聚表剂溶液性能及矿场应用研究

李 丹，费春光，王楠楠 （中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江 大庆163712）

目前国内很多油田已全面进入特高含水期开发阶段，在水驱和聚驱后仍存在大量剩余油［1－2］。如何进一步提高原油采出程度，是目前亟待解决的课题。聚表剂驱作为一种新型的化学驱油技术，同时具备了流度控制能力和乳化增溶原油能力双重特性，但目前国内外对聚表剂驱油技术的研究主要集中在室内性能分析和驱油效果评价方面［3－6］，对于矿场试验的分析研究相对较少。为此，笔者对聚表剂溶液性能及矿场应用进行了研究，以便为提高油田采收率提供参考。

1 聚表剂溶液特性

1.1 黏浓关系

图1给出了分子量为1500×104、2500×104普通聚合物以及聚表剂溶液的黏度随浓度变化关系曲线 （均用过滤后的油田污水配置）。从图1可以看出，在浓度较低（小于600mg／L）时，聚表剂溶液的黏度与普通聚合物溶液的黏度相差不大，但随着浓度的不断增加，聚表剂溶液黏度的增加值要明显高于聚合物，特别是当浓度大于1000mg／L之后，相同浓度下的聚表剂溶液浓度要明显高于普通聚合物。以浓度为1600mg／L为例，此时的聚表剂溶液黏度分别是2500×104和1500×104分子量普通聚合物溶液黏度的2倍和5倍。

1.2 稳定性

图2所示为相同浓度的聚合物 （1500×104、2500×104分子量）以及聚表剂溶液体系在45℃恒温条件下放置一定时间后的黏度测试结果。从图2可以看出，随着放置时间的延长，1500×104和2500×104分子量的普通聚合物溶液的黏度均出现下降趋势，而聚表剂溶液的黏度不但没有下降，在放置初期还大幅增加，虽然20d以后溶液黏度逐渐降低，但仍然保持了较高的黏度值，这说明聚表剂溶液体系比普通聚合物溶液有着更好的稳定性。

图1 聚合物、聚表剂黏浓关系对比图

图2 聚合物、聚表剂黏度随时间变化关系图

1.3 乳化能力

采用清配污稀的方式配制不同浓度的聚表剂和普通中分聚合物 （1500×104分子量）溶液，将其分别与大庆油田主力油层的原油预热到45℃后，以1∶1的比例混合，手摇振荡50次，然后放置在45℃条件下的恒温箱24h，其结果如图3所示。从图3可以看出，不同浓度的普通中分聚合物溶液均没有与原油之间发生乳化，而不同浓度的聚表剂溶液均与原油均发生乳化，且随聚表剂溶液浓度越高，乳化能力越强。

2 聚表剂驱矿场应用效果

2.1 注入能力

图4给出了水驱后注入聚表剂驱区块和注聚合物驱区块在相同注入PV数下的视吸水指数对比。可以看出，随着累积注入倍 （PV）数的不断增加，注聚表剂区块和注聚区块的视吸水指数都呈现下降的趋势，但相同PV数条件下注聚表剂区块的视吸水指数均高于注聚区块的视吸水指数，这表明聚表剂驱比普通聚合物驱在油层中的注入能力要高。

图3 不同浓度聚表剂、聚合物溶液和原油之间的乳化情况

图4 聚表剂驱、普通聚驱储层的视吸水指数对比图

2.2 动用程度

表1所示为聚表剂驱前后注入井油层动用程度对比表。从表1可以看出，开展聚表剂驱后，不同厚度油层的动用程度得到大幅度提高，这是通过聚表剂驱使区块的注入剖面得到有效调整并改善了薄差层动用程度的结果。

表1 聚表剂驱前后注入井油层动用程度对比表

2.3 驱油效果

图5所示为大庆油田某水驱后区块开展聚表剂驱的矿场实际开采曲线图。从图5可以看出，该区块水驱后开展聚表剂驱，大幅度提高了原油采出程度，降低了含水率，且低含水期稳定时间较长，因而增油降水的效果非常明显。

图6所示为大庆油田某聚合物驱后区块开展聚表剂驱的矿场实际开采曲线图。从图6可以看出，在聚合物驱后开展聚表剂驱，含水率降低，阶段采出程度提高，说明聚合物驱后开展聚表剂驱同样可以收到较好的增油降水效果。

图5 某水驱后区块开展聚表剂驱的开采曲线

图6 某聚驱后区块开展聚表剂驱的开采曲线图

3 结 论

（1）相对于同浓度普通聚合物，聚表剂溶液具有更高的黏度和乳化能力，且具有较好的稳定性。

（2）聚表剂驱相比普通聚合物驱具有更好的注入能力，其剖面调整作用强，同时使薄差油层动用状况得到一定改善。

（3）水驱后开展聚表剂驱降水增油效果非常明显，聚驱后开展聚表剂驱也能收到较好的降水增油效果。