高浓度聚合物驱油矿场应用效果研究
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作者: 韩枫
摘 要：根据聚合物驱油原理，在室内开展了天然及人造非均质岩心驱油物理模拟实验研究，分析了聚合物浓度、聚用量、段塞组合等各项性能指标对聚驱采收率的影响，并总结了高浓度驱注采动态变化规律和见效特点，依据室内物模预测中心井提高采收率22.89%，较常规浓度多提高12.32%。
关键词：高浓度 动态特点 效果与预测
1 室内高浓度驱油实验规律
1.1不同注聚阶段注高浓聚合物均比常规聚驱大幅度提高采收率
研究表明，不同时期转注高浓度聚合物驱，其采收率比水驱提高22.86-27.61%，提高采收率幅度接近或超过三元复合驱的水平；转注高浓度聚合物驱的时期越早，采收率提高值越大。
图1 浓度与采收率关系曲线 图2 浓度与含水率关系曲线
1.2聚合物用量越高，提高采收率幅度越大
实验结果表明，随着聚合物用量的增加，聚合物驱提高采收率不断增加，但增加幅度有变缓的趋势。
图3 聚合物用量与提高采收率关系曲线 图4 视吸水指数变化对比曲线
2 高浓度驱油矿场应用效果研究
2.1区块基本概况
南一区东块位于萨中开发区南部，在东7排和南1－3排之间，东临东部油水过渡带，西至126＃断层，实施高浓度驱的1＃站靠近中3排水井排，含油面积2.0Km2，开采目的层葡Ι1-4，共有油水井27口，其中注入井14口，开采目的层葡Ι1-4，平均单井射开砂岩厚度13.2m，有效厚度10.0m，平均渗透率0.625μm2，含水饱和度50.29%，注聚前采出程度40.17%，设开层孔隙体积487.64×104m3，地质储量283.51×104t。采出井全部见效，见效高峰期含水最多下降24.42%，最高增油倍数3.81，含水在80%以下已达26个月，已累计产油23.4×104t，累计增油19.7×104t，阶段提高采收率8.96%。
2.2高浓度驱动态特点
（1）注入压力上升幅度大，吸水指数下降快。与注聚前对比高浓度注入井注入压力由6.03MPa上升到12.16MPa，上升了101.7%，视吸水指数由21.1m3/d.MPa下降到8.62m3/d.MPa，下降了59.2%；分别高于常规注聚井1.6%、12.7%（见图4）。
（2）产液指数下降幅度大。与注聚前对比，高浓度采出井产液量最大下降幅度为45.21%，采液指数由30.8t/d.MPa下降到10.23t/d.MPa，下降幅度为66.8%，高于常规注聚井30.2个百分点（见图5）；
图5 采液指数变化对比曲线 图6 含水变化对比曲线
（3）含水下降幅度大。高浓度含水最多下降27.35%，常规浓度含水最多下降16.34%，高浓度较常规浓度多下降11.01%。高浓度中心井含水下降幅度更大，达到35.05%，大于常规浓度中心井17.03%（见图6）。
（4）油层动用状况不断得到改善。吸水有效厚度比例由64.6%上升到75.5%，上升了10.9个百分点。剖面持续的到改善，而同期注聚的常规浓度井，在2007年年底已陆续发生反转，厚层内部吸水均匀，目前与注聚前对比，吸水层数增加3个，吸水砂岩比例由54.1%增加到94.6%，增加了40.5%。
2.3驱油效果及提高采收率预测
（1）对比井组表明，油层条件近似的情况下，高浓度驱油效果好于常规浓度。在实施高浓度注入前，从油层发育厚度、渗透率、连通状况、剩余油分布等因素综合考虑，选择了1#站的中72-SP54和3#站的中91-SP54两个井组作为观察对象。高浓度：最高日增油量28t，最大含水下降值26.70%，采聚浓度607mg/L，提高采收率7.73%，常规浓度：最高日增油量12t，最大含水下降值12.10%，采聚浓度160mg/L，提高采收率4.40。
（2）驱油效果。一是每米有效厚度增油量高，截至目前高浓度中心井每米有效厚度累计增油2357t，高于常规浓度中心井625t；二是阶段提高采收率高，高浓度中心井阶段提高采收率12.42%，高于常规浓度中心井5.26%。其中河道砂发育、连通好的井驱油效果尤为明显，例如Z80-SP5井目前已累计产油4.8×104t，累计增油3.63×104t，阶段提高采收率15.21%，阶段采出程度20.17%（见图7、图8）。实际提高采收率幅度与室内物模对比，趋势基本一致（见图10）。在累计注入0.9PV时，区块含水达到98%，聚驱阶段提高采收率16.53%，高浓度中心井提高采收率22.89%。
图7 单位厚度增油量对比曲线 图8 阶段提高采收率对比曲线
图9 Z80-SP51井含水、图10 高浓度提高采收率幅度
采出程度关系曲线与物模对比曲线
3 结束语
与常规浓度对比，高浓度驱的动态反映特点表现为：见效慢、含水下降幅度大、低含水稳定时间长，单位厚度累计增油量高。注入高浓度聚合物，能够延长注入剖面的反转时间0.1PV左右。高浓度驱中心井最终采出程度可达到63.6%，提高采收率22.89%，较常规浓度多提高12.32个百分点。
参考文献：
[1]王德民.发展新理论，搞好有战略意义的技术创新，确保大庆持续稳定发展[M].王德民院士报告论文集，石油工业出版社，2001.
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