低渗透油藏凝胶堵水调剖技术研究和现场应用.pdf

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1、2011年8月颜海涛等．低渗透油藏凝胶堵水调剖技术研究和现场应用19低渗透油藏凝胶堵水调剖技术研究和现场应用颜海涛，张桂意，王青春，唐洪涛，石云，刘建发(1．中国石化胜利油田胜利采油厂，东营257051；2．山东省东营市利津油区办办公室，东营257051)[摘要】针对高温低渗透油田，研制了耐温延迟交联的凝胶调剖剂DJ，考察了体系pH、地层水矿化度、剪切时间等对调剖剂性能的影响，确定了凝胶调剖剂DJ最佳配方：聚合物浓度1500—3000meVL，交联剂浓度600～1500mg／L。结果表明，该调剖剂DJ具有良好的

2、耐温抗盐性，该调剖剂DJ适用于30000mg／L的高矿化度地层，具有选择性注入的特点，在90℃具有良好的封堵性和耐冲刷性，适用于高温低渗透油田。在胜利油田坨166块T166X63井应用取得较好的效果，对类似低渗透油藏的水井调剖具有推广意义。[关键词]低渗透油田凝胶调剖剂成胶性能现场应用坨I66块位于胜利油田坨94断层下降盘，在表1凝胶强度静态评价沙二段早期发育来自北部物源的三角洲沉积体凝胶强度等级现象系，该区沙二7砂层组主要发育7、7油砂体，7完全没有凝胶层厚度相对较薄，7为主力砂体，厚度较大，平均高流动性，黏

3、度增大流动凝胶，有轻微挂壁孔隙度22．6％，渗透率为22．8×10～，属中中等流动凝胶，明显挂壁孔低渗油藏。因此，宜选用非颗粒调剖剂，主要是低流动凝胶凝胶类聚合物调剖剂，由于该油藏温度较高，经过高变形流动凝胶多次对比实验分析J，我们研制出了一种可适中等变形流动凝胶应166区块油藏的低渗高温特点的耐温延迟交联低变形流动凝胶，无流动，有较短舌长为刚性凝胶。无流动，无舌长的凝胶调剖剂DJ。2凝胶调剖剂成胶性能的影响因素1实验2．1聚合物浓度1．1成胶机理交联剂浓度1500mg／L，地层水矿化度采用苯酚与聚丙烯酰胺为主

4、剂，加入其他助28000mg／L，体系pH为6，考察聚合物浓度对成剂，苯酚中一OH与聚丙烯酰胺中一CONH发生胶强度影响，结果见图l。交联反应，制备调剖剂DJ。调剖剂体系在地下形成网状结构，通过调节组分浓度，可延长成胶时间和降低体系黏度，具有成胶强度高、热稳定性好、抗盐、泵人性能好等特点。∞罢1．2物理模型评价方法将石英砂装入填砂管，使各填砂管的渗透率骠垡相同或相近，饱和地层水，再饱和调剖剂，停注候镫凝，再用地层水反向驱替，测定调剖剂的突破压力和耐冲刷能力。1．3调剖剂性能静态评价方法聚合物浓度／mg·L-1静

5、态评价成胶时间：从调剖剂放入水浴锅中养图1聚合物浓度对成胶强度的影响护开始，至完全失去流动性的时间即为成胶时间。从图1可看出，随着聚合物浓度增加，成胶强静态评价凝胶强度等级：将比色管倒置，根据成胶体系形态将凝胶强度从弱到强分为A，B，C，收稿日期：2011—06—18。D，E，F，G，H，I共9个等级，见表I。作者简介：颜海涛，工程师，从事堵水调剖和三次采油工作。精细石油化工进展第／l⋯12卷L第／-●8期7yJ20ADVANCESIN17INEPETROCHEMICALSlu，趟隈餐《度增加，聚合物浓度以15

6、00—3000mg／L为宜。2．2交联剂浓度固定其他条件，聚合物浓度2500mg／L，考察交联剂浓度对成胶强度的影响，结果见图2。随童着交联剂浓度增加，成胶强度增加，选择交联剂浓度以600～1500mg／L为宜。藿pH图4体系pH对不同凝胶体系成胶强度的影响2．5剪切时间固定其他条件，在170s下考察剪切时间对凝胶体系成胶性能的影响，在室温下测定对应的体系黏度，结果见表2。剪切后黏度保留率为60％以上的样品成胶时间略延长，且具有与未剪切样品相近的稳定性，这说明一定的剪切时间对图2交联剂浓度对成胶强度的影响成胶时

7、间和稳定性影响不大。2．3矿化度表2剪切速率对D3成胶性能的影响固定其他条件，交联剂浓度1500mg／L，考察地层水矿化度对不同凝胶体系成胶强度的影响，结果见图3。DJ凝胶的抗盐能力较强，矿化度在30000mg／L内凝胶强度均较高，而弱凝胶铬交联体系抗盐能力弱。3凝胶调剖剂D3的性能评价3．1成胶强度与成胶时间聚合物浓度为2500mg／L，交联剂浓度为1500mg／L，制备凝胶调剖剂DJ，考察其成胶性能，结果见表3。该DJ凝胶体系成胶时间长，成胶强度高，耐温抗盐能力强。图3地层水矿化度对不同凝胶体系成胶强度的影

8、响表3凝胶调剖剂DJ的成胶强度与成胶时间2．4体系pH固定其他条件，矿化度28000mg／L，考察体系pH对不同凝胶体系成胶强度的影响，结果见图4。体系pH对成胶强度影响较大，弱凝胶铬交联体系pH为6时，成胶强度较大，pH适应范围3．2注入性较小；DJ凝胶调剖剂适应的pH范围较大，pH为按最佳配方制备DJ凝胶调剖体系，成胶液注4～9。入流量为1mL／min，考察其对不同渗透率岩心的20