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1、开发试采天然气勘探与开发2005年12月出版高渗疏松砂岩油藏聚合物驱3提高采收率可行性研究赵文森叶仲斌张超施雷霆洪楚侨(“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油学院)摘要聚合物驱技术能够加快海上油田的采油速度,进而提高采收率。通过采用自制的填砂模型模拟海上油田高渗疏松砂岩油藏,选用缔合型聚合物NsAP和常用的HPAM进行可行性研究。研究结果表明:在注入过程中,由于NsAP溶液特殊的物理网络结构,使NsAP在孔隙介质中的吸附滞留不同于HPAM;其分子间的缔合作用,使其在孔隙介质中具有较好的抗剪切性;从而表现出了NsAP溶液的注入压力、阻力系数、残余阻力
2、系数和粘度保留率均比HPAM溶液高。NsAP在高渗疏松砂岩油藏条件下,具有较好的降低水相渗透率能力,并能在油层深部建立较理想的流动阻力,扩大驱替流体在疏松砂岩中的波及体积。因此,利用缔合型聚合物作为驱替介质,有望成为提高海上油田采收率方法之一。关键词油藏高渗透储集层砂岩聚合物驱提高采收率0引言系列抗温耐盐的缔合型聚合物。该类聚合物具有很好的增粘特性,在一般条件下聚合物溶液粘度很容大庆等油田矿场试验表明:聚合物驱技术可提易达到大庆油田要求的40mPa·s。为此,选用了高原油采收率达13%左右。聚合物驱技术在陆上一种缔合聚合物NsAP与陆上油田上运用比较成功油田
3、取得了成功,而这些陆上油田均有着共同的特的聚合物HPAM,进行在高渗疏松砂岩油藏中聚合征:中高渗透率,变异系数在015～0185。随着我物驱的可行性研究。国老油田的深入开发,油藏内油水分布已十分复111实验条件杂,剩余油在空间上呈高度分散状态,开采难度大海上油田属于高孔、高渗,胶结疏松油藏,常大增加,油田开发已进入深度开发的新阶段。为规的物理模型很难模拟这种特性,实验室自行研制此,国家科技部等针对高温、高矿化度复杂油藏化了一套直径为212cm,长为100cm的填砂模型,进学驱关键技术的研究,奠定了十五期间化学驱大幅行海上油田的高渗,厚层地质情况的模拟,采用形
4、度提高采收率的基础,并在化学剂及其相关技术取状规则的玻璃微珠模拟胶结疏松的孔隙介质。在填得了长足进步。这些技术的取得,解决了化学剂在砂模型上设置了4个测压点,研究在聚合物的注入地层中增粘、抗盐、耐温差的缺陷。过程中聚合物传播的情况。实验流程(图1)。化学剂的长足进步,使聚合物驱技术有了很大的突破,而海上油田是我国原油产量新的增长点,本文针对海洋油田属于高渗疏松砂岩油藏,探讨利用聚合物驱技术提高油田原油采收率的可行性。1实验在十五“973”课题大幅度提高石油采收率的基础研究(G1999022500)中,取得了最大进展的关键技术之一,是利用分子设计理论,研制出了
5、一图1实验流程图3基金项目:中国高技术研究发展计划项目“海上油田提高采收率公共技术平台研究”(项目编号:2004AA617040)。作者简介赵文森,男,1980年出生,重庆人;在读硕士研究生,主要从事化学驱提高采收率方面的基础研究。地址:(610500)四川成都西南石油学院硕2003级。电话:13880971585。E-mail:zhaowensen@tom1com·54·第28卷第4期天然气勘探与开发开发试采将填砂模型竖直放置,避免了填砂模型平放物的注入浓度采用1750mg/L(海洋地层水配制),时,疏松孔隙介质由重力作用而造成的亏空,在填注入速度采用油田
6、上常用的注聚速度5m/d。砂模型的上层出现窜流,影响压力测量。在对填砂112可行性评价方法模型进行地层水驱饱和的时候,为了使其能够充分聚合物驱的主要机理是降低水相流度,改善水的饱和,采用地层水由下端向上注入的方式。聚合驱油流度比,减少粘性指进,提高波及效率和采收表1海洋油田矿化度资料组成NaClKClNaHCO3Na2SO4CaCl2总矿化度含量(mg/L)6190104910262185412157817813417率。水相流度的降低程度一般用阻力系数FR描述,降低水相流度有两个基本途径:一是降低水相渗透率,二是增大水相粘度。聚合物在孔隙介质中的吸附滞留将
7、引起水相渗透率降低,降低的程度用残余阻力系数FRR描述。2结果及其讨论211高渗透疏松砂岩中阻力系数和残余阻力系数建立图3HPAM注入压力随注入量关系为了较好的对NsAP与HPAM两类聚合物的流从图2可以看出,NsAP的压力上升较慢,而动特性进行研究,首先用地层水测定要进行流动实且第2,3,4,5个压力表的压力在很长一段时间验的填砂模型的基本参数,其测量结果(表2)。内上升缓慢,主要是由于NsAP在孔隙介质中较大表2填砂管基本参数的动态吸附滞留量所致,从NsAP驱替过程的出口孔隙介质粒径孔隙度水测渗透率端液体的粘度和浓度曲线(图4,图5)也可以看聚合物类型2
8、(μm)(%)(μm)出,NsAP溶液的吸附滞留,使
