驱油体系对葡北油田的适应性研究

2011-11-03张洪强

中国新技术新产品 2011年1期

张洪强

（大庆油田有限责任公司第七采油厂，黑龙江大庆 163517）

前言:葡北油田经过三十年的水驱开发，产量经过高峰期后逐渐下降，水驱采出程度已超30%，部分区块综合含水已超90%，为充分发掘油藏潜力，寻找接替产量，探索适宜的提高采收率方法势在必行[1-4]。葡北原油的胶质沥青质含量较低、碳数分布曲线向低碳偏移，平均相对分子质量偏低[5]。通过优选适宜的表面活性剂组配复合体系开展了二元、三元驱油体系的适应性实验研究，给出最佳的驱油方式从而指导葡北油田的后续开发。

1 实验部分

1.1 原料及试剂

实验原油为大庆采油七厂井口脱水原油；实验用水：大庆采油七厂注入污水；化学药剂：石油磺酸盐（简称Ss），重烷基苯磺酸盐（简称Sy），磺基甜菜碱（简称BS）表面活性剂，大庆炼化公司生产1000万分子量聚合物，NaHCO3，NaOH；实验温度：52.7℃；

1.2 界面张力

采用美国Texas-500型旋滴界面张力仪测定随时间变化的油水动态界面张力，每个样品测试时间为2h,以达到平衡值，界面张力数据为平衡界面张力。

1.3 人造非均质岩心室内驱油实验

对人造的非均质岩心（4.5cm×4.5cm×30cm，平均渗透率为155×10-3μm2，变异系数为0.45）抽真空后饱和人工盐水（矿化度为6778mg/L），饱和油（粘度为5.1mPa.s）后静置2d,水驱（七厂回注污水）至模型出口含水98%后注入复合驱体系，转后续水驱至出口含水98%以上。

1.4 天然岩心验证实验

选用渗透率为150×10-3μm2左右采油七厂天然岩心（Φ2.5×10cm）进行复合驱实验，实验步骤与人造岩心相同。

2 结果与分析

2.1 复合体系的界面张力

在采油七厂油水条件下，分别测定了弱碱三元体系（石油磺酸盐Ss+P1000mg/L+1.2%Na2CO3组成）、强碱三元体系（重烷基苯磺酸盐Sy+P1000mg/L+1.0%NaOH组成）和无碱二元体系（磺基甜菜碱BS+P1000mg/L）不同表面活性剂浓度下的界面张力，测定结果绘制成图1-1。可以看出，石油磺酸盐Ss体系界面张力都达到了超低可以明显地降低体系的界面张力，而强碱三元体系与无碱二元体系界面张力没有达到超低。

2.2 人造非均质岩心驱油结果

从表2-1和图2-1中可以看出，Ss碳酸钠弱碱三元体系的化学驱采收率为8.4%，Sy氢氧化钠强碱三元体系的化学驱采收率为10.5%，BS无碱二元体系化学驱采收率为12.1%；其中Ss碳酸钠弱碱三元体系的化学驱效果最差，BS无碱二元体系化学驱效果最好。分析原因可知Ss碳酸钠弱碱三元体系能够与葡萄花油水形成超低的界面张力，但黏度较其他体系偏低，该体系可以改善中高渗透层内的洗油效率，对非均质岩心中的低渗透层动用较差，而BS无碱二元体系中表面活性剂与聚合物溶液的配伍性适宜，对聚合物溶液的黏度影响较小，在保证体系具有较好的粘弹性的同时，体系的界面张力也达到了10-2mN/m数量级，所以BS无碱二元体系在非均质岩心驱油实验中具有较好的洗油效率与较高的扩大波及体积能力，提高采收率的幅度效果明显。

2.3 天然岩心驱油结果

选取人造岩心驱油实验中效果较好的两种体系分别在天然岩心上进行驱油验证实验。从表2-2和图2-2中可以看出，BS无碱二元体系的平均化学驱采收率为15.4%，强碱三元体系的平均化学驱采收率为14.3%，由此可以看出，两种复合体系在天然岩心上具有较高的驱油效率。适合葡北油田的最佳驱油方式为BS无碱二元体系。