试析浅海深部调驱技术

周自阳

摘 要：随着油藏原生非均质性以及长期水驱使非均质性进一步加剧，为实现油田稳产，研究与改进深海调驱技术显得格外重要。本文介绍和阐述了常见的深部调驱技术方法，综述了国内深部调驱技术的研究进展。目前深部调驱剂主要包括弱凝胶、分散凝胶、多羟基核凝胶和含油污泥调驱剂。讨论了深部调驱技术今后的发展方向。

关键词：深部调驱；凝胶；进展

我国陆上油田的水驱采收率水平总体较低，一般低于50%，因为油藏结构复杂，在不同程度上都具有非均质性，水的推进不能均匀的活塞式前进，导致局部水窜现象，制约水驱采收率的提高[1]。油藏原生非均质性以及长期水驱使非均质性进一步加剧，油层中逐渐形成高渗通道或大孔通道，使地层力场、流线场形成定势。油水井问形成水流优势通道，造成水驱“短路”，使油藏平面波及系数和纵向波及系数变差[2]，严重影响油藏水驱开发效果。

因此，在后备储量不足的情况下，实现油田稳产，提高油田开发效益，就必须挖掘老油田潜力，通过调剖措施以及深部调驱工艺，可以改善吸水和产出两个剖面，缓解层间和层内矛盾，提高油田稳产基础。

1 深部调驱技术简介

深调驱技术是以深部调剖为主，在“调”的基础上又结合了“驱”的效果，并具有提高波及系数和驱油效率的双重作用。

向地层中注入具有相当封堵作用的可动的化学剂，对地层进行深部处理。一方面，封堵地层中注水窜流的高渗条带和大孔道，实现注入水在油层深部转向。提高注入水波及体积；同时，注人的调驱剂在后续注水作用下，可向地层深部运移驱油，可以同时起到剖面调整和驱替的双重作用。因此，调驱技术发挥了调、驱的协同作用，既能有效改 善油层深部非均质性，扩大注水波及体积，又能提高驱油效果，从而达到提高采收率的目的。

2 深部调驱剂的研究开发

我国深部调驱技术起步于90年代，基于油藏工程的深部调剖改善水驱配套技术的提出，进入21世纪后，深部调驱技术向作业时间长、调驱剂的流变性以及耐久性和施工要求等方面提出了新的要求。目前国内外油田常用的深部调驱技术主要有：部分水解聚丙烯酰胺（简称HPAM）弱凝胶深部调驱技术、HPAM胶态分散凝胶（CDG）、多羟基核凝胶技术、含油污泥复合调驱剂等。

2.1 聚丙烯酰胺（HPAM）弱凝胶调驱剂

聚丙烯酰胺弱凝胶技术是一项变革性的提高波及效率、综合调剖与驱油的实用性很强的新技术，介于凝胶近井地带调剖与聚合物驱油技术之间。弱凝胶中HPAM含量较低，一般在800-3000 mg/L，交联剂常采用乳酸铬、醋酸铬、柠檬酸铝、酚醛类等有机交联剂，改善了体系与高浅北区污水的配伍性，保证了弱胶凝体系在地层条件下的交联性能。弱凝胶作为性能独特的新一代改善高含水或特高含水期油藏深部非均质性、提高注水开发效果的深部液流转向剂，近年来在油田获得了成功应用，越来越受到人们的关注。

利用聚丙烯酰胺在多孔介质中的吸附和机械捕集效应可有效地封堵高含水层。从而使化学堵水调剖技术的发展进入了新的阶段。70年代末到80年代初油田化学堵水技术得到了较好的发展和应用，注水井调剖技术和深部调剖技术也引起了石油工程师们的极大的兴趣。

常规弱凝胶的温度适用范围为30-90℃，高于90℃后，弱凝胶成胶速度很快，稳定性很差，不超过一个月便降解殆盡，粘度保留率极低，这极大的限制了弱凝胶体系在我国各大油田的应用。

2.2 胶态分散凝胶（CDG）调驱剂

胶态分散凝胶（CDG）是低浓度HPAM溶液（最低可至100 mg/L）与多价金属离子交联剂形成的分子内交联凝胶体系。

胶态分散凝胶（CDG）体系由于化学药剂用量很低，具有明显的经济性，因此曾受到研究者的重视。中国科学院化学研究所、中国石油勘探开发研究院都对CDG体系进行了广泛研究，并在大庆、中原、胜利等油田进行了现场实验但所使用的HPAM浓度范围多在1000-2500 mg/L之间，仍属于弱凝胶体系的范围。现场和室内实验的结果表明CDG体系的耐温耐盐性差，成胶条件较苛刻，目前研究处于停顿状态。

2.3 多羟基核凝胶调驱剂

多羟基核凝胶为吸热凝胶，凝胶时间长，可控制性好，常温下为几乎没有黏度的均匀水溶液，成胶后凝胶体细腻，强度强于纤维凝胶，为有一定强度的凝胶生成性的向热聚合物。由于地层的热能或者所注入的热载体的原因，助剂慢慢分解，溶液的pH值升高，发生了无机离子的水解作用，经过一定的时间之后，溶液立刻全部变成了凝胶。凝胶生成的时间与地层的温度和组分的比例有关。

相对其他堵水调剖技术，双凝胶堵水优点十分突出，双凝胶体系技术保留了聚丙烯酰胺弱凝胶的上述优点，完善其不足，即不需要交联剂，为均一体系，靠温度形成凝胶体系，在地层内缓慢生成凝胶，高矿化度和高盐体系对其影响小，凝胶体系均匀，具有一定强度，能对地层中的高渗透通道产生一定封堵作用，使后续注入水绕流至中低渗透层，起到调剖作用。而且地层水矿化度对体系形成凝胶有协同作用，能促进凝胶的形成，对凝胶强度有加强作用。

2.4 含油污泥复合调驱剂

利用水处理产生的残渣、污泥，由于其中含有大量的钙质、泥质成分，它与地层的配伍性良好，通过与体膨性凝胶颗粒配合使用于油田深部调驱作业。近年来，全国各大油田都在研究适用于本油田油藏特点的污泥调剖工艺技术[12]，主要利用其黏土颗粒的封堵性能，研究应用于水井的调剖中，不但变废为宝降低调剖的成本、增加驱油效果，同时更好的解决了环境污染的问题，具有良好的经济效益和社会效益。

3深部调驱技术的发展趋势

目前我国东部油田普遍高含水或者处于高含水开发期，油藏条件发生了很大的变化，传统的深度调驱技术已经不能满足实际需要，因此深度调驱技术发展趋势如下：

（1）开展适用于发杂的深度调调驱复合体系。由于单一技术的自身缺陷，使用范围受到约束，因此复合体系的开发与研究是重要的举措。

（2）适合特殊油藏堵水调驱技术以及相应的配套工艺需要进一步加强

（3）基于分子结构的研究的新型调驱剂的研制等。

4结束语

深部调驱技术在我国经过多年的发展，在调驱体系开发、施工工艺研究和机理研究方面取得了很多进展，为油田稳油控水，保持高效开发提供了有效的技术保障。随着油田水驱开发程度的不断提高，开发中面临的各种矛盾更加突出，对适用应于不同地层条件和开采阶段的深部调驱化学剂及相应工艺技术的要求也不断提高。只有根据现场应用的需要，不断提升技术实力，有针对性地研究开发新药剂、新产品，才能更好地服务于油田开发需求。

参考文献：

[1] 张毅.采油工程技术新进展[M].北京：中国石化出版社，2005：81-95.

[2] 徐青竹.浅海油田深部调驱技术[D]：东北石油大学，2015.