提高注聚合物采油效率的研究

郭新亮 韓平 李波海 李強 王東明 (勝利油田孤東采油廠三采管理中心注聚三隊 山東東營 257000)

聚合物驅(qū)油技術(shù)作為一種簡單高效的提高原油采收效率的方法，已經(jīng)得到了普遍的研究與應(yīng)用，該技術(shù)在世界范圍內(nèi)都開展了深入的研究。聚合采油技術(shù)從上個世紀七十年代以來就開展了現(xiàn)場試驗，并且得到了飛速的發(fā)展。我國從二十世紀七十年代起開始進行聚合物驅(qū)油技術(shù)的室內(nèi)和現(xiàn)場研究，并且在八九十年代該技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，也得到了國家的重點支持。通過一系列的研究得到，利用聚合物進行原油的開采，不但能夠降低水油的流度比，同時還能夠擴大聚合物驅(qū)油的波及體積，對聚合物驅(qū)油機理的不斷認識，可以進行準(zhǔn)確驅(qū)油效果和驅(qū)油過程的預(yù)測和分析，從而為聚合物驅(qū)提高采收率技術(shù)發(fā)揮更大的優(yōu)勢奠定基礎(chǔ)。

一、聚合物開采規(guī)律研究

利用聚合物驅(qū)進行原油開采的過程中，通過對驅(qū)油過程中含水量的變化，并利用其他的關(guān)鍵參數(shù)，將聚合物采油的過程分為五個過程，首先是見效的前期過程，由于油藏地層中注入聚合物的作用，有效的減小了油藏的水油流度比，提高了驅(qū)油所波及到的面積，使得油藏地層的吸水性質(zhì)得到改善，在這個過程中一般表現(xiàn)為油井的含水率在增加，而且向油藏注入液體的壓力也在增加。第二個過程是見效的初期階段。隨著聚合物的進一步注入，油藏地層的吸水性質(zhì)得到進一步的改善，地層非均質(zhì)性的影響得到減弱。這個過程油井的含水量就開始減小，注入井的壓力在不斷的上升，油井的產(chǎn)量會增加到三倍以上，聚合物提高原油產(chǎn)量的效果開始凸顯。第三個是油井含水量較低的過程，隨著聚合物的繼續(xù)注入，油井中含水量變低，油井的產(chǎn)液量也減小，聚合物注入壓力增加的幅度開始慢慢變小。這個過程中累計采出的原油量要占注聚產(chǎn)油總量的百分之四十左右。這個過程可以持續(xù)兩年左右，該過程是聚合物發(fā)揮作用的重要階段，因此需要進行重點的研究。第四個是油井含水量上升的階段，隨著聚合物驅(qū)油作用的逐漸減弱，油藏地層的吸水性質(zhì)開始變差，在該階段油井的含水量開始不斷的增加，油井采出的聚合物量不斷的增加，但是產(chǎn)油量卻不斷的減小。地層的注入壓力為一個較大的值。在這個過程中需要充分挖掘油藏的剩余油，通過采取調(diào)整注水剖面、優(yōu)化參數(shù)等方法，最大限度的開采油藏的剩余油。第五個過程，后期的水驅(qū)采油過程，由于注聚采油過程的結(jié)束，注入井中注入的水會沿著地層中流動性好的地層快速的到達生產(chǎn)井中，驅(qū)油的效果不斷的變差。在這個過程中油井的含水量不斷的上升，而產(chǎn)出的聚合物的量迅速的降低。該過程采出的原油量約占注聚總產(chǎn)量的百分之十左右。該階段為注聚采油的最后階段，在這個階段中要重視控制提高地層注入水的驅(qū)油效率，盡量的避免注入水的無效循環(huán)流動。從而不斷的提高油藏聚合物驅(qū)油最后階段的產(chǎn)油量。

二、提高油藏聚合物采油效率的技術(shù)方法研究

油藏進行聚合物驅(qū)采油的過程中，由于油藏巖層的差異性，如果進行整體的聚合物驅(qū)油，往往不會得到滿意的效果。為了提高該類油藏的聚合物驅(qū)油的效率，需要采用分層注入的方法，該方法可以有效的解決油藏的層間矛盾，避免了層與層之間的相互影響，同時還能根據(jù)每個層位的具體情況，制定相應(yīng)的注采方案，實現(xiàn)油藏聚合物采油的精細控制。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，通過采用分層注入的方法，可以提高油藏原油動用比例的百分之十左右。而且在開采的過程中，油藏地層的注入壓力上升的速率得到減慢，生產(chǎn)井的含水量也得到一定的降低。此外分層注入聚合物的時間也非常的重要，對于需要分層注入的油藏，分層注入聚合物的時間越晚，那么分層注入的效果越差。油藏各油層之間滲透率的差別越大，需要越早的進行分層注入聚合物，在油層之間滲透率差別較大的油藏，采用分層注入的驅(qū)油效果，要比不采用分層注入的驅(qū)油效果好的多。

現(xiàn)階段部分油藏聚合物驅(qū)驅(qū)油的過程中，存在著注入難度大、成本高的難題，為了解決該類問題，提出了交替注入方法進行非均質(zhì)油藏的開采，通過交替注入的方式可以顯著的降低油藏非均質(zhì)的影響，降低聚合物驅(qū)油的成本。合理的交替注入措施和工藝是保證交替注入發(fā)揮最大的效果的前提和保證。通過實驗數(shù)據(jù)顯示，通過交替的注入的方式，可以有效的增加非均質(zhì)油藏低滲透層的吸液量，從而減小油層非均質(zhì)性的影響，提高油藏各個油層的動用程度，大幅度提高了非均質(zhì)油藏聚合物驅(qū)油的效果。交替注入的方式可以有效的延長油井低含水量的工作時間，增加油藏的開采效率和油井的產(chǎn)量?？茖W(xué)的交替注入周期和注入量可以最大限度的提高聚合物驅(qū)油的效果。如果注入總量一定，但是交替注入的周期時間太短，那么就會增加交替注入的次數(shù)，這樣每次注入的量就很小，這樣往往會發(fā)揮不到交替注入的最佳的效果，不利于注水剖面的調(diào)整和驅(qū)油效率的提高。實驗結(jié)果表明在聚合物驅(qū)油的后期，如果采油交替注入的方法，同樣可以顯著的提高聚合物驅(qū)油的效率和原油產(chǎn)量。和常規(guī)的注聚方式相比，交替注入不但能夠提高聚合物的驅(qū)油效果，而且還能夠減少聚合物的用量，從而最大限度的提高油藏聚合物驅(qū)油的效率和驅(qū)油產(chǎn)量。

結(jié)束語

隨著世界范圍內(nèi)石油資源的短缺，如何最大限度的提高現(xiàn)有油藏的采收率是目前研究重要的一個方向。聚合物采油技術(shù)經(jīng)過不斷的研究與應(yīng)用，在提高油藏的采油效率和產(chǎn)量方面發(fā)揮著了重要的作用。利用聚合物驅(qū)開采原油的過程中，通過對驅(qū)油過程中含水量的變化，并利用其他的關(guān)鍵參數(shù)，將聚合物采油的過程分為五個過程。分層注入可以有效的解決油藏的層間矛盾，避免了層與層之間的相互影響，同時還能根據(jù)每個層位的具體情況，制定相應(yīng)的注采方案，實現(xiàn)油藏聚合物采油的精細控制。交替注入不但能夠提高聚合物的驅(qū)油效果，而且還能夠減少聚合物的用量。

[1]陳曉紅,段宏.聚合物單管多層分注技術(shù)原理及應(yīng)用[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2004,23(4)：53～54.

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