試析淺海深部調驅技術

周自陽

摘 要：隨著油藏原生非均質性以及長期水驅使非均質性進一步加劇，為實現油田穩產，研究與改進深海調驅技術顯得格外重要。本文介紹和闡述了常見的深部調驅技術方法，綜述了國內深部調驅技術的研究進展。目前深部調驅劑主要包括弱凝膠、分散凝膠、多羥基核凝膠和含油污泥調驅劑。討論了深部調驅技術今后的發展方向。

關鍵詞：深部調驅；凝膠；進展

我國陸上油田的水驅采收率水平總體較低，一般低于50%，因為油藏結構復雜，在不同程度上都具有非均質性，水的推進不能均勻的活塞式前進，導致局部水竄現象，制約水驅采收率的提高[1]。油藏原生非均質性以及長期水驅使非均質性進一步加劇，油層中逐漸形成高滲通道或大孔通道，使地層力場、流線場形成定勢。油水井問形成水流優勢通道，造成水驅“短路”，使油藏平面波及系數和縱向波及系數變差[2]，嚴重影響油藏水驅開發效果。

因此，在后備儲量不足的情況下，實現油田穩產，提高油田開發效益，就必須挖掘老油田潛力，通過調剖措施以及深部調驅工藝，可以改善吸水和產出兩個剖面，緩解層間和層內矛盾，提高油田穩產基礎。

1 深部調驅技術簡介

深調驅技術是以深部調剖為主，在“調”的基礎上又結合了“驅”的效果，并具有提高波及系數和驅油效率的雙重作用。

向地層中注入具有相當封堵作用的可動的化學劑，對地層進行深部處理。一方面，封堵地層中注水竄流的高滲條帶和大孔道，實現注入水在油層深部轉向。提高注入水波及體積；同時，注人的調驅劑在后續注水作用下，可向地層深部運移驅油，可以同時起到剖面調整和驅替的雙重作用。因此，調驅技術發揮了調、驅的協同作用，既能有效改 善油層深部非均質性，擴大注水波及體積，又能提高驅油效果，從而達到提高采收率的目的。

2 深部調驅劑的研究開發

我國深部調驅技術起步于90年代，基于油藏工程的深部調剖改善水驅配套技術的提出，進入21世紀后，深部調驅技術向作業時間長、調驅劑的流變性以及耐久性和施工要求等方面提出了新的要求。目前國內外油田常用的深部調驅技術主要有：部分水解聚丙烯酰胺（簡稱HPAM）弱凝膠深部調驅技術、HPAM膠態分散凝膠（CDG）、多羥基核凝膠技術、含油污泥復合調驅劑等。

2.1 聚丙烯酰胺（HPAM）弱凝膠調驅劑

聚丙烯酰胺弱凝膠技術是一項變革性的提高波及效率、綜合調剖與驅油的實用性很強的新技術，介于凝膠近井地帶調剖與聚合物驅油技術之間。弱凝膠中HPAM含量較低，一般在800-3000 mg/L，交聯劑常采用乳酸鉻、醋酸鉻、檸檬酸鋁、酚醛類等有機交聯劑，改善了體系與高淺北區污水的配伍性，保證了弱膠凝體系在地層條件下的交聯性能。弱凝膠作為性能獨特的新一代改善高含水或特高含水期油藏深部非均質性、提高注水開發效果的深部液流轉向劑，近年來在油田獲得了成功應用，越來越受到人們的關注。

利用聚丙烯酰胺在多孔介質中的吸附和機械捕集效應可有效地封堵高含水層。從而使化學堵水調剖技術的發展進入了新的階段。70年代末到80年代初油田化學堵水技術得到了較好的發展和應用，注水井調剖技術和深部調剖技術也引起了石油工程師們的極大的興趣。

常規弱凝膠的溫度適用范圍為30-90℃，高于90℃后，弱凝膠成膠速度很快，穩定性很差，不超過一個月便降解殆盡，粘度保留率極低，這極大的限制了弱凝膠體系在我國各大油田的應用。

