聚合物微球调剖研究与应用

朱伟民 崔永亮 俞力(中国石化江苏油田分公司石油工程技术研究院， 江苏 扬州 225009)

聚合物微球调剖研究与应用

朱伟民 崔永亮 俞力(中国石化江苏油田分公司石油工程技术研究院， 江苏 扬州 225009)

以G6-38井组为目标，开展了微球调剖室内方案优化及现场试验，结果表明：G6-38井注水压力上升，压降曲线测试显示压力下降变缓起，充满度提升；同时部分对应油井开始见到一定的增油效果。

聚合物微球；膨胀性能；热稳定性

聚合物微球是采用目前国内外研究较多的乳液、微乳液及分散聚合技术制备的。当微球尺寸大于地层孔喉尺寸或架桥封堵时，可满足“堵得住”的要求；微球具有弹性，在一定突变压力下变形而向前移动，实现逐级逐步液流改向，可满足“能移动”的要求，即聚合物微球可满足深部调剖剂应具有的特征。

本文以江苏油田G6-38井组为研究目标，根据其油藏特性，开展聚合物微球室内研究及调剖设计，并对现场注入效果进行跟踪评价。

1 概况

1.1 G6断块开发现状

G6断块位于江苏省金湖县洪泽湖泻洪道内，区域构造位于金湖凹陷西部斜坡带中段，储层评价为中孔、中低渗储层，储层具有中等水敏、中偏弱盐敏、无-弱酸敏、无-弱速敏的特点。

G6断块为具有统一油水界面的层状油藏，油藏埋深1910～2180m，原始地层压力为19.7MPa ，地层温度分别为83℃。

1.2 G6调剖井组生产情况

G6-38井为笼统注水,注水情况见表1。

表1 G6-38井组注水井注水情况表(2012.12)

G6-38井组对应油井生产情况见表2。

表2 G6-38井对应油井生产情况表(2013.06)

1.3 G6-38井调驱的可行性分析

分析认为G6-38调驱井组具有以下调剖优势：①砂体分布稳定，井组连通性好，井网适应性好；②储层物性差异较大，非均质强，平面和纵向矛盾突出；③调驱井有一定的吸水能力。

图1 G6-38井吸水剖面

2 调剖方案设计与优化

根据以上分析，对G6-38井进行调驱方案设计。拟通过调剖，封堵高渗通道，增加水驱波及体积，提高砂体储量动用程度。

2.1 聚合物微球室内优选

根据G6-38井油藏条件，开展在地层水条件下微球分散稳定性、热稳定性以及聚合物微球的动态膨胀性实验，最终确定SD-310作为G6-38井的调剖剂。

(1)微球溶液分散稳定性研究 试验发现，SD-310在注入水及地层水中分散均匀，具有很好的分散稳定性。

(2)微球热稳定性研究 将填砂管注入聚合物微球在85℃放置2月，测定聚合物微球的封堵率，结果见图2。

图2 85℃放置2个月后聚合物微球封堵效果

由上图可以看出，微球SD-310具有良好的热稳定性能，在热处理2个月后，封堵效率有所下降，但仍然达到75%。

(3)微球溶液动态膨胀性研究 通过试验，SD-310的膨胀性能有以下规律：

相同温度时，SD-310在注入水中的膨胀速度明显快于在地层水中的膨胀速度，；用同一组成的水配制的微球，随着温度的升高，膨胀速度变快，膨胀粒径变大；从膨胀速度来说，微球前5天膨胀明显；5天后膨胀速度变缓慢。

2.2 聚合物微球粒径的确定

聚合物微球弹性较好，硬度较软，因此当粒径与地层匹配时，针对地层的孔喉半径，微球粒径应与孔隙直径相当，以保证封堵；同时为了使微球进入地层深部，保证微球初始粒径小于地层孔喉。

2.3 聚合物微球用量的确定

用人造渗透率为300mD左右的岩心，注入0.2PV，0.4PV，0.5PV，0.8PV后，封堵率上升13.1～24.0%，借鉴各油田经验及综合经济考虑微球注聚后最佳注入量为0.1PV。

3 现场调驱试验概述及效果评价

G6-38井于2013年7月开始进行微球调剖，累计注入微球调剖液9000m3。

3.1 注水井效果跟踪

对调剖过程的G6-38井进行压降曲线测试，对比调剖过程注水井压降变化情况：

图3 G6-38压降曲线

从调剖前后中压降曲线对比，可知，G6-38井调驱后，压降曲线明显变缓，说明微球起到了封堵高渗通道的作用。

3.2 对应油井效果分析

截止目前，G6-38井微球调剖对应井已见效增油300多吨。

4 结语

(1)现场应用表明，聚合物微球调剖剂能够适应该井油藏条件，并取得较好的增油效果，说明微球调剖在中低渗断块油藏有较好的应用前景。

(2)在注入压力许可情况下，可在最后阶段使用其它调剖剂起到封口、提压的作用，进一步改善调剖效果。

[1]赵玉武,王国锋,朱维耀,等.纳微米聚合物驱油室内实验及数值模拟研究[J].石油学报,2009,30(6):894～897.

[2]马涛,王强,王海波,等.深部调剖体系研究及应用现状.应用化工,2011,28(7):1271～1274.

[3]付欣，刘月亮，李光辉，等.中低渗油藏调驱用纳米聚合物微球的稳定性能评价.油田化学，2013,30(2):193～197.