調(diào)剖配方與聚驅(qū)儲(chǔ)層適應(yīng)性研究與應(yīng)用

摘 要：礫巖油藏結(jié)構(gòu)復(fù)雜，沖積扇塊狀砂體隔夾層不發(fā)育，不同相帶儲(chǔ)層特征變化較大，調(diào)剖效果差異明顯。聚合物驅(qū)調(diào)剖過程中配方強(qiáng)度及組合方式的選擇以經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏理論支撐。本文在油田現(xiàn)場調(diào)剖實(shí)踐總結(jié)的基礎(chǔ)上，通過室內(nèi)物理模擬與核磁成像技術(shù)，形成不同儲(chǔ)層適應(yīng)的調(diào)剖配方，實(shí)現(xiàn)調(diào)剖一井一策，指導(dǎo)聚合物驅(qū)工業(yè)化調(diào)剖方案編制和現(xiàn)場實(shí)施。

關(guān)鍵詞：調(diào)剖配方 聚驅(qū)儲(chǔ)層 核磁成像

聚合物驅(qū)是一種提高采收率的化學(xué)驅(qū)驅(qū)油技術(shù)。聚合物驅(qū)提高采收率的主要機(jī)理是擴(kuò)大波及體積。但油藏的強(qiáng)非均質(zhì)嚴(yán)重影響聚驅(qū)作用的發(fā)揮。國內(nèi)外實(shí)踐表明，調(diào)剖是保證聚驅(qū)效果的重要手段。通過物理模擬、核磁成像和現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)建立了調(diào)剖配方與礫巖聚驅(qū)儲(chǔ)層的匹配關(guān)系，可以有效指導(dǎo)聚合物驅(qū)現(xiàn)場應(yīng)用。

1單管巖心匹配性實(shí)驗(yàn)

選取滲透率為1000×10-3㎡ 的巖心，分別用聚合物濃度為0.2%、0.3%和0.5%的凝膠進(jìn)行單管注入實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，1000×10-3㎡ 的巖心，注入性和封堵性較好的聚合物凝膠強(qiáng)度為0.2%、0.3%。

核磁圖像直觀地表現(xiàn)了凝膠在巖心中的形態(tài)、分布及運(yùn)移。3種不同強(qiáng)度凝膠和3種不同滲透率巖心核磁成像實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，強(qiáng)度為0.2%的聚合物凝膠在滲透率為1000×10-3?㎡ 的巖心中呈活塞式的整體運(yùn)移。核磁成像實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，注入水在相對(duì)均質(zhì)的巖心中易形成水竄通道。而適宜的凝膠強(qiáng)度能有效封堵優(yōu)勢通道，擴(kuò)大了后續(xù)流體波及體積。層內(nèi)非均質(zhì)巖心實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，調(diào)剖對(duì)高滲通道的封堵，有利于擴(kuò)大后續(xù)流體波及體積。

2不同滲透率巖心匹配性實(shí)驗(yàn)

在單管巖心注入實(shí)驗(yàn)和核磁成像實(shí)驗(yàn)，得到不同滲透率巖心匹配的凝膠類型和強(qiáng)度。結(jié)合現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，最終得到了不同滲透率適合的調(diào)剖配方類型和強(qiáng)度。

3并聯(lián)巖心匹配性實(shí)驗(yàn)

通過3種變異系數(shù)提高采收率的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，變異系數(shù)越高，則所需凝膠強(qiáng)度越大。平均滲透率3000×10-3㎡的巖心，變異系數(shù)0.3、0.6、0.9匹配的凝膠強(qiáng)度分別為0.2%、0.3%和0.3% 。

