楊 軍
(大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠,黑龍江 大慶 163414)
深部調(diào)剖(驅(qū))是油田開發(fā)后期嚴(yán)重非均質(zhì)性油藏高含水階段穩(wěn)油控水、提高注水波及系數(shù)的重要技術(shù)手段[1]。通過對國內(nèi)外深部調(diào)剖的化學(xué)劑、物理模擬實(shí)驗(yàn)、配套工藝技術(shù)等方面系統(tǒng)全面的分析了現(xiàn)有的深部調(diào)剖(驅(qū))技術(shù)的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀以及存在的問題[2]。根據(jù)各個油田高含水的開發(fā)現(xiàn)狀及需求,常規(guī)的調(diào)剖堵水技術(shù)已不能滿足油田生產(chǎn)的需要,提出了深部液流轉(zhuǎn)向改善水驅(qū)開發(fā)效果的技術(shù)發(fā)展趨勢[3],即立足高含水油藏開發(fā)后期實(shí)際需要,在精細(xì)油藏描述及油藏數(shù)值模擬研究的基礎(chǔ)上,以開發(fā)廉價有效的深部調(diào)剖(驅(qū))劑為核心,深入開展機(jī)理理論研究,完善準(zhǔn)確、快捷的決策技術(shù)及相關(guān)配套工藝技術(shù),形成深部調(diào)剖(驅(qū))技術(shù)的工業(yè)化規(guī)模,實(shí)現(xiàn)深部液流轉(zhuǎn)向改善高含水期非均質(zhì)油藏水驅(qū)效率、提高采收率的目的[1,4]。筆者采用室內(nèi)試驗(yàn)與礦場實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,考察不同因素對復(fù)合交聯(lián)型深部調(diào)驅(qū)劑配制而成的調(diào)驅(qū)液的成膠時間、成膠強(qiáng)度的影響以及其性能的測定。
深部調(diào)驅(qū)劑交聯(lián)劑A和B(安達(dá)奧瑞特石油裝備有限公司)、聚丙烯酰胺(分子量:2500萬)
DV-Ⅲ型布氏粘度計(34號轉(zhuǎn)子,10轉(zhuǎn)/分)、中間容器、巖心夾持器、手動泵、恒溫箱、高速攪拌器,恒溫水槽
1.3.1 深部調(diào)驅(qū)液的配制
(1)配制2000mg/L的聚丙烯酰胺溶液(攪拌時間定為高速攪拌40分鐘);
(2)量取一定的量的配制好的聚丙烯酰胺溶液,添加深部調(diào)驅(qū)劑A用量為0.18%以及深部調(diào)驅(qū)劑B用量為0.2%,攪拌均勻后待用。
1.3.2 室內(nèi)巖心驅(qū)替裝置
圖1 室內(nèi)巖心驅(qū)替裝置
按照深部調(diào)驅(qū)液的配制方法配制深部調(diào)驅(qū)液,取一定量的配置好深部調(diào)驅(qū)液置入干燥干凈的試管中密封,然后分別放入40℃、50℃、60℃的恒溫水槽中,待觀察到試管內(nèi)的深部調(diào)驅(qū)液完全成膠后,用布氏粘度計測得其成膠強(qiáng)度。溫度對深部調(diào)驅(qū)液成膠時間、成膠強(qiáng)度的影響,如表1所示。
表1 溫度對深部調(diào)驅(qū)液的影響
由表1可知:隨著溫度的增加,深部調(diào)驅(qū)液成膠時間縮短,溫度對深部調(diào)驅(qū)液的成膠強(qiáng)度影響很小。
配制礦化度為2000、3000、4000、5000ppm的模擬水,用其代替自來水配制深部調(diào)驅(qū)液,分別取一定量的配置好的深部調(diào)驅(qū)液置入干燥干凈的試管中密封、貼簽放入50℃的恒溫水槽中,待觀察到試管內(nèi)的深部調(diào)驅(qū)液完全成膠后,用布氏粘度計測得其成膠強(qiáng)度。不同礦化度對深部調(diào)驅(qū)液成膠時間和成膠強(qiáng)度的影響,如表2所示。
表2 礦化度對深部調(diào)驅(qū)液的影響
