调剖配方与聚驱储层适应性研究与应用

摘 要：砾岩油藏结构复杂，冲积扇块状砂体隔夹层不发育，不同相带储层特征变化较大，调剖效果差异明显。聚合物驱调剖过程中配方强度及组合方式的选择以经验为主，缺乏理论支撑。本文在油田现场调剖实践总结的基础上，通过室内物理模拟与核磁成像技术，形成不同储层适应的调剖配方，实现调剖一井一策，指导聚合物驱工业化调剖方案编制和现场实施。

关键词：调剖配方 聚驱储层 核磁成像

聚合物驱是一种提高采收率的化学驱驱油技术。聚合物驱提高采收率的主要机理是扩大波及体积。但油藏的强非均质严重影响聚驱作用的发挥。国内外实践表明，调剖是保证聚驱效果的重要手段。通过物理模拟、核磁成像和现场经验建立了调剖配方与砾岩聚驱储层的匹配关系，可以有效指导聚合物驱现场应用。

1单管岩心匹配性实验

选取渗透率为1000×10-3㎡ 的岩心，分别用聚合物浓度为0.2%、0.3%和0.5%的凝胶进行单管注入实验。实验结果表明，1000×10-3㎡ 的岩心，注入性和封堵性较好的聚合物凝胶强度为0.2%、0.3%。

核磁图像直观地表现了凝胶在岩心中的形态、分布及运移。3种不同强度凝胶和3种不同渗透率岩心核磁成像实验结果表明，强度为0.2%的聚合物凝胶在渗透率为1000×10-3?㎡ 的岩心中呈活塞式的整体运移。核磁成像实验进一步发现，注入水在相对均质的岩心中易形成水窜通道。而适宜的凝胶强度能有效封堵优势通道，扩大了后续流体波及体积。层内非均质岩心实验结果证明，调剖对高渗通道的封堵，有利于扩大后续流体波及体积。

2不同渗透率岩心匹配性实验

在单管岩心注入实验和核磁成像实验，得到不同渗透率岩心匹配的凝胶类型和强度。结合现场经验，最终得到了不同渗透率适合的调剖配方类型和强度。

3并联岩心匹配性实验

通过3种变异系数提高采收率的对比发现，变异系数越高，则所需凝胶强度越大。平均渗透率3000×10-3㎡的岩心，变异系数0.3、0.6、0.9匹配的凝胶强度分别为0.2%、0.3%和0.3% 。

对于强非均质性并联岩心，调剖有利于剖面改善。凝胶强度越高，剖面改善能力越强。当强度为0.3%时，中低渗岩心的动用程度大幅提高，从调剖前的20%提高到41%。因此，适合的凝胶强度能有效提高剖面的动用程度，扩大后续流体波及体积，从而提高整个岩心的采收率。

当平均渗透率较低非均质性较强时，聚合物溶液具有一定的调剖能力。注聚初期高渗吸液能力下降，随着聚合物的注入，低渗透层吸液能力下降而高渗透增加。特别是后续水驱初期，吸液剖面急剧恶化，中低渗大幅度下降，注入水基本从高渗产出。当平均渗透率更高且非均质性更强时，聚合物基本无剖面改善能力。核磁实验结果可以看出，注聚后，后续注入水易沿高渗通道突破，导致后续水驱波及体积远低于凝胶段塞。因此，针对强非均质岩心，需要调剖来降低高渗通道的渗流能力，提高后续聚合物驱波及体积。强非均质岩心调剖实验结果表明，聚驱前和聚驱过程中调剖均可以提高注入压力，从而有利于扩大后续聚合物驱波及体积，可进一步提高采收率5.3%和6.5%。

综合以上实验，得到了不同渗透率条件下，不同变异系数所需的凝胶强度。

结合现场应用总结，最终得到了聚驱储层适应性的调剖配方强度及组合方式。

4现场应用效果

油田1区30万吨聚合物驱油藏3个分区物性差异大，而且同一区块不同井组的非均质性变化大。根据适应性研究结果，采用0.3-0.5%聚合物、体膨颗粒+聚合物凝胶、聚合物弱凝胶、体膨颗粒+ASG/聚合物凝胶按顺序分阶段注入，取得了比较好的效果。

聚驱前调剖后，注入压力平均上升2.0～3.0MPa，吸液剖面明显改善。聚驱中调剖后，产出液中聚合物浓度得到有效控制并呈下降趋势。

5结论

（1）通过物理模拟、核磁成像和现场经验建立了调剖配方与砾岩聚驱储层的匹配关系；并有效指导了聚合物驱现场应用。

（2）核磁成像直观表明，对于强非均质储层，调剖有利于提高后续流体波及体积。

参考文献：

[1] 王宏宇：萨北开发区东南块精细油藏描述及提高聚驱效率研究.吉林大学[D].2012；

[2] 王忠：深部调驱效果评价方法研究.东北石油大学 [D].2013；

[3] 姚俊材：深部调驱技术的研究與应用.石油工业技术监督[J].2011（10）；

[4] 孙海巍.二类油层综合挖潜效果分析 [J].内蒙古石油化工.2012（13）；

作者简介：李爽（1984.4-），女，汉族，硕士，中级工程师，2007年毕业于中国地质大学（北京）油气田开发专业，现从事油气田开发研究工作。