稠油聚驅(qū)驅(qū)油效率實(shí)驗(yàn)

劉 學(xué)

(東北石油大學(xué)提高油氣采收率教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 黑龍江 大慶 163318)

稠油聚驅(qū)驅(qū)油效率實(shí)驗(yàn)

劉 學(xué)

(東北石油大學(xué)提高油氣采收率教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 黑龍江 大慶 163318)

目前世界上已發(fā)現(xiàn)的稠油、特稠油及瀝青的可采儲(chǔ)量超過了普通原油的可采儲(chǔ)量，因此稠油的開發(fā)就變得尤為重要。本文利用三種滲透率為780×10-3μm2(氣測(cè))的人造巖心分別進(jìn)行不同的聚合物驅(qū)替試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，在聚合物分子量，濃度相同的情況下，PV數(shù)越大，聚驅(qū)提高采收率的幅度越大，并分析了采收率提高的原因，為下一步稠油聚驅(qū)提供方案指導(dǎo)。

稠油；聚驅(qū)；采收率

目前世界上已發(fā)現(xiàn)的稠油、特稠油及瀝青的可采儲(chǔ)量超過了普通原油的可采儲(chǔ)量，且隨著相對(duì)容易開采的普通原油產(chǎn)量的遞減，稠油的開采將被越來越受到重視[1,2]。稠油粘度高，密度大，若使用常規(guī)水驅(qū)開采，效率較低，所以稠油的主要開采方式為熱采[3-5]。熱采是通過升溫的方式降低原油的粘度，以此提高原油的流動(dòng)性能，它包括蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)、火燒油層和熱水驅(qū)等方法[6]。但是熱采的地面條件和油藏條件須受到熱采篩選標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格限制，如深度較深或厚度較薄的稠油油藏就不宜用熱采方法。若原油粘度較低且儲(chǔ)層物性較好，則采用聚合物驅(qū)在理論上是較為可行的一種方法[7]。

一、主要實(shí)驗(yàn)儀器

恒溫鼓風(fēng)干燥箱、恒速恒壓泵、電子天平、抽真空泵、中間容器、壓力傳感器。

二、主要藥品與材料

聚合物(分子量1900萬(wàn)，濃度2000mg/L)，室內(nèi)配置地層水、清水、人造巖心、原油等。

實(shí)驗(yàn)選用石英砂環(huán)氧膠結(jié)人造均質(zhì)巖心(長(zhǎng)度300mm，寬45mm，高45mm)。滲透率為780×10-3μm2(氣測(cè))的人造巖心。

表1 巖心物性參數(shù)表

三、實(shí)驗(yàn)步驟

1.將抽空并飽和好地層水的石英砂環(huán)氧膠結(jié)人造均質(zhì)巖心飽和油，飽和油后擱置熟化8小時(shí)后按實(shí)驗(yàn)流程圖接好管線和設(shè)備；

2.以0.3mL/min的速度水驅(qū)，驅(qū)到含水98%，記錄數(shù)據(jù)。

3.以0.3mL/min的速度分別注入0.2PV、0.3PV、0.4PV聚合物溶液，同時(shí)監(jiān)測(cè)壓力的變化直至壓力穩(wěn)定，記錄壓力及采收率的變化。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，匯總數(shù)據(jù)。

四、實(shí)驗(yàn)方案

方案1：聚合物分子量1900萬(wàn)，濃度2000mg/L，PV數(shù)0.2；

方案2：聚合物分子量1900萬(wàn)，濃度2000mg/L，PV數(shù)0.3；

方案3：聚合物分子量1900萬(wàn)，濃度2000mg/L，PV數(shù)0.4。

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

對(duì)三塊巖心分別進(jìn)行不同聚驅(qū)方案，驅(qū)替數(shù)據(jù)結(jié)果如下：

表2 巖心驅(qū)替方案

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)我們可以看到，模擬780mD滲透率膠注巖心，在聚合物分子量1900萬(wàn)，濃度2000mg/L，注入PV數(shù)為0.2、0.3、0.4時(shí)室內(nèi)水驅(qū)采收率在分別為48.72%、31.51%、33.45%，聚驅(qū)之后分別提高5.98%、8.15%、10.16%。實(shí)驗(yàn)總體仍然呈現(xiàn)聚驅(qū)PV數(shù)越大，采收率提高幅度越大的趨勢(shì)。

從模擬結(jié)果看，原油粘度較高的油藏進(jìn)行聚合物驅(qū)能夠取得一定的效果，與稀油油藏動(dòng)態(tài)具有很多相似的趨勢(shì)：水驅(qū)過程注入壓力是一個(gè)先上升后下降的過程，注聚后壓力急劇升高，含水大幅度下降，采收率增幅明顯加大，進(jìn)入后續(xù)水驅(qū)階段，壓力明顯下降，含水快速上升，采收率增幅減緩。

從實(shí)驗(yàn)的三組數(shù)據(jù)可以看出，注入聚合物PV數(shù)越大，采收率提高幅度越大。提高幅度最高的是方案3，即聚驅(qū)PV數(shù)為0.4PV的方案。

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[2]孟巍.遼河油田稠油開發(fā)中水平井理論分析及地質(zhì)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].南京大學(xué),2006.

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[5]袁進(jìn).高含水油藏轉(zhuǎn)熱采開發(fā)可行性分析[J].科技傳播,2014(7).

[6]劉尚奇,張銳.稠油油藏水平井熱采篩選方法研究[J].中國(guó)石油學(xué)會(huì)水平井鉆采技術(shù)研討會(huì),2007.

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[8]胡江平,孫德軍.稠油聚驅(qū)的最優(yōu)濃度與最優(yōu)段塞尺寸[C]// 全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)并周培源誕辰110周年紀(jì)念大會(huì).2012.

劉學(xué)(1993-)，女，研究生，東北石油大學(xué)，從事油氣田開發(fā)理論與技術(shù)研究。