锦16块聚/表复合驱试验后期改善开采效果配套工艺技术

肖家宏

【摘  要】锦16块聚/表复合驱工业化试验经过近10年的转驱试验，在注聚及生产两端问题也逐步显现出来。该技术重点针对锦16块聚/表复合驱试验后期出现的吸聚剖面不均、聚合物堵塞导致的注聚井生产效果变差、受效井高含水高含聚等问题，开展低粘损多级偏心分层注聚技术、注聚井调剖技术、复杂堵塞解堵技术、新型消聚堵水4项配套技术攻关研究，形成适合聚/表复合驱试验后期的配套工艺技术，以改善其整体开发效果。

【关键词】聚/表复合驱;分层注聚;调剖;解堵;消聚;堵水

1技术路线

一是开展机械及化学方法配套技术研究实现精准注聚，改善注聚端吸聚剖面，解决吸聚不均问题;二是研制新型解堵体系，解决注聚采出两端复杂堵塞问题;三是改进消聚堵水技术配方及施工工艺，实现高效消聚堵水。

2研究内容

2.1多级偏心分层注聚

目前已形成的偏心分层注水管柱和同心分层注水管柱配注器采用喷嘴降压机构，聚合物粘损较大，偏心配水器喷嘴前后剪切率可达45%，同心配水器剪切率可达30%，上述两种配水器均不能满足现场低粘损眼球，针对常规分注水嘴粘损较高问题，研制低剪切可调注聚水嘴。

可调注聚堵塞器的运动机构动作应灵活，凸轮高出支撑座2.2mm，进出工作筒偏孔顺利，密封圈密封可靠。通过可调注聚水嘴来控制各分层的注聚压力，从而达到控制注聚量的目的。节流芯最多15节，与配注器的偏心孔内壁建立波浪式过流通道，在油管内相同压力下，节流芯的槽数越多，节流压差越大，高渗透层内聚合物推进的速度就越慢，封堵效果就越好。并且可以根据各层的参数，选择不同的节数，来取得全井段平衡注聚。

2.2研发新型综合解堵配方

针对聚/表复合物油水井堵塞类型复杂问题，开展堵塞类型分析。通过室内试验分析：注聚井近井堵塞污染物主要以聚合物胶团、聚合物三价铁凝胶、聚合物、管壁软垢、细菌分解残余物、细砂为主。堵塞物红外光谱图可知，聚合物主要成分为聚丙烯酰胺及其衍生物，确定了降解剂和酸液复配的体系。

主体思路：在酸液配方中增加降解剂，在解除有机堵塞的同时提高储层渗透率。

2.2.1酸液的筛选

为减少酸化过程中引起油层伤害的无机沉淀和有机不溶物，对锦16块聚/表复合驱提出了采用多氢酸和复合添加剂组合，利用它们所特有的性质，抑制二次沉淀，同时最大限度的控制溶蚀速率，从而延长酸液作用时间并增大其作用半径。

通过对酸液体系进行筛选，选择盐酸、有机酸和复合添加剂的的多氢酸为主液。

通过对原有酸化配方进行改进，在多氢酸的基础上，基酸体系改成为多元酸，同时加入氟硼酸盐，进一步改进了多氢酸的反应时间和对基岩的溶蚀率，实现深层解堵，改进配方为HCl+有机二酸+有机聚合羧酸+氟盐+氟硼酸盐。

通过正交试验确定最佳堵剂配方为：6%HCl+4%有机二酸+5%有机聚合羧酸+4%氟盐+2%氟硼酸盐。新体系同等条件下对岩心的溶蚀率更高，反应时间更长。

新研酸液体系可电离出充足的氢离子，与氟盐、氟硼酸盐反应生成HF，同时酸液缓速逐级电离出10个H⁺以上，降低HF的生成速度。

2.2.2降解剂的筛选

聚丙烯酰胺溶液在55℃的粘度为260mPa·s，50mL聚丙烯酰胺溶液加入10mL去离子水作为空白样粘度为232mPa·s，以此为基础计算降解率，对降解剂进行初选，反应时间为2h。

2.3聚沉产物与岩石吸附试验

通过室内实验，沉淀产物与岩石颗粒有较好的吸附性，并具有一定的强度，可以满足调堵要求。

2.3.1堵水剂的优选

通过评价高吸水树脂吸水倍数以及吸水后凝胶的状态，可得出160目高吸水树脂效果较好，所以优选160目高吸水树脂作为复配使用。

2.3.2堵水剂浓度的确定

不同浓度的高吸水性树脂和油溶性溶剂混苯复配的体系粘度试验，不同乳状液的初始粘度随高吸水树脂浓度的升高而逐渐增大，在1%浓度时，乳状液初始粘度超过了25000mPa·s。确定了高吸水树脂的使用浓度为1%。

2.3.3堵水剂封堵性能测试

通过岩心实验可以得出，封堵率均达到86%以上，突破压力梯度均达到4以上，残余阻力系数均达到14以上，封堵性能良好，能够实现堵水的目的。

2.3.4消聚堵水剂封堵性能测试

当岩芯两端压差达到稳定后3块高渗透岩芯均具有很好的封堵效果，在注入量为0.3PV时，封堵率在71.73%;当注入量分别为0.6PV、1PV时岩芯的封堵率大于71%，說明该调剖剂体系在注入量大于0.6PV后具有较好的封堵效果。

3 现场应用效果

2018年-2019年在现场实施43井次，累增油1.7万吨，实施后，试验区平均注聚压力降至7.2MPa，平均单井产聚浓度降至413.85ppm，试验区综合含水控制在92%以下。

4 结论及建议

4.1该项目针对聚/表复合驱开发后期存在问题，形成4方面技术创新，达到国内领先水平。

4.2该项目现场应用43井次，增油1.7万吨，经济效益显著。

4.3该项目的研究成果有效改善了锦16块聚/表复合驱试验后期开发效果，具有较好的推广前景。

4.4该项目形成的4项技术在聚/表复合驱的成功应用，为今后其他同类油藏的治理提供指导借鉴意义。