由表2可知:隨著礦化度升高將延長成膠時間、降低成膠強(qiáng)度。礦化度對成膠時間和成膠強(qiáng)度稍有影響。
選取長度為8.5cm左右,氣測滲透率分別為118md和59md的兩塊柱形巖心。取兩塊滲透率不同的巖心,將其用配制好的深部調(diào)驅(qū)液驅(qū)替,將剪切后的調(diào)剖劑收集約20mL,分別裝入干燥干凈的試管中密封,放在50℃的恒溫水槽中,待觀察到試管內(nèi)的深部調(diào)驅(qū)液完全成膠后,用布氏粘度計測得其成膠強(qiáng)度。剪切對深部調(diào)驅(qū)液成膠時間、成膠強(qiáng)度的影響,如表3所示。
表3 深部調(diào)驅(qū)液經(jīng)剪切后成膠時間、成膠強(qiáng)度的測定
由表3可知:在50℃的成膠環(huán)境下,深部調(diào)驅(qū)液在未剪切之前的成膠時間為2天,經(jīng)剪切后的深部調(diào)驅(qū)液的成膠時間明顯變長,約是未經(jīng)剪切的調(diào)剖溶液的成膠時間的4倍,而且滲透率越低,經(jīng)剪切后的成膠時間越長;深部調(diào)驅(qū)液在未剪切之前成膠后強(qiáng)度為1855 cp,經(jīng)剪切后的調(diào)剖劑完全成膠后,其強(qiáng)度有所降低,經(jīng)高滲透巖心剪切后凝膠強(qiáng)度略高于低滲透,這說明剪切使對成膠強(qiáng)度稍有降低,但剪切所用巖心滲透率對凝膠強(qiáng)度基本沒有影響。
選擇巖心長度為8.24cm、氣測滲透率為為96md的柱形慶新巖心,用已配好的深部調(diào)驅(qū)液驅(qū)替巖心,突破前巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如表4所示。
表4 突破前巖心滲透率
注入量為5PV后,取出巖心嚴(yán)格密封置于50℃的恒溫箱中,等待成膠。13天后對突破壓力進(jìn)行測定。驅(qū)替壓力從零開始,緩慢升高,直至出口端流下第一滴液體且此后不斷有液體流出為止,此時進(jìn)口端壓力表讀數(shù)為1.7Mpa,調(diào)剖劑突破壓力為1.7Mpa。
在測得突破壓力(1.7Mpa)之后,在該壓力下注入實(shí)驗(yàn)液體,驅(qū)替一段時間后對堵塞率進(jìn)行測定,如表5所示。
表5 調(diào)驅(qū)體系對巖心封堵率的測定
由表5可知:突破壓力1.7Mpa,突破后滲透率穩(wěn)定在0.58md左右。該深部調(diào)驅(qū)液對巖心堵塞率高達(dá)90%以上,有很好的封堵效果。
經(jīng)過室內(nèi)試驗(yàn)評價、物理模擬試驗(yàn)測定以及礦場應(yīng)用的效果可知,由復(fù)合交聯(lián)型深部調(diào)驅(qū)劑配制而成的深部調(diào)驅(qū)液具有使用劑量少、成膠時間與成膠強(qiáng)度受溫度、礦化度等因素影響小,抗剪切能力強(qiáng),堵塞程度高,增油效果明顯等優(yōu)點(diǎn),是一種廉價有效的調(diào)驅(qū)劑。
[1]賈曉飛,雷光倫,賈曉宇.注水井深部調(diào)剖技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].特種油氣藏,2009,16(4):6-12.
[2]熊春明,唐孝芬.國內(nèi)外堵水調(diào)剖技術(shù)最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢[J].石油勘探與開發(fā),2007,34(1):83-88.
[3]魏艷春.深部調(diào)剖技術(shù)在科爾沁油田的研究及應(yīng)用[D].大慶:大慶石油學(xué)院碩士學(xué)位論文,2008.
[4]顧錫奎,杜芳艷,王小泉.化學(xué)深部調(diào)驅(qū)技術(shù)現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].石油化工應(yīng)用,2009,28(3):4-7.