碳酸盐岩油藏聚合物凝胶体系调驱参数优选

周泳泉，宋考平，杜庆龙，翟 冰

（1. 东北石油大学， 黑龙江 大庆 163318； 2. 大庆油田勘探开发研究院，黑龙江 大庆 163000;3. 钻井二公司30130钻井队，黑龙江 大庆 163000）

聚合物凝胶体系是以凝胶作为封堵高渗层的物质，能够有效地改善吸水剖面，降低主力层吸水量，增加非主力层的吸水量，减小层间储量动用的差异，进而提高采收率，是应用最广的一种调驱剂。主要通过聚合物凝胶的堵塞、捕集和吸附作用对高渗透层进行封堵[1-5]。用率级差的4根岩心并联进行驱油实验来探讨对非均质地层的剖面改善程度。

1 实验条件

实验用聚合物浓度2 000 mg/L、聚交比8∶1、稳定剂80 mg/L的凝胶体系，对渗透率级差约为6，渗透率分别为30、90、130和180 mD四种级别的岩心进行并联岩心实验。用控制变量发优选调驱时机、调驱轮次以及调驱剂注入量。

2 调驱轮次对驱油效果影响

变量法研究调驱轮次对驱油效果的影响，在控制调驱剂注入量和注入时机相同的条件下，控制调驱轮次，方案如下所示：

方案一：调驱时机（含水率92%）+注入量（0.1 PV）+每轮次注入量（0.033 PV）+3轮次;

方案二：调驱时机（含水率92%）+注入量（0.1 PV）+每轮次注入量（0.025 PV）+4轮次;

不同调驱轮次各阶段采出程度如图1、2和表1所示：

表1 同调驱轮次各阶段采出程度Table 1 Recovery degree of each stage of homology flooding rounds

图1 3轮次调驱分流率随注入PV数的变化Fig.1 Split fraction change with the number of PV of three rounds displacement

图2 4轮次调驱分流率随注入PV数的变化Fig.2 Split fraction change with the number of PV of four rounds displacement

从实验结果可以发现，当调驱轮次从3次增加到 4次时，调驱提高的采收率从 10.36%增加到10.55%，说明当调驱轮次超过3次后，增加调驱轮次对最终采收率的影响不大，而由于每轮次调驱都需要很长的候凝时间，在实际生产中会影响产量，也会增加成本，所以建议调驱轮次采用3次。

3 调驱时机对驱油效果影响

本研究采用的调驱轮次为85%和92%，其他参数控制相同，来分析调驱时机对驱油效果的影响。具体实验方案如下表所示：

方案一：调驱时机（含水率92%）+注入量（0.1 PV）+每轮次注入量（0.033 PV）+3轮次;

方案二：调驱时机（含水率85%）+注入量（0.1 PV）+每轮次注入量（0.033 PV）+3轮次;

不同调驱时机各阶段采出程度如图3、4和表2所示：

表2 不同调驱时机各阶段采出程度Table 2 Recovery degree of different homology drive timing

图3 调驱时机85%方案的分流率随注入PV数的变化Fig.3 Split fraction change with the number of PV under displacement time 85%

图4 调驱时机92%方案的分流率随注入PV数的变化Fig.4 Split fraction change with the number of PV under displacement time 92%

从实验结果来看，当调驱时机从 85%增加到92%时，调驱提高的采收率从 10.36%下降到15.54%，说明调驱的时机越早，调驱阶段提高的采收率越高，调驱剂对非均质油藏的调驱效果就越好，而且调驱时机对采收率提高幅度影响较大。

4 调驱剂注入量对驱油效果影响

表3 同调驱时机实验方案Table 3 The homology displacement experiment

本研究采用的调驱剂注入量为0.1PV和0.2PV，其他参数控制相同，来分析调驱剂注入量对驱油效果的影响。具体实验方案如表3所示。

不同调驱剂注入量各阶段采出程度如图 5、6和表4所示：

表4 同调驱阶段各阶段采出程度Table 4 Recovery degree of each stage of homology flooding

图5 注入量0.1 PV方案的分流率随注入PV数的变化Fig.5 Split fraction change with the number of PV under 0.1 PV solution injection

图6 注入量0.2 PV方案的分流率随注入PV数的变化Fig.6 Split fraction change with the number of PV under 0.2 PV solution injection

从实验结果来看，当注入量从 0.1 PV增加到0.2 PV时，注入压力明显升高，每轮次提高的采收率也有明显的变化，调驱提高的采收率从10.36%增加到14.01%，从采收率提高的幅度来看，推荐采用的注入量为0.2 PV。

5 结 论

（1）当调驱轮次从3次增加到4次时，调驱提高的采收率从 10.36%增加到 10.55%，说明当调驱轮次超过3次后，增加调驱轮次对最终采收率的影响不大，而由于每轮次调驱都需要很长的候凝时间，在实际生产中会影响产量，也会增加成本，所以建议调驱轮次采用3次。

（2）当调驱时机从 85%增加到 92%时，调驱提高的采收率从10.36%上升到15.54%，说明调驱的时机越早，调驱阶段提高的采收率越高，调驱剂对非均质油藏的调驱效果就越好，而且调驱时机对采收率提高幅度影响较大。

（3）当注入量从0.1 PV增加到0.2 PV时，注入压力明显升高，每轮次提高的采收率也有明显的变化，调驱提高的采收率从10.36%增加到14.01%，从采收率提高的幅度来看，推荐采用的注入量为0.2 PV。

（4）当渗透率级差为6、最低渗为30 mD时，渗透率最低的部分难以动用；总的来说，聚合物弱凝胶调驱可在水驱基础上提高10%～15%左右，综合采收率提高程度以及经济条件，建议采用3轮次调驱，总的调驱剂注入量采用0.2 PV，调驱时机越早越好。

［1］刘翔鄂.堵水和剖面调整技术在中国油田的发展和应用[C].第五次国际石油工程会议论文集，SPE29907，1995：223-231.

［2］刘翔鹗.我国油田堵水调剖技术的发展与思考[M].石油科技论坛，2004-02：41-47.

［3］李宜坤，赵福麟，刘一江.区块整体调剖的压力指数决策技术[J].石油大学学报（自然科学版），1997，21（2）：23-24.

［4］冯其红，陈月明，姜汉桥，等.模糊数学在区块整体调剖选井中的应用[J].石油勘探与开发，1998，5（3）：65-66.

［5］冯其红，陈月明，姜汉桥，等.盘2223块油藏整体调剖设计及效果评价[J].石油勘探与开发，1999，26（4）：11-15.