窄小砂体油田交联聚合物深度调剖可行性研究[1]

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1、窄小砂体油田交联聚合物深度调剖可行性研究[1]收稿日期:2001-10-23作者简介:许洪东(1968-),男,黑龙江五常人,工程师,从事油藏开发研究与管理。文章编号:1000-3754(2002)06-0055-03窄小砂体油田交联聚合物深度调剖可行性研究许洪东1,刘洪远1,武力军1,陈福明2(11大庆油田有限责任公司第七采油厂,黑龙江大庆163517;21大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆163712)摘要:大庆长垣南部窄小砂体油田,砂体多呈条带状或枝网状分布,油层层内层间非均质

2、较严重,在目前的高含水期,采用常规的水驱开采方法很难挖潜。以长垣南部葡北油田的砂体沉积特点为基础,在室内研究的基础上,通过矿场试验,论证了长垣南部水下窄小砂体油田交联聚合物深度调剖的可行性。研究结果表明,交联聚合物深度调剖技术在窄小砂体油田的应用是可行的,是窄小砂体油田高含水期提高采收率的有效途径之一。关键词:窄小砂体;交联聚合物;深度调剖;可行性中图分类号:TE357146文献标识码:A大庆长垣南部窄小砂体油田,砂体多呈条带状或枝网状分布,油层层内层间非均质较严重,在目前的高含水期,采用常规的

3、水驱开采方法很难挖潜。因此,根据深度调剖能够对高渗透条带造成有限的封堵,改变层内液流方向,扩大注入水波及体积,以及提高调剖层注入压力、减小薄差层之间矛盾的性质,分井组地高含水井组进行深度调剖,探索改善葡北地区开发效果的方法是十分必要的。1窄小砂体油田的地质特征111油层非均质特征描述葡北地区油田位于大庆长垣南部,主要为三角洲前缘相水下分流河道沉积,砂体规模小、分布零散,是典型的窄小砂体油田。根据精细地质研究成果统计,葡北油田的砂体微观上分为7种沉积微相24个测井相模式,各类砂体总的钻遇率为361

4、1%,其中河道砂的钻遇率最高,为1310%,其次为非主体席状砂,为1217%。多种沉积微相在沉积过程中,经过平面上和纵向上的叠加、组合,造成了油层不论在平面上还是纵向上都具有很强的非均质性。平面上,砂体呈窄条带状,宽约200~300m,具有明显的方向性。每个沉积单元、每个砂体上的沉积微相都不是单一的,都是经多种微相组合叠加而成,即使在同一砂体的不同部位,也由于沉积微相的不同而存在高、低渗透条带。根据该地区示踪剂测试结果,示踪剂推进速度快慢相差9198倍,最快的达到8148m/d,最慢的仅0185

5、m/d,说明葡北地区油层平面非均质较严重,主要砂体上存在高渗透带。纵向上,高泥高钙薄互层的特点突出,层间泥质隔层分布广而且稳定,在内前缘亚相中,水下分流主河道砂体渗透率最高(163@10-3~1182@10-3Lm2),但是变化范围大,层内非均质性强;水下分流浅河道次之;水下分流浅滩砂一般渗透率较低;分流间透镜状砂体渗透率最低(214@10-3~463@10-3Lm2)。在外前缘亚相中主体席状砂渗透率最高(7919@10-3~67110@10-3Lm2);非主体席状砂次之;席间透镜状砂体渗透率最

6、低(1210@10-3~22516@10-3Lm2)。层内非均质状况也较严重。统计葡北地区16口取心井1m以上油层的岩心分析资料,平均渗透率变异系数为016362,其中正韵律层为016321,占总统计层数的50%,多段多韵律层为017012,占总统计层数的3018%,两类油层共占总统计层数的8018%。112窄小砂体油田的开发特点油层的这种非均质状况,造成了开发状况不均衡,高含水井以井组为单位在油田上不均匀分布。据统计,葡北地区含水>90%的高含水井所占比例达到2610%,而产油量仅占713%,

7、综合含水为9513%。这些井含水高的主要原因是厚油层所占比例大且含水较高,平均单井发育210m以上厚油层213个,有效厚度513m,占全井有效厚度的5716%。平均单层产液量占全井的3813%,综合含水为9116%。但层内高水淹厚度较低,根据C/O能谱测井资料统计,高水淹厚度占单层厚度的3412%,其它厚度都为中水淹或低水淹。第21卷第6期大庆石油地质与开发P1G1O1D1D12002年12月#55#2深度调剖可行性研究211室内实验由于交联聚合物体系是聚合物分子在交联剂的作用下,通过分子内交联

8、和少量的分子间交联把聚合物分子联结成分散的胶束悬浮在溶液中,所以体系具有胶体溶液的性质。它的成胶时间、粘度和成胶强度取决于聚合物溶液浓度、聚合物与交联剂的配比、水的矿化度、pH值等多种因素。葡北地区的水质主要指标为钙离子5611mg/L,镁离子3712mg/L,总矿化度972mg/L。根据水质情况,设计了6个清水交联聚合物体系配方,聚合物浓度为400~600mg/L,聚铝比20183~41167,放置在45e恒温箱中,定期检测样品的粘度和转变压力,对其进行评价。实验中,聚合物分子量为1200~1