聚表剂溶液性能评价及驱油效果研究

李丽娟 (大庆油田有限责任公司第一采油厂，黑龙江 大庆 163111)

聚表剂溶液性能评价及驱油效果研究

李丽娟 (大庆油田有限责任公司第一采油厂，黑龙江 大庆 163111)

针对大庆油田聚表剂驱油试验区块应用的聚表剂体系，开展了主要性能评价试验和岩心驱油试验，评价了聚表剂体系乳化性能、粘度稳定性、抗盐性能；对比分析了聚合物驱和聚表剂驱的驱油效果。研究表明，相同条件下聚表剂溶液的抗盐性能、增粘性能、粘度稳定性均优于聚合物溶液；驱油效果优于聚合物溶液，提高采收率值高出5%左右，注入能力高于聚合物溶液，且明显改善了有效厚度小于0.5m储层及表外储层的动用状况，增油效果明显，水驱后提高采收率20.0%以上。

聚表剂；驱油体系；驱油效果

近年来，随着聚驱开发对象的不断变化，人们对驱油用聚合物的性能提出了更具针对性的需求。要求聚合物体系在具备流度控制能力的同时，能够显著提高驱油效率，在组分相对单一的前提下同时实现驱油和洗油的作用，同时要保证新型化学驱油剂具有较低的分子量和较强的注入能力，目前大庆油田开展了新型驱油剂聚表剂系列产品现场试验[1-3]。下面，笔者针对大庆油田聚表剂驱油试验区块应用的聚表剂体系开展了主要性能评价和驱油试验。

1 聚表剂溶液性能评价

1)抗盐性能 配制了不同盐度但相同浓度(1200mg/L)的聚表剂溶液体系和中分聚合物溶液体系，粘度值检测结果见表1。从表1中可以看出，聚合物溶液抗盐性能较差，随着盐度增加，聚合物溶液体系粘度明显降低，氯化钠浓度从1000mg/L增至9000mg/L，粘度从88.5mPa·s降至24.0mPa·s，降低72.9%；聚表剂溶液抗盐性能较好，随着盐度增加，聚表剂溶液体系粘度明显增加，当盐度到达一定值后粘度开始下降，但粘度值仍较高，氯化钠浓度从1000mg/L增至6000mg/L，粘度从39.5mPa·s增至最高348.4mPa·s，当氯化钠浓度增至9000mg/L时，聚表剂粘度又降低至220.8mPa·s。

2)增粘性能 用现场深度处理污水配制浓度为5000mg/L的聚表剂溶液和高分聚合物溶液，然后稀释成不同浓度的溶液，粘度检测结果见表2。从表2可以看出，聚表剂具有较好的增黏效果，相同浓度条件下聚表剂溶液粘度明显高于3500万高分聚合物溶液粘度。

表1 聚表剂和聚合物溶液粘度与盐度关系

表2 聚表剂和聚合物溶液粘度与浓度关系

3)粘度稳定性 用现场污水配制了2种浓度的聚表剂溶液，在45°厌氧条件下存放，不同时间测试样品粘度，结果见表3。从表3可以看出，聚表剂溶液的粘度值随着放置时间的延长，粘度值明显增加，且浓度越高，提高幅度越大。

4)乳化增溶性能 采用模拟污水配制浓度为1000mg/L聚表剂溶液，按照1：1的比例和原油混配，放置在45℃的恒温烘箱中静止分层，检测结果表明，在相同的乳化条件下，Ⅲ型聚表剂的乳化能力好于Ⅰ型。配制不同浓度Ⅲ型聚表剂溶液，浓度分别为20、50、100、150、200、300、500、800、1000mg/L，然后与原油以1∶1的比例配制成乳状液，浓度为800mg/L时出现乳化现象，30d放置油水分离明显。其乳状液类型以油包水型为主，并且随着聚表剂浓度的增加，乳化性能增强。

