SHY-206 新型驱油剂提高原油采收率研究

2014-07-13任海晶刘彦锋刘世川李俊莉张颖陈强马兰

应用化工 2014年11期

任海晶，刘彦锋，刘世川，李俊莉，张颖，陈强，马兰

(陕西省石油化工研究设计院陕西省石油精细化学品重点实验室，陕西西安 710054)

针对陕北油田油藏注水开发中注入水粘滞指进、驱油效果差、最终采收率低的状况，采用溴乙烷、乙二胺、1，4-丁烷磺内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新型驱油剂)［1-2］。采用不稳定实验法研究其使用质量分数、注入倍数和注入顺序对水驱原油采收率的影响。

表1 陕北油田水样性质资料表Table 1 The water properties of Shanbei oil field

1 实验部分

1.1 材料与仪器

SHY-206 新型驱油剂，自制;陕北油田长8 层天然岩心;陕北油田原油(80 ℃时油样粘度为97 mPa·s);陕北油田注水站水样，矿化度见表1。

HKY 多功能岩心驱替仪;实验装置见图1，由岩心夹持器、油、水及化学剂储存容器、增压泵、环压泵、收集器、控温仪和传感器等组成［3-4］。

图1 SHY-206 驱油剂实验流程示意图Fig.1 The experimental of oil displacement agent

1.2 实验方法

岩芯实验模拟油田实际开发过程进行。(1)抽空模型5 h，饱和地层水，测孔隙体积;(2)测定盐水(标准盐水)水相渗透率;(3)饱和原油，造束缚水，驱替原油，直到岩芯出口端无水产出时止;(4)水驱实验，模拟油田的水驱开发过程。注盐水，直到岩芯出口无油产出时止;(5)注入SHY-206 驱油剂;(6)后续水驱至含水98%结束，计算各阶段采收率和总采收率。

2 结果与讨论

2.1 质量分数的影响

根据陕北油藏地质特点，确定实验温度为80 ℃。测定岩心参数，结果见表2。

表2 岩心特性数据表Table 2 The characteristic data of core

SHY-206 驱油剂注入体积倍数为0.3 PV，SHY-206 驱油剂质量分数与水驱后原油采收率提高值的关系见图2。

由图2 可知，随着SHY-206 驱油剂质量分数增加，采收率提高驱油剂浓度由0.05%增加至0.3%时，采收率提高值增加较快，而驱油剂浓度由0.3%增加至0.6%时，采收率提高值增加幅度较小。因此，SHY-206 驱油剂使用质量分数应控制在0.3%。

图2 驱油剂质量分数与采收率关系图Fig.2 The relationship of oil displacement agent mass fraction and recovery rate

2.2 注入体积倍数的影响

SHY-206 驱油剂质量分数为0.3%，驱油剂注入PV 数对水驱后原油采收率提高值的影响见图3。

图3 驱油剂注入PV 数与采收率关系图Fig.3 The relationship of PV and oil recovery rate

由图3 可知，随着化学剂注入体积倍数的增加，采收率提高值增加，注入体积倍数由0.1 PV 增加至0.4 PV 时，采收率增加值增加幅度较大，由8%快速增加至18%;当注入体积倍数由0. 4 PV 增加至0.9 PV 时，采收率增加值增加幅度较小，由18%快速增加至20%。注入体积倍数增加，会引起原油开采成本的增加。因此，SHY-206 新型驱油剂注入体积倍数应控制在0.4 PV。

2.3 注入时间的影响

SHY-206 新型驱油剂质量分数为0.3%，注入体积倍数为0.4 PV。为考察SHY-206 新型驱油剂注入时间对采收率提高值之间的影响，采用4 块现场岩心，每块岩心设计三组实验方案，分别为:①首先使用盐水，驱至产出液中部出油，然后注入0.4 PV 驱油剂，继续使用盐水，驱至产出液中部出油;②首先使用盐水，驱至岩心出口端见水，然后注入0.4 PV 驱油剂，继续使用盐水，驱至产出液中部出油;③首先注入0.4 PV 新型驱油剂，然后使用盐水，驱至产出液中部出油。结果见表3。