SHY-206 新型驅油劑提高原油采收率研究

任海晶，劉彥鋒，劉世川，李俊莉，張穎，陳強，馬蘭

(陜西省石油化工研究設計院陜西省石油精細化學品重點實驗室，陜西西安 710054)

針對陜北油田油藏注水開發(fā)中注入水粘滯指進、驅油效果差、最終采收率低的狀況，采用溴乙烷、乙二胺、1，4-丁烷磺內(nèi)酯和溴代十二烷合成N，N'-丁磺基-N，N'-十二烷基-N，N'-乙基乙二胺(SHY-206新型驅油劑)［1-2］。采用不穩(wěn)定實驗法研究其使用質量分數(shù)、注入倍數(shù)和注入順序對水驅原油采收率的影響。

表1 陜北油田水樣性質資料表Table 1 The water properties of Shanbei oil field

1 實驗部分

1.1 材料與儀器

SHY-206 新型驅油劑，自制;陜北油田長8 層天然巖心;陜北油田原油(80 ℃時油樣粘度為97 mPa·s);陜北油田注水站水樣，礦化度見表1。

HKY 多功能巖心驅替儀;實驗裝置見圖1，由巖心夾持器、油、水及化學劑儲存容器、增壓泵、環(huán)壓泵、收集器、控溫儀和傳感器等組成［3-4］。

圖1 SHY-206 驅油劑實驗流程示意圖Fig.1 The experimental of oil displacement agent

1.2 實驗方法

巖芯實驗模擬油田實際開發(fā)過程進行。(1)抽空模型5 h，飽和地層水，測孔隙體積;(2)測定鹽水(標準鹽水)水相滲透率;(3)飽和原油，造束縛水，驅替原油，直到巖芯出口端無水產(chǎn)出時止;(4)水驅實驗，模擬油田的水驅開發(fā)過程。注鹽水，直到巖芯出口無油產(chǎn)出時止;(5)注入SHY-206 驅油劑;(6)后續(xù)水驅至含水98%結束，計算各階段采收率和總采收率。

2 結果與討論

2.1 質量分數(shù)的影響

根據(jù)陜北油藏地質特點，確定實驗溫度為80 ℃。測定巖心參數(shù)，結果見表2。

表2 巖心特性數(shù)據(jù)表Table 2 The characteristic data of core

SHY-206 驅油劑注入體積倍數(shù)為0.3 PV，SHY-206 驅油劑質量分數(shù)與水驅后原油采收率提高值的關系見圖2。

由圖2 可知，隨著SHY-206 驅油劑質量分數(shù)增加，采收率提高驅油劑濃度由0.05%增加至0.3%時，采收率提高值增加較快，而驅油劑濃度由0.3%增加至0.6%時，采收率提高值增加幅度較小。因此，SHY-206 驅油劑使用質量分數(shù)應控制在0.3%。

圖2 驅油劑質量分數(shù)與采收率關系圖Fig.2 The relationship of oil displacement agent mass fraction and recovery rate

2.2 注入體積倍數(shù)的影響

SHY-206 驅油劑質量分數(shù)為0.3%，驅油劑注入PV 數(shù)對水驅后原油采收率提高值的影響見圖3。

圖3 驅油劑注入PV 數(shù)與采收率關系圖Fig.3 The relationship of PV and oil recovery rate

由圖3 可知，隨著化學劑注入體積倍數(shù)的增加，采收率提高值增加，注入體積倍數(shù)由0.1 PV 增加至0.4 PV 時，采收率增加值增加幅度較大，由8%快速增加至18%;當注入體積倍數(shù)由0. 4 PV 增加至0.9 PV 時，采收率增加值增加幅度較小，由18%快速增加至20%。注入體積倍數(shù)增加，會引起原油開采成本的增加。因此，SHY-206 新型驅油劑注入體積倍數(shù)應控制在0.4 PV。

2.3 注入時間的影響

SHY-206 新型驅油劑質量分數(shù)為0.3%，注入體積倍數(shù)為0.4 PV。為考察SHY-206 新型驅油劑注入時間對采收率提高值之間的影響，采用4 塊現(xiàn)場巖心，每塊巖心設計三組實驗方案，分別為:①首先使用鹽水，驅至產(chǎn)出液中部出油，然后注入0.4 PV 驅油劑，繼續(xù)使用鹽水，驅至產(chǎn)出液中部出油;②首先使用鹽水，驅至巖心出口端見水，然后注入0.4 PV 驅油劑，繼續(xù)使用鹽水，驅至產(chǎn)出液中部出油;③首先注入0.4 PV 新型驅油劑，然后使用鹽水，驅至產(chǎn)出液中部出油。結果見表3。

表3 SHY-206 驅油劑提高原油采收率實驗結果Table 3 The results of enhanced oil recovery rate

由表3 可知，四塊巖心的三種注入方案，原油采收率均有大幅提高，其中，③注入方案提高幅值最高，表明SHY-206 新型驅油劑具有較大幅度提高水驅原油采收率的作用，注入越早，提高原油采收率的作用越大。

3 結論

(1)SHY-206 新型驅油劑可有效提高陜北低滲、超低滲油田原油采收率。

(2)SHY-206 新型驅油劑注入質量分數(shù)、注入體積倍數(shù)與原油采收率提高值呈正比例關系，即SHY-206 新型驅油劑質量分數(shù)、注入體積倍數(shù)增加，原油采收率提高值增加。注入地層越早，對此區(qū)塊最終原油采收率提高作用越大。

［1］ 胡星琪，方裕燕，楊彥東，等.DYSB 兩性雙子表面活性劑的合成與性能測定［J］. 應用化工，2011，40(4):670-673.

［2］ 楊燕，蒲萬芬，劉永兵，等.NNMB/NAPS 二元體系與原油界面張力研究［J］. 西南石油學院學報，2006，28(1):68-70.

［3］ 孟紅霞，陳德春，張琪.M 驅油劑提高原油采收率的實驗研究［J］.廣西大學學報，2006，31(3):216-219.

［4］ 國家發(fā)展和改革委員會.SY/T 5366—2006 巖心分析方法［S］.北京:石油工業(yè)出版社，2006.