢測空模型的密閉性。

3.3 填砂：模擬不同滲透率，填制高滲管（k=4400md），填砂管兩頭用少量粗砂填充，防止填砂管端口在水驅過程中堵塞。

3.4 將模型放置于恒溫箱內24h，固結散砂。

3.5 模型抽真空48h，飽和模擬該油藏的地層模擬水，根據飽和水量計算孔隙度和孔隙體積。

3.6 靜置于恒溫箱內24h，體系恒溫。

3.7 水測滲透率。為了保證比較準確的計算填砂管的滲透率，使用平流泵設置5 mL/min的流量，通過采集到的壓力數據來計算填砂管的滲透率。

3.8 注入一定段塞長度的調驅劑（高滲透填砂管驅替體積為0.4PV，折算段塞長度為31cm），注入完畢后在恒溫箱30℃條件下中放置一定時間（其中鉻體系24小時，），然后進行后續水驅實驗，水驅體積為2PV，其中注調驅劑速度為3mL/min，后續水驅速度為5mL/min，地層水礦化度為5524.2mg/L。

3.9 后續水驅，實驗過程中，在線監測沿程壓力的變化，并自動采集相應測壓點的壓力。以流量5mL/mi注入水。

4.實驗結果及分析

圖2 高滲透率填砂管注不同濃度有機鉻體系壓力變化曲線

在高滲透率填砂管中水測滲透率、注入調驅劑及后續水驅三個過程中采集到的注入端壓力數據，將采集到的數據繪制成圖3-9。圖中，三條曲線分別代表聚合物濃度為1500mg/L、2000mg/L、3000mg/L的有機鉻體系注入過程中壓力變化，這三條曲線的變化趨勢基本一致。三種聚合物濃度的有機鉻體系在注調驅劑前后，填砂管注入端壓力變化明顯，說明起到了很好的封堵作用。在注調驅劑和后續水驅過程中，同一時刻的注入端壓力與濃度成正比，即濃度越大，注入端壓力越大。聚合物濃度為2000mg/L、3000mg/L兩種調驅劑，在后續水驅過程中，隨著水驅量的增大，兩條注入壓力曲線基本重合，注入壓力約為0.6MPa。

5.結語

5.1 高滲填砂管同一時刻的注入端壓力與濃度成正比，即濃度越大，注入端壓力越大；

5.2 聚合物濃度為2000mg/L、3000mg/L兩種調驅劑，在后續水驅過程中，隨著水驅量的增大，兩條注入壓力曲線基本重合，注入壓力約為0.6MPa。

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