一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合驅油實驗方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及化學驅油技術領域,尤其涉及一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和 聚合物溶液的復合驅油實驗方法。
【背景技術】
[0002] 對于滲透率級差大且層間非均質嚴重油藏,存在水驅時油井提前見水,含水率上 升較快,原油采收率低下等問題。聚合物溶液本身粘度較高,可有效改善水油流度比,有利 于緩解層間矛盾,改善吸液剖面,擴大驅替液體的波及體積,從而提高原油采收率。針對此 類油藏,在水驅之前可直接進行聚合物驅油,以提高油田開采效率。雖然聚合物驅油可有效 避免上述油藏水驅出現的問題,但聚驅后地下仍有50%左右的原油殘留地下,因此,提高聚 合物驅后殘余油的采收率尤為重要。
[0003] 聚合物驅提高采收率有限的主要原因是沿著大孔道竄聚及后續水驅的無效水循 環現象嚴重,聚合物的利用率低,中低滲透部位原油得不到有效驅替。聚驅后采用三元復合 驅技術驅油,仍能提高采收率10%左右,但是不同組份化學劑的混合物在油藏多孔介質中 的吸附、擴散和運移等性能特征差異較大,導致在油藏孔隙中驅油時的"色普效應"和不理 想的"協同效應",而使用強堿助劑時,采出過程中諸多環節產生嚴重結垢,影響油井正常生 產,檢泵周期縮短以及采出液破乳脫水困難等一系列問題;聚合物驅后再進行泡沫驅,采收 率可提高10%,但在油田現場進行的先導性實驗,效果不理想且施工復雜;聚驅后采用微 生物驅進一步提高采收率的方法的可行性也進行了室內研宄,但室內提高采收率值不高, 且微生物對地層條件的要求比較苛刻,推廣性不強。
[0004] 因此,在聚驅后剩余油分布規律及油藏滲透率變化的基礎上,尋求聚驅后經濟有 效的挖掘剩余油潛力的方法勢在必行。
【發明內容】
[0005] 鑒于上述的分析,本發明旨在提供一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物 溶液的復合驅油實驗方法,用以解決現有的油田采收率不高的技術問題。
[0006] 本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的:
[0007] 一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合驅油實驗方法,其特征 在于,具體步驟如下:
[0008] 步驟一、首先制備大平板巖心
[0009] ①采用石英含量99wt %以上的石英砂,用震篩機重新篩選為40-60目、60-100目、 100-200目、200目以上四個級別;將E-44環氧樹脂、臨苯二甲酸二丁醋、乙二胺和丙酮混合 配置成膠粘劑;
[0010] ②分次準備不同配比的石英砂和膠粘劑,人工搓砂后加入20wt%的天然巖心碎 肩,分次裝入大平板巖心模具,各加壓1分鐘;
[0011] ③將壓制好的大平板巖心放置在100°C的恒溫箱內烘干;
[0012] ④將烘干的大平板巖心的四角及中心粘端蓋,每個端蓋上都布設一個Φ8πιπι的公 扣;
[0013] ⑤將巖心表面做刮膠處理,刮膠兩次,防止澆鑄時膠粘劑滲入巖心;
[0014] ⑥在模具中利用環氧樹脂將巖心澆鑄成型,大平板巖心呈正韻律變化,由上到下 滲透率依次增大.
[0015] 大平板巖心尺寸為長600mm,寬600mm,高45mm ;所用化學藥劑純度皆為化學純以 上。
[0016] 步驟二、然后進行聚驅,并計算聚驅后采收率:
[0017] ①將大平板巖心抽空后飽和地層水模擬地層水礦化度范圍為6000mg/L~ 6400mg/L,測定巖心的水相滲透率心和孔隙度Φ w;
[0018] ②在40°C~50°C的實驗溫度下將模擬油注入到巖心中,直至巖心出口端沒有水 流出為止,測定大平板巖心的原始含油飽和度為52.92% (體積比,包括之后含水率皆為體 積比);
[0019] ③在注入0. 56PV~0. 64PV聚合物后,停止注入,進行水驅至含水率達97 %~ 99%后,停止驅替(其中聚合物為分子量2500萬、濃度為1200mg/L的水解聚丙烯酰胺);
[0020] ④在驅替過程中,記錄驅替速度、時間、產油量、產水量、壓力;
[0021] ⑤每隔半小時更換量筒計量產出液量及油量,測定含水率,至含水率達到97%~ 99%,關泵,并計算聚驅后采收率。
[0022] 步驟三、采用0. 02PV~0. 03PV凝膠+0. 02PV~0. 03PV聚合物溶液多輪次交替 注入驅油,凝膠成膠時間為12h~24h,共注入凝膠+聚合物溶液驅油10~13個輪次, 0. 40PV~0. 78PV,記錄交替注入各階段各輪次驅替速度、時間、產油量、產水量、壓力(其中 凝膠為分子量2500萬、聚合物濃度為1800mg/L、聚交比為40:1的鉻離子凝膠體系)。
[0023] 步驟四、在2~4mL/min的恒定流量下后續水驅至含水率為97%~99%后,停止 驅替;驅替過程中記錄驅替速度、時間、產油量、產水量、壓力。
[0024] 步驟五、整理數據,計算最終采收率。
[0025] 實驗所用層間非均質大平板巖心參數如下表1所示。
