聚驱后蒸汽驱高采收实验研究

Home / 聚驱后蒸汽驱高采收实验研究

  聚合物驱结束后剩余油分布零散,开采难度大,但剩余潜力仍然很大。常规的挖潜措施在聚驱后并不能起到大幅度高采收率的作用,因此开展了采用热采方法进一步高聚驱后采收率的可行性研究。通过室内实验和数值模拟技术,在分析聚驱后剩余油分布状况和岩石、原油热物性的基础上,阐述了聚驱后热采对相对渗透率、原油流度及驱油效率的作用,确定了聚驱后蒸汽驱的合理注采参数,为聚驱后大幅度高采收率供了有效的方法。利用物理模拟、数值模拟、测井解释、检查井取心分析等方法,对多层非均质砂岩油田聚合物驱后剩余油宏观和微观分布规律进行了研究。分析认为,中等渗透率厚油层是聚合物驱后剩余油主潜力所在。针对不同类型剩余油,出了继续挖潜的对策和措施。 
  关键词聚合物 数值模拟 测井解释 剩余油 渗透率 
  中图分类号 P747+.12文献码 B 文章编号 1-45X(214)-6-34-1 
  蒸汽驱的降粘、蒸汽蒸馏及蒸汽超覆等作用使其成为聚驱后高采收率的主方法之一。油田岩石及聚驱后原油热物性参数实验和蒸汽驱岩心驱替实验结果表明,聚驱后进行蒸汽驱可增加油相渗透率,降低残余油饱和度,大幅度高驱油效率和原油采收率。 
  1聚驱后蒸汽驱实验 
  针对聚驱后剩余油分布零散,但丰度仍然较高,可以利用注蒸汽采油的作用高油层动用程度。因此,在实验室进行聚驱后注蒸汽采油高采收率工艺技术的实验性研究。 
  2实验材料、设备、步骤 
  2.1实验材料 
  实验所用岩心为人工制作的填砂管和天然岩心;所用原油为大庆油田采油一厂井口油经脱水脱气后与航空煤油配制的模拟油(45℃下粘度1mPa?s);驱替用水为大庆油田采油三厂两三结合区注入水;饱和岩心用盐水为根据现场情况自行配的。所用聚合物为相对分子量质量155万的聚丙烯酰胺。水驱用水为根据现场情况自行配的37mg/L盐水。 
  2.2实验设备 
  实验所用设备有HBCD-7型高温高压岩心驱替装置、JJ-1型电动搅拌器、Sartorius BS224S型电子分析天平等。 
  2.3实验步骤 
  (1)选取、制作岩心。选择直径2.5㎝,长度2㎝的填砂管,配样砂,砂子4目、7目、27目,其比例为5.511,经搅拌、装砂、砸实、气测渗透率后放置在45℃恒温箱内抽真空两个小时以上。 
  (2)饱和水。以.16ml/min的排量饱和模拟原始地层水所配置的矿化度为6778mg/L的盐水,计算孔隙度。 
  (3)水测渗透率。天然岩心饱和水后,在恒压恒速泵的排量分别为1ml/min的情况下注入模拟原始地层水,待岩心两端压差稳定后,记录此时岩心两端的压差,通过计算最终确定岩心的水测渗透率。 
  (4)升温。由于在45℃饱和油时含油饱和度较低,所以将恒温箱升温到7℃。 
  (5)饱和油。升温4小时以.16ml/min排量饱和油直至出口端全部产出油为止,记录油驱出的水的总体积,计算岩心含油饱和度。 
  (6)老化。然后再降温到45℃,加气顶后静置1~2天,模拟地层老化。 
  (7)注入水驱。在岩心温度45℃,注入速度为.16ml/min条件下,用37㎎/L驱替水进行水驱,直至产出液含水率达到98%,同时记录产出液、油、水量、注入PV数、注入压差,求出常规水驱阶段采收率。 
  (8)聚合物驱。称量分子量155的聚丙烯酰胺,配制成11㎎/L的溶液,在岩心温度45℃,注入速度为.16ml/min条件下注入,直至注入.862PV,同时记录产出液、油、水量、注入压差,求出聚驱阶段采收率。 
  (9)后续水驱。当注完.862PV的聚合物溶液后,以.16ml/min的注入速度转后续水驱,直至产出液含水率达到98%,同时记录产出液、油、水量、注入PV数、注入压差,求出后续水驱阶段采收率。 
  (1)蒸汽驱。后续水驱后将高压蒸汽发生器接入恒温箱,将恒温箱升温到15℃,温度达到15℃后,打开进出口阀,以.16ml/min的注入速度进行蒸汽驱,直至产出液含水率达到98%,同时记录产出液、油、水量、注入PV数、注入压差,求出蒸汽驱阶段采收率。 
  2.4聚驱后蒸汽驱实验 
  水驱至岩心出口采出液含水98%以上,然后注入分子量155万、浓度为11mg/L、孔隙体积倍数为.862的的聚合物溶液,再进行后续水驱至岩心出口采出液含水98%以上,最后进行蒸汽驱至岩心出口采出液含水98%以上。 
  由于填砂管是手工制成,砂粒间没有胶结物,因此,含油饱和度较高,而且前两个实验中饱和完油后老化时间约为24小时,由于时间较短,老化效果不是很理想,导致水驱采收率偏高,而最终蒸汽驱采收率较低。3号填砂管老化约12小时,老化比较充分,因此各项实验结果与天然岩心接近。实验表明,聚驱后蒸汽驱可以有效高采收率。 
  通过在室内使用填砂管和天然岩心进行聚合物驱后蒸汽驱实验,并对实验结果进行分析,得到如下结论 
  (1)由于填砂管仅是将沙子砸实,而没有胶结物胶结,因此,水驱采收程度偏高,平均为45.41%,使得聚驱和蒸汽驱效果受到一定影响;聚驱采收率为19.39%,蒸汽驱采收率为16.86%,但总采收率平均为81.67%,天然岩心为82.15%,两者比较接近。 
  (2)本实验采用的蒸汽驱温度为15℃,实验表明,15℃蒸汽高采收率效果非常明显,比聚驱采收率略低。 
  (3)针对聚驱后剩余油情况,在聚驱后进行蒸汽驱可增加油相渗透率,降低残余油饱和度,大幅度高驱油效率和原油采收率,在聚合物驱的基础上又高采收率19.3个百分点,平均残余油饱和度下降。 
  参考文献 
  1K.C.Hong,翻译赵炜.蒸汽驱的工程技术新进展J.蒸汽驱工程技术的新进展. 
  2张志远.聚合物驱采油技术J.达县师范高等专科学校学报,23.6. 
  3岳湘安,王尤富,王克亮.高石油采收率基础M.北京石油工业出版社,27.8.

  

About Author