泡沫驱油技术在非均质油藏区块应用及探究

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1、泡沫驱油技术在非均质油藏区块应用及探辽河油田经过40多年的开发，大部分区块都已进入开发中后期，开采难度逐年增大。由于层间、层内的非均质性非常明显，在平面上和纵向上都存在着注水死角，现在进行注水开发和水驱的效果均不理想，采油产出下降。作为多次采油技术的成员，泡沫驱油技术的应用，能够有效改善中高含水期油田注水开发效果，从而提高波及系数和原油采收率，有效解决注水开发矛盾。辽河油田在这方面的应用较早并取得了较好效果，从而证明泡沫驱油体系能够有效地延长开发年限，是老油田延长生产寿命，提高采油率的有效手段,对于改善水驱开发效果具有重要借鉴意义。泡沫驱油

2、；三次采油；采收率；研究；分析辽河油田的区块油气分布主要以小断块、多层系为特点,油层层间、层内存在着非常明显的非均质性，由于在油藏平面和纵向两个方向上都存在着注水死角，储层的吸水能力差异大，水驱储量动用程度高，波及体积小，驱油效果差，单纯依靠水驱进行稳产的难度不断加大；针对开发现状开展复合泡沫体系驱油试验，可以从增加驱油的波及体积入手，实现驱油效率提升的效果，从而使剩余储量得到有效动用。泡沫驱试验选取注水井做为目标井组，结合井组特点进行了泡沫驱油物理模拟试验；在物模的基础上设计了井组的泡沫驱油方案、对泡沫驱油的效果进行了预测和评价。1•油藏

3、主要开发现状和分析油藏概况。油田构造位于辽河断陷盆地中央凸起南部倾没带大洼断层西侧，清水凹陷东侧，是油区称产的主力区块。此区块为注水开发稀油油藏，注采系统比较完善，水驱储量动用不均，目前已进入中高含水开采阶段，综合含水70.2%。油层的层间、层内的非均质性非常明显，在平面上和纵向上都存在着注水死角，储层吸水厚度不均，单井各层吸水厚度变化也比较大；经过多年的注水开发和强化注水开发，水驱的效果呈下降趋势，采油速度处于较低的水平线上。由于储层岩性主要为中粗粒、粉粒砂岩，泥质粉砂岩，其储层胶结物主要为泥质和碳酸盐，泥质平均含量为9.7%,碳酸盐含量

4、平均为6.1%,胶结类型以孔隙式为主。储层物性属中、高渗透储层，孔隙度最大39.2%,最小4.6%,平均26%；渗透率最大23.9m2,最小小于0.1m2；平均0.72m2；粒度中值平均0.14mm,储层非均质性较强。存在的主要矛盾。由于油井层间剩余油饱和度差异较大,纵向上储量动用不均：层内分流河道主线形成注水流动通道,水洗程度高，而河道的边部、分流间湾、前缘薄层砂体水洗状况差，渗透性好的部位釆出程度高，渗透性差的部位剩余油相对富集，水驱油效率低。由于剩余油分布极为分散，油水分布状况复杂，为油田进一步开发调整带来一定的困难。注入水的波及效率

5、是限制采收率提高的主要矛盾。由于储层非均质性严重，层间渗透率级差大，导致注水井层间吸水不均,主力厚油层吸水量大，水淹严重，中低渗油层吸水量小或不吸水。2•泡沫驱油剂组成及原理泡沫复合驱是泡沫流体在提高采收率方面的重要应用，它是利用发泡剂、氮气、水以及其它助剂形成的稳定泡沫体系，驱油剂注入地层后，能有效地使岩石润湿性发生反转，强亲水岩石变为弱亲水岩石降低油水界面张力，使原油从岩石表面剥离，并且使油包水乳状液变为水包油乳状液从而降低原油粘度，从而达到提高油井产能，延长油井生产周期和提高油井的周期产量。综合来讲，泡沫驱油的机理主要包括以下几个部分

6、。一是泡沫体系能够有效增加注入流体的粘度,达到改善流度、提高波及系数的效果；二是能够利用表面活性剂的润湿、洗油、乳化、液膜置换等作用，提高驱油效率;起泡剂聚集在泡沫的表面上，起泡剂本身也是一种表面活性物质，因此泡沫在地层中运移时，地层原油也可能被泡沫乳化、增溶、降粘和降低界面张力等，起一定的洗油作用。地层油可不断使部分泡沫破裂，而后面随之而来的泡沫又不断起洗油和驱油作用，推动原油向前进，这样便在泡沫段塞前沿逐渐聚集起一个富油带，最后被推向生产井。在常规泡沫驱的室内研究和现场试验中，观察到流出液中除了水相、油相以外，还有泡沫油和含油乳状液。三

7、是利用泡沫体系堵水不堵油、堵大不堵小的特性，实现选择性调剖作用。四是泡沫中的氮气组分在气泡破裂后产生重力分异，上升到渗透率更低的、注入水难以到达的油层顶部，扩大了波及体积，提高了驱油效率。3•驱油方案的制定试验井组的选择应该遵循以下几个原则：试验井网完善,油水井对应关系清楚，连通性好；井组中各井井况良好；试验区内油层分布稳定，剩余油较富集;泥岩隔层发育且稳定。稳泡剂筛选。稳泡剂是泡沫复合驱的重要组成部分。除了聚合物之外，还有其它一些高分子、无机盐类可以实现稳泡的目的（除说明外，每种稳泡剂的浓度均为2000ppm）o从下表中的实验结果显示，聚

8、丙烯酰胺与肌胶均有显著的稳泡效果，但是肌胶用量较大，而且在地层中容易降解变质。聚丙烯酰胺化学性质比较稳定，相对更经济一些，因此选择聚丙烯酰胺作为稳泡剂。聚合物情况。从提高采收率幅