渤海稠油油田聚合物驱高效开采技术

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1、我国近海油气勘探开发高技术发展研讨会文集渤海稠油油田聚合物驱高效开采技术向问陶韩明张健姜伟孙福街中海石油研究中心，北京，100027【摘要】通过十五863的艰苦攻关和渤海油田第一次聚合物驱矿场试验，海上油田聚合物驱油技术已取得了突破性的进展。研究和试验表明，海上常规稠油油田聚合物驱提高采收率是可行的。但是，海上油田具有不同于陆地油田的特点：海上油田注聚油层厚度大，采取先期砾石充填防砂完井，反九点井网、井距大，注入水Ca2+、M92+离子的含量高，平台空间有限，这些都是海上实施聚合物驱替技术不利的一面。使得海上油田聚合物驱技术存

2、在驱替周期过长、笼统注入条件下的剖面调整能力不佳、以及对聚合物的溶解、熟化和稳定性要求高等问题，针对海上油藏、工程、工艺条件，提出了下一步海上注聚技术需继续深入研究的课题，包括：新型抗盐聚合物驱机理研究，改进聚合物驱处理技术，聚合物驱在线熟化装置设计与应用，海上稠油油田聚合物驱产出液处理工艺技术、海上稠油油田聚合物驱潜力评价等。本课题的研究是在十五863成果基础上的进一步发展，该研究将为聚合物驱提高采收率技术在海上油田的推广应用打下良好基础，为缓解国家油气资源短缺作出贡献。【关键词】聚合物驱提高采收率海上油田1项目开展的目的聚

3、合物驱在陆地油田获得了很大的成功，在大庆、胜利等油田进行了工业化规模的应用。从2000年开始，针对渤海常规稠油油田的特点进行了广泛而深入的室内研究，经过十五863的艰苦攻关，渤海油田聚合物驱油技术已取得了突破性的进展，在充分分析各种提高油田采收率的工艺措施对海上高渗稠油油田的实用性基础上，根据海上高渗稠油油田油藏特征和完井特点及采油工艺现状，着重开展了海上油田聚合物驱油技术的研究及应用工作。2003年9月，聚驱技术在SZ36-1J3井进入现场试验。经过一年多的聚合物驱油试验，在与注入井有良好对应关系的油井上见到了明显的增油降水

4、的效果。SZ36-1J3井注聚试验的成功，说明海上油田实施聚合物驱提高采收率技术是可行的。但是，在海上油田现有工艺及设施等条件下，要将聚驱技术推广到整个海上稠油油田，还有许多与陆地油田相比需要克服和进一步研究的难点。因此，针对海洋特点，进行进一步的针对性研究，实现海上油田的高效开采具有重要的意义。2研究内容2．1新型抗盐聚合物驱油机理研究传统认为，聚合物驱的机理主要是改变油水流度比，通过提高波及效率来提高采收率。也有的学者认为，聚合物溶液可以提高微观驱油效率。同时，试验中首次采用疏水缔合聚合—-659—-渤海稠油油田聚合物驱高

5、效开采技术物，由于疏水缔合聚合物较传统意义上的驱油用聚合物的分子结构有所变化，与此对应也表现出了与传统意义上聚合物不相同的性能，如出现最小缔合浓度以及具有一定表面活性等。随着新型抗盐聚合物性能的变化，其驱油机理也有可能有所改变。尽管我们已经开展了许多方面的研究工作，但其驱油机理还仅限于对常规聚合物的认识，因此，深入研究新型抗盐聚合物的驱油机理具有重要的意义。另外，从SZ36-1J3井注聚见效对应油井J16井的生产动态来看，J16井含水下降和产油量的增加与常规聚驱见效特征有明显不同，J16的变化不是一个渐变的过程，含水和产量的突

6、变是由于何种原因造成的还不十分清楚。这都需要对驱油机理进行深入的研究。2．2改善聚合物驱处理技术海上稠油油田属于高孔高渗储层，油藏纵向上油层组多，厚度大渗透率级差高，非均质性严重；加上大段砾石充填防砂，无法细分层系，长期水驱形成了水流优势通道，造成层间矛盾突出。对于渗透率差异较大、水驱层间矛盾严重的多油层，聚合物驱的效果往往受限。从sz36一IJ3井注聚前后的剖面测试可以看出，注入的聚合物溶液并没有起到剖面改善的效果，聚合物溶液主要进入了高渗层段，而中低层段还有大量的剩余油无法驱出，这大大限制了聚合物的效果。在海上油田现有注入

7、工艺条件下，要充分发挥聚合物的驱油作用，必须首先解决层内水流优势通道以及层间矛盾突出的问题，这对海上油田来说尤为重要。改善聚合物驱处理技术就是在聚合物驱注工艺过程中，适时对大孔道进行一定的封堵，让聚合物溶液同时能进入渗透率相对低的层段，以提高聚合物溶液的波及效率。采用诸如注水井深部改流技术、交联聚合物等配套技术来封堵水流优势通道，改善吸水剖面等，从而达到在现有注入工艺条件下解决层间窜流和层内绕流现象。其中，调堵的时机、调堵的强度和轮次是研究的重点。通过改善聚合物驱处理技术，充分发挥聚合物的驱油性能，大幅度提高石油采收率。2．3

8、聚合物驱在线熟化装置设计与应用海上平台空间狭小，制约了现有平台进行扩大规模的聚合物驱试验。十五863期间进行了平台在线熟化可行性研究，正在进行陆地井场试验，井场试验成功后需要针对海上现有管线进行特殊装置的设计和现场试验，确定筛网、旋流器等装置的位置和尺寸，并监测注入过程中的压