對(duì)于強(qiáng)非均質(zhì)性并聯(lián)巖心，調(diào)剖有利于剖面改善。凝膠強(qiáng)度越高，剖面改善能力越強(qiáng)。當(dāng)強(qiáng)度為0.3%時(shí)，中低滲巖心的動(dòng)用程度大幅提高，從調(diào)剖前的20%提高到41%。因此，適合的凝膠強(qiáng)度能有效提高剖面的動(dòng)用程度，擴(kuò)大后續(xù)流體波及體積，從而提高整個(gè)巖心的采收率。

當(dāng)平均滲透率較低非均質(zhì)性較強(qiáng)時(shí)，聚合物溶液具有一定的調(diào)剖能力。注聚初期高滲吸液能力下降，隨著聚合物的注入，低滲透層吸液能力下降而高滲透增加。特別是后續(xù)水驅(qū)初期，吸液剖面急劇惡化，中低滲大幅度下降，注入水基本從高滲產(chǎn)出。當(dāng)平均滲透率更高且非均質(zhì)性更強(qiáng)時(shí)，聚合物基本無剖面改善能力。核磁實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，注聚后，后續(xù)注入水易沿高滲通道突破，導(dǎo)致后續(xù)水驅(qū)波及體積遠(yuǎn)低于凝膠段塞。因此，針對(duì)強(qiáng)非均質(zhì)巖心，需要調(diào)剖來降低高滲通道的滲流能力，提高后續(xù)聚合物驅(qū)波及體積。強(qiáng)非均質(zhì)巖心調(diào)剖實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，聚驅(qū)前和聚驅(qū)過程中調(diào)剖均可以提高注入壓力，從而有利于擴(kuò)大后續(xù)聚合物驅(qū)波及體積，可進(jìn)一步提高采收率5.3%和6.5%。

綜合以上實(shí)驗(yàn)，得到了不同滲透率條件下，不同變異系數(shù)所需的凝膠強(qiáng)度。

結(jié)合現(xiàn)場應(yīng)用總結(jié)，最終得到了聚驅(qū)儲(chǔ)層適應(yīng)性的調(diào)剖配方強(qiáng)度及組合方式。

4現(xiàn)場應(yīng)用效果

油田1區(qū)30萬噸聚合物驅(qū)油藏3個(gè)分區(qū)物性差異大，而且同一區(qū)塊不同井組的非均質(zhì)性變化大。根據(jù)適應(yīng)性研究結(jié)果，采用0.3-0.5%聚合物、體膨顆粒+聚合物凝膠、聚合物弱凝膠、體膨顆粒+ASG/聚合物凝膠按順序分階段注入，取得了比較好的效果。

聚驅(qū)前調(diào)剖后，注入壓力平均上升2.0～3.0MPa，吸液剖面明顯改善。聚驅(qū)中調(diào)剖后，產(chǎn)出液中聚合物濃度得到有效控制并呈下降趨勢。

5結(jié)論

（1）通過物理模擬、核磁成像和現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)建立了調(diào)剖配方與礫巖聚驅(qū)儲(chǔ)層的匹配關(guān)系；并有效指導(dǎo)了聚合物驅(qū)現(xiàn)場應(yīng)用。

（2）核磁成像直觀表明，對(duì)于強(qiáng)非均質(zhì)儲(chǔ)層，調(diào)剖有利于提高后續(xù)流體波及體積。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王宏宇：薩北開發(fā)區(qū)東南塊精細(xì)油藏描述及提高聚驅(qū)效率研究.吉林大學(xué)[D].2012；

[2] 王忠：深部調(diào)驅(qū)效果評(píng)價(jià)方法研究.東北石油大學(xué) [D].2013；

[3] 姚俊材：深部調(diào)驅(qū)技術(shù)的研究與應(yīng)用.石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督[J].2011（10）；

[4] 孫海巍.二類油層綜合挖潛效果分析 [J].內(nèi)蒙古石油化工.2012（13）；

作者簡介：李爽（1984.4-），女，漢族，碩士，中級(jí)工程師，2007年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)（北京）油氣田開發(fā)專業(yè)，現(xiàn)從事油氣田開發(fā)研究工作。