2 聚表剂溶液驱油效果分析

表3 聚表剂粘度稳定性检测数据表

表4和表5分别给出了不同类型聚表剂和Ⅰ型聚表剂不同浓度条件下的人造岩心驱油试验结果。从表4中可以看出，相同条件下聚表剂驱油效果明显好于普通聚合物，且不同类型聚表剂对驱油效果的影响显著，相同条件下Ⅰ型聚表剂和Ⅱ性聚表剂在水驱后提高采收率分别为19.89%和27.47%，比水驱后普通聚合物驱提高采收率值分别为5.89%和13.47%。从表5中可以看出，聚表剂浓度越大，驱油效果越好，相同条件下聚表剂浓度从300mg/L增加到1000mg/L时，化学驱采收率值从9%左右增加到16%左右，所以在储层条件允许的条件下，建议尽可能增大聚表剂注入浓度。

表4 不同驱替液的人造均质岩心驱油试验结果

表5 不同浓度聚表剂的人造岩心驱油试验结果

注：PV为地下孔隙体积。

3 现场应用

大庆油田已开展聚表剂驱油现场试验5项，其中较早开展的试验区已取得明显降水增油效果，中区西部萨I组二、三类油层聚表剂驱油阶段提高采收率达到26%。杏五区葡Ⅰ33油层聚表剂驱油阶段提高采收率达到20%，目前这2个区块仍处于低含水稳定期阶段。现场试验表现了以下几个动态特征:

1)具有较强的注入能力 注入聚表剂溶液0.4PV时，吸水指数下降到1.18m3/(d·m·MPa)，较水驱吸水指数下降28.9%，然后吸水指数稳定在1.0～1.2m3/(d·m·MPa)。与该试验区油层条件相近、井距相同的聚合物驱试验区块相比，聚表剂注入能力明显高于普通聚合物，聚合物驱过程中吸水指数在0.53～0.69m3/(d·m·MPa)。

2)油层动用状况明显改善 聚表剂驱厚层调堵作用比较明显。表6给出了试验区的油层动用状况统计数据。从表6中可以看出，聚表剂驱吸水厚度比例明显增加。有效厚度(h有)大于1m的油层，笼统注聚表剂驱时全部动用，比水驱时吸水厚度比例增加11.7%；有效厚度在0.5～1.0m之间的油层，笼统和分层注聚表剂时吸水厚度比例均是70.8%；有效厚度小于0.5m油层，笼统和分层注聚表剂时吸水厚度比例分别是59.6%和80.7%，比水驱时吸水厚度比例分别增加19.2%和40.3%。当下调聚表剂注入浓度到600～800mg/L时，表外储层动用状况明显增加，说明聚表剂浓度选择600～800mg/L对薄差油层是适应的。

3)采液能力大幅下降 注入聚表剂溶液0.4PV时，中心井采液指数下降71%，采出井供液能力较低。主要原因是聚表剂溶液与原油形成的乳状液粘度远远大于聚表剂水溶液的粘度，由于乳状液粘度增加，阻力系数变大，流动能力变差，造成采出端液量大幅度下降。但适时采取压裂改造措施，能够改善地层供液能力，促进井组见效。注入0.3～0.8PV期间先后对试验区7口井采取压裂改造措施，均取得较好的增油降水效果，平均单井日增油3.1t，含水下降6%以上。

4)增油降水效果明显 试验区9口采出井全部见效，含水最大下降幅度为9.4%，日产油由见效前4.8t增加到23.5t，增油倍数达3.9倍。到目前低含水已稳定到1.03PV(51个月)。中心采出井在注入聚表剂0.1PV后含水持续下降，注入0.23PV时含水下降到最低82.5%，下降17.4%，日产油由0t上升到6.9t。目前仍处于低含水期，中心井已累计增油5051t，阶段提高采收率27%，采出程度73.4%。

[1]王德民.发展三次采油新理论新技术，确保大庆油田持续稳定发展[J].大庆石油地质与开发，2001，20(3)：1-7.

[2]牛金刚.大庆油田聚合物驱提高采收率技术的实践和认识[J].大庆石油地质与开发，2004，23(5)：91-93.

[3]王峻魁.油气藏工程方法研究与应用[M].北京：石油工业出版社，1998.

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.08.024

TE357.4

A

1673-1409(2012)08-N074-02

2012-05-13

李丽娟(1970-)，女，1992年大学毕业，工程师，现主要从事油田开发方面的研究工作。

[编辑] 洪云飞