2.2 膠態分散凝膠（CDG）調驅劑

膠態分散凝膠（CDG）是低濃度HPAM溶液（最低可至100 mg/L）與多價金屬離子交聯劑形成的分子內交聯凝膠體系。

膠態分散凝膠（CDG）體系由于化學藥劑用量很低，具有明顯的經濟性，因此曾受到研究者的重視。中國科學院化學研究所、中國石油勘探開發研究院都對CDG體系進行了廣泛研究，并在大慶、中原、勝利等油田進行了現場實驗但所使用的HPAM濃度范圍多在1000-2500 mg/L之間，仍屬于弱凝膠體系的范圍。現場和室內實驗的結果表明CDG體系的耐溫耐鹽性差，成膠條件較苛刻，目前研究處于停頓狀態。

2.3 多羥基核凝膠調驅劑

多羥基核凝膠為吸熱凝膠，凝膠時間長，可控制性好，常溫下為幾乎沒有黏度的均勻水溶液，成膠后凝膠體細膩，強度強于纖維凝膠，為有一定強度的凝膠生成性的向熱聚合物。由于地層的熱能或者所注入的熱載體的原因，助劑慢慢分解，溶液的pH值升高，發生了無機離子的水解作用，經過一定的時間之后，溶液立刻全部變成了凝膠。凝膠生成的時間與地層的溫度和組分的比例有關。

相對其他堵水調剖技術，雙凝膠堵水優點十分突出，雙凝膠體系技術保留了聚丙烯酰胺弱凝膠的上述優點，完善其不足，即不需要交聯劑，為均一體系，靠溫度形成凝膠體系，在地層內緩慢生成凝膠，高礦化度和高鹽體系對其影響小，凝膠體系均勻，具有一定強度，能對地層中的高滲透通道產生一定封堵作用，使后續注入水繞流至中低滲透層，起到調剖作用。而且地層水礦化度對體系形成凝膠有協同作用，能促進凝膠的形成，對凝膠強度有加強作用。

2.4 含油污泥復合調驅劑

利用水處理產生的殘渣、污泥，由于其中含有大量的鈣質、泥質成分，它與地層的配伍性良好，通過與體膨性凝膠顆粒配合使用于油田深部調驅作業。近年來，全國各大油田都在研究適用于本油田油藏特點的污泥調剖工藝技術[12]，主要利用其黏土顆粒的封堵性能，研究應用于水井的調剖中，不但變廢為寶降低調剖的成本、增加驅油效果，同時更好的解決了環境污染的問題，具有良好的經濟效益和社會效益。

3深部調驅技術的發展趨勢

目前我國東部油田普遍高含水或者處于高含水開發期，油藏條件發生了很大的變化，傳統的深度調驅技術已經不能滿足實際需要，因此深度調驅技術發展趨勢如下：

（1）開展適用于發雜的深度調調驅復合體系。由于單一技術的自身缺陷，使用范圍受到約束，因此復合體系的開發與研究是重要的舉措。

（2）適合特殊油藏堵水調驅技術以及相應的配套工藝需要進一步加強

（3）基于分子結構的研究的新型調驅劑的研制等。

4結束語

深部調驅技術在我國經過多年的發展，在調驅體系開發、施工工藝研究和機理研究方面取得了很多進展，為油田穩油控水，保持高效開發提供了有效的技術保障。隨著油田水驅開發程度的不斷提高，開發中面臨的各種矛盾更加突出，對適用應于不同地層條件和開采階段的深部調驅化學劑及相應工藝技術的要求也不斷提高。只有根據現場應用的需要，不斷提升技術實力，有針對性地研究開發新藥劑、新產品，才能更好地服務于油田開發需求。

參考文獻：

[1] 張毅.采油工程技術新進展[M].北京：中國石化出版社，2005：81-95.

[2] 徐青竹.淺海油田深部調驅技術[D]：東北石油大學，2015.