H26块二元无碱驱油体系的室内研究与评价

摘要：老油田注水开发中后期，注入水窜严重，综合含水高，采油速度低，亟需转换开发方式。针对辽河油田区块的油藏条件，在室内进行了无碱二元驱提高原油采收率的研究。针对H26块储层温度高的特点，对4种聚合物和6种表面活性剂进行了筛选，优选出适合该区块的聚合物及表面活性剂，将筛选出的表面活性剂与聚合物复配组成二元体系，并得出最佳二元配方体系：0.18%2500万聚合物+0.25%H26-3，筛选出的二元体系可以大幅提高原油采收率，驱油效率较水驱提高18.3%。

关键词：无碱二元驱;界面张力;驱油效率

化学驱油技术是一种在水驱基础上的强化采油方法，在国内大庆、胜利等油田实行矿场应用，效果均较好。但化学驱油体系中若含有碱，会造成地层伤害、井筒结垢、降低聚合物黏度、采出液处理困难等问题[1～4]。目前辽河油田锦16块无碱二元驱进入矿场试验取得了明显效果，试验区产量大幅上升，表明辽河油区老油田完全可以利用化学驱方法进一步提高水驱采收率。

试验区块H26块油藏位于辽河断陷盆地西部凹陷西部斜坡南段。该块属于中孔中高渗储层，层内非均质性强。1979年投入开发，历经二次重大调整，目前处于双高开发后期，综合含水达到90%以上，稳产形势十分严峻，需要采用化学驱油的方法改善油藏开发效果[5]。

1、实验设备及材料

1.1 实验设备

配制驱油体系，分析体系性能使用的仪器主要有：TX500C型旋转滴界面张力仪、PET-Ⅰ/2多功能动态聚合物评价装置、DV2TRVTJ0，DV2TLVTJ0型布氏粘度计.

1.2 实验材料

实验用水为H26块回注污水;实验用油为H26块脱水原油;聚合物为2500万和3000万的聚丙烯酰胺，1200万和1500万的耐温聚合物;表面活性剂为H26-1、H26-2、H26-3、H26-4、H26-5、H26-6。

2、室内实验

2.1  聚合物筛选

2.1.1 聚合物的增黏性

在73℃下，用H26回注污水配制的4种聚合物溶液，测定聚合物溶液黏度与浓度的关系。4种聚合物溶液的黏度均随浓度的增大而增高;在相同聚合物浓度下，溶液黏度对分子量增加而增加，其中1200万耐温聚合物溶液的黏度最低，其它三种聚合物的黏度相差不大。

2.1.2 聚合物的热稳定性

将质量浓度为0.25%的四种聚合物溶液在地层温度（73℃）下放置，观察其黏度随时间变化。随着时间延长，聚合物溶液黏度逐渐下降。 聚合物在放置的前10天黏度下降幅度较大，后期黏度下降幅度缓慢。四种聚合物溶液在放置的第30天的粘度保留率分别为66.0%、69.3%、93.5%、94.7%。由于该块地层温度较高，对聚合物热稳定性的要求也较高，因此选择30天黏度保留率较高的2500万聚丙烯酰胺作为实验用聚合物。

2.2  表面活性剂筛选

为筛选出适合该区块的表面活性剂，分别对六种表面活性剂进行单剂界面性评价。将表面活性剂分别配制成浓度为0.3%、0.2%、0.1%的溶液，用旋转滴界面张力仪在73℃下进行实验，测定其与脱水原油能否达到超低界面张力。六种表面活性剂中，只有H26-3在0.1%-0.3%濃度范围内可与欢26块脱水原油达到超低界面张力。故选用H26-3进行二元体系配方的评价。

2.3   二元体系配方各组分浓度确定

2.3.1 聚合物浓度确定

根据地下原油黏度和相渗曲线，计算出驱替液在地下最佳工作黏度为20mPa·s，根据现场地面、井筒和炮眼等处黏度损失，计算得出聚合物最佳注入浓度约为0.18%。

2.3.2 表面活性剂浓度确定

实验选择聚合物浓度为0.18%，表面活性剂的质量浓度分别为0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%，进行5组二元体系性能评价实验，通过对不同表活剂浓度的体系的性能进行评价，确定二元驱体系中表活剂的最佳浓度。

当表面活性剂浓度在0.1%-0.35%时，二元体系与原油均能达到超低界面张力。随着表活剂浓度的增加，界面张力降低的幅度逐渐增加，当表活剂的浓度超过0.25%时，油水界面张力降低的幅度不是很大，因此选择二元体系中表活剂的浓度为0.25%。因此确定二元体系配方为：0.18%2500万聚合物+0.25%H26-3。

2.4 二元驱体系驱油效果评价

为考察驱油体系的效果，对优选出的配方进行驱油实验。选用的岩心为人造非均质模型，岩心长9.35cm，孔隙体系14.37cm3，孔隙度31.3 %，渗透率523 mD，饱和油量10.4mL，含油饱和度72.3%。先进行水驱，水驱至含水99%，转注0.55PV的二元体系，再水驱至含水100%。实验结果见图1：采用无碱二元体系后采收率大幅提升，驱油效率比水驱提高18.3%。

3、结论

（1） 筛选出适合H26块无碱二元驱用聚合物和表面活性剂，分别为2500万聚合物和H26-3。

（2）确定无碱二元体系配方为：0.18%2500万聚合物+0.25%H26-3。

（3）室内驱替实验结果表明，采用无碱二元驱可以大幅提高采收率，驱油效率比水驱提高18.3%。

参考文献

[1] 程杰成，王德民，李群，等.大庆油田三元复合驱矿场试验动态特征[J].石油学报.2002，23（6）：37～40.

[2] 伍晓林，刘庆梅，张国印，等.新型弱碱表面活性剂在三次采油中的应用[J].日用化学品科学，2006，10（29）：31～33.

[3] 郭斐等.无碱二元驱提高原油采收率技术在辽河油田的应用[J].2013，9：1-3.

作者简介：马静，女，1985年出生，吉林人，汉族，硕士，工程师，2011年毕业于东北石油大学应用化学专业，现于辽河油田勘探开发研究院从事三次采油工作

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