乔明
中油辽河工程有限公司,辽宁盘锦124010
配注水质对二元驱油剂黏度的影响研究
乔明
中油辽河工程有限公司,辽宁盘锦124010
二元驱地面工艺技术的核心是控制聚合物溶液的黏度损失率,黏度损失率的增加会导致驱油效果下降,同时增加运行成本。文章介绍了通过筛选和优化二元驱地面工程配注水源,采用软化工艺去除水中的铁离子、钙离子和镁离子,减小了上述离子对聚合物溶液抗剪切性能的不利影响,有效地降低了二元驱注入体系的黏度损失。
二元驱油剂;黏度损失率;配注水质;软化;聚合物母液;目的液
辽河油田自2011年开始进行锦16块二元驱工业化试验,取得了良好效果。目前,锦16块二元驱试验区块日产油350 t,综合含水率83%,较水驱开发其油产量增加了11.6倍,含水率下降了13.5%,达到中石油同类油藏开采的最好水平。
二元驱地面工艺的核心技术是控制聚合物溶液的黏度损失率,黏度损失率的增加会导致驱油效果的下降,同时增加了运行成本。根据测算,二元驱地面工艺每增加1%的黏度损失率,则开采1 t原油将增加5.37元药剂成本,因此需要采取多种技术手段降低驱油剂在地面工程阶段的黏度损失。
1.1 聚合物母液的配制工艺流程(见图1)
图1 聚合物母液配制工艺流程
1.2 目的液注入工艺流程(见图2)
图2 目的液注入工艺流程
2.1 水质分析
测定软化清水、软化污水、水驱污水、二元驱污水、清水的化学成分,结果见表1。
表1 水质分析结果
从表1中可以看出,水驱污水、二元驱污水、清水中均含有一定量的铁离子、钙离子和镁离子,总离子含量分别为26.8、42.8、74.0 mg/L,上述离子对聚合物溶液的抗剪切性能影响极大。
2.2 配注水质的性能对比
采用聚合物干粉和水配制聚合物母液,熟化好的聚合物母液掺水配制目的液,配制方案如下:
(1)用软化清水配制母液,质量浓度4 000 mg/L,分别掺常规水驱污水及二元驱污水制成目的液,目的液聚合物质量浓度为2 000 mg/L,表面活性剂质量浓度为5 000 mg/L及3 000 mg/L,测定目的液黏度及加入表面活性剂后的黏度。
(2)用软化污水配制母液,质量浓度4 000 mg/L,分别掺常规水驱污水及二元驱污水制成目的液,目的液聚合物质量浓度为2 000 mg/L,表面活性剂质量浓度为5 000 mg/L及3 000 mg/L,测定目的液黏度及加入表活剂后的黏度。
采用不同水源配制聚合物母液及目的液的黏度测定结果见表2。根据表2试验结果对二元驱配注水源进行了优化选择,得出以下结论:
表2 聚合物母液及目的液黏度测定结果
(1)用软化清水配制的母液黏度比用软化污水配制的高30%。
(2)用软化清水+水驱污水配制的目的液黏度最大。
(3)用软化污水+二元驱污水配制的目的液黏度最小。
(4)用水驱污水配制的目的液黏度比用二元驱污水配制的高20%~30%。
(5)目的液中表面活性剂含量的增加,不影响目的液的黏度。
(6)通过对不同水质水源的优化使用,二元驱地面工程在保持现有采油效果不变的情况下,可节约40%~60%的聚合物用量。
[1]乔明.无碱二元驱配注工艺及粘度损失控制技术[J].中国新技术新产品,2014,(2):124-125.
[2]杨兆麟,孙晓明,毛翠玲,等.锦16块二元驱工业化试验工程设计[J].油气田地面工程,2013,32(1):52-54.
[3]何江川,廖广志,王正茂.油田开发战略与接替技术[J].石油学报,2012,33(3):519-525.
Research on Impacts of Allocated Injection Water Quality on Viscosity of Dual-compound Flooding Agent
Qiao Ming
China Liaohe Petroleum Engineering Co.,Ltd.,Panjin 124010,China
The core technique of surface process of dual-compound flooding is to control viscosity loss ratio of polymer solution.When viscosity loss ratio increases,oil displacement efficiency will reduce and operation cost will increase simultaneously.Therefore,the allocated injection water source is selected and optimized for dual-compound flooding surface engineering,the softening process is researched to remove iron ion,calcium ion and magnesium ion in the water and reduce the unfavorable effect of these ions on shearing resistance capacity of polymer solution,which can decrease viscosity loss of dual-compound injection system effectively.
dual-compound flooding agent;viscosity loss ratio;allocated injection water quality;softening;polymer mother liquid;target liquid
“辽河油田原油千万吨持续稳产”重大科技专项,“地面工程配套关键技术研究与应用”课题(编号:2012E-3009)
10.3969/j.issn.1001-2206.2014.06.014
乔明(1981-),男,辽宁盘锦人,工程师,2006年毕业于南京理工大学化学工程专业,硕士,现从事油田注水及污水处理方面的设计及研究工作。
2014-05-23