[0026] 表1層間非均質大平板巖心參數
【主權項】
1. 一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合驅油實驗方法,其特征在 于,具體步驟如下: 步驟一、首先制備大平板巖心; 步驟二、然后進行聚驅,并計算聚驅后采收率; 步驟三、多輪次交替注入凝膠+聚合物溶液驅油; 步驟四、后續水驅; 步驟五、整理數據,計算最終采收率。
2. 根據權利要求1所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于,所述的步驟一具體包括下述步驟: ① 采用石英含量99wt %以上的石英砂,用震篩機重新篩選為40-60目、60-100目、 100-200目、200目以上四個級別;將E-44環氧樹脂、臨苯二甲酸二丁酯、乙二胺和丙酮混合 配置成膠粘劑; ② 分次準備不同配比的石英砂和膠粘劑,人工搓砂后加入20wt%的天然巖心碎肩,分 次裝入大平板巖心模具,各加壓1分鐘; ③ 將壓制好的大平板巖心放置在l〇〇°C的恒溫箱內烘干; ④ 將烘干的大平板巖心的四角及中心粘端蓋,每個端蓋上都布設一個〇8_的公扣; ⑤ 將巖心表面做刮膠處理,刮膠兩次,防止澆鑄時膠粘劑滲入巖心; ⑥ 在模具中利用環氧樹脂將巖心澆鑄成型,大平板巖心呈正韻律變化,由上到下滲透 率依次增大。
3. 根據權利要求2所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于,所述的大平板巖心尺寸為長600mm,寬600mm,高45mm ;滲透 率600-800~1200-2000 X10_3ym2;孔隙體積5136cm3;孔隙度31. 70%,原始含油飽和度 52. 92% ;束縛水飽和度47. 01%。
4. 根據權利要求2所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于,所述的E-44環氧樹脂、臨苯二甲酸二丁酯、乙二胺和丙酮的純 度皆為化學純以上。
5. 根據權利要求1所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于,所述的步驟二具體包括下述步驟: ① 將大平板巖心抽空后飽和模擬地層水,模擬地層水礦化度范圍為6000mg/L~ 6400mg/L,測定巖心的水相滲透率心和孔隙度〇 w; ② 在40°C~50°C的實驗溫度下將模擬油注入到巖心中,直至巖心出口端沒有水流出 為止,測定大平板巖心的原始含油飽和度為52. 92% ; ③ 在注入0. 56PV~0. 64PV聚合物后,停止注入,進行后續水驅至含水率至97 %~ 99 %后,停止驅替; ④ 在驅替過程中,記錄驅替速度、時間、產油量、產水量、壓力; ⑤ 每隔半小時更換量筒計量產出液量及油量,測定含水率,至含水率達到97 %~ 99%,關泵,并計算聚驅后采收率。
6. 根據權利要求5所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于:所述的聚合物為分子量2500萬、濃度為1200mg/L的水解聚丙 稀酰胺。
7. 根據權利要求1所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復 合驅油實驗方法,其特征在于:所述的多輪次交替注入凝膠+聚合物溶液驅油為:采用 0. 01PV~0. 03PV凝膠+0. 02PV~0. 04PV聚合物溶液多輪次交替注入驅油,凝膠成膠時間 為12h~24h,共注入凝膠+聚合物溶液驅油10~14個輪次,0. 3PV~0. 98PV,記錄交替注 入各階段各輪次驅替速度、時間、產油量、產水量、壓力。
8. 根據權利要求7所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于:所述的凝膠為分子量2500萬、聚合物濃度為1800mg/L、聚交比 為40:1的鉻離子凝膠體系。
9. 根據權利要求1所述的一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合 驅油實驗方法,其特征在于:所述的后續水驅為,在2~4mL/min的恒定流量下后續水驅至 含水率為97%~98%后,停止驅替;驅替過程中記錄驅替速度、時間、產油量、產水量、壓 力。
【專利摘要】本發明涉及一種聚驅加后續水驅后交替注入凝膠和聚合物溶液的復合驅油實驗方法,具體步驟如下:步驟一、首先制備大平板巖心;步驟二、然后進行聚驅;步驟三、多輪次交替注入凝膠+聚合物溶液驅油;步驟四、后續水驅;步驟五、整理數據,計算最終采收率。本發明的復合驅油實驗方法在聚驅后剩余油分布規律及油藏滲透率變化的基礎上,尋求到了一種后續水驅階段經濟有效的挖掘剩余油潛力的方法,極大地提高了采收率,為實際的采油工作做出了一定的貢獻。
【IPC分類】E21B43-20, E21B43-22
【公開號】CN104675371
【申請號】CN201410810649
【發明人】張繼紅, 何慶斌, 趙昕銳, 徐思寧, 楊豐源, 楊宇迪, 郭鑫
【申請人】東北石油大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月23日