聚合物驱效果影响因素敏感性研究

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1、聚合物驱效果影响因素敏感性研究　　摘要：不同影响因素对聚合物驱效果影响程度存在较大差异，应用数值模拟手段研究了油藏地质因素、开发因素和注聚参数等参数对聚合物驱效果的影响。结果表明，反韵律模型的采出程度要好于正韵律模型和复合韵律模型；在渗透率级差较小、注聚时机较早、合理的注聚浓度和段塞体积等条件下，聚合物驱效果较好。并利用灰色关联分析的方法计算了各影响因素对的关联度，得出影响因素敏感性大小，确定出影响聚合物驱效果的主要因素。关键词：聚合物驱影响因素数值模拟灰色关联分析聚合物驱作为一种主要的化学驱提高采收率方法已在国内有较大范围的推广

2、[1]。但是统计发现，聚合物驱见效程度参差不齐，聚合物驱油效果是各种影响因素共同作用的结果，然而有关聚合物驱影响因素对聚驱效果影响程度的评价却很少[2，3]。本文利用油藏数值模拟与灰色关联分析相结合的方法聚合物驱效果影响因素进行了敏感性分析，得出了聚合物驱各影响因素影响程度的相对大小，对聚合物驱决策及效果评价提供了必要的数据参考[4，5]。一、地质模型的建立7依据胜利油田已实施的聚合物驱项目的油藏地质特点，以胜坨油田一区沙二1-3开发单元为实际模型。油藏埋深1973.2m，有效厚度为10.8m，平均孔隙度为29.0%，平均渗透率为

3、1.2μm2，原始地层压力为20.2MPa，饱和压力为12.0MPa，原始汽油比为43m3·t-1，地层原油体积系数为1.12，地层水体积系数为1，地层原油粘度为25mPa·s，地面原油密度为0.91g·cm-3，地层水密度为1g·cm-3，原始含油饱和度为70%，不可及孔隙体积为0.18，残余油阻力系数为2，最大吸附量为160μg·g-1。数值模型网格取57×57×3（X×Y×Z），X、Y方向网格步长取20m，每层3.6m，采用五点法注采井网（除考虑井网影响时），利用eclipse软件研究不同因素对聚驱效果的影响，先水驱再聚驱然

4、后进行后续水驱，含水回升至98%时，对计算结果进行分析。基础方案设计为正韵律沉积，油井含水在92%左右时开始聚合物驱，聚合物浓度为1200mg/L，段塞尺寸为0.246pv，整体段塞的方式注入。二、聚合物驱效果影响因素研究聚合物驱油效果的影响因素很多，本文主要从油藏地质因素，开发因素和注聚参数等3个方面讨论了6个影响因素。1.地质因素的影响1.1油层韵律性7沉积韵律主要考虑正韵律、反韵律和复合韵律，以下在正韵律模型的基础上分别建立相应的模型进行模拟研究。研究结果表明，三种韵律模型的聚驱效果从好到差依次为：反韵律模型、复合韵律模型、

5、正韵律模型。分析其原因，对于正韵律油层，低渗透部分处于油层的上方，这部分油层的吸液比例低，驱动效果差，加之重力作用，注入液沿着高渗透带窜流，容易形成底部水淹，底层开发效果较好，顶部波及程度低，剩余油富集现象。对于反韵律油层，渗透率差异使注入液沿顶部高渗透带推进，而在重力作用下驱动液会向下部的低渗透层段窜流，增大了整个油层的波及范围，从而改善了中、低渗透层的驱动效果。1.2层间渗透率级差在已建立的正韵律模型的基础上，保证油层平均渗透率不变的条件下，取渗透率级差分别为1、2、3、4、5、8、10进行研究。对比分析不同渗透率级差下的采出

6、程度可以看出，随着渗透率级差增大，开采效果越来越差。主要是因为渗透率级差越大，非均质性越严重造成不同层位的吸液量差别也越大，高渗透层过早的见水，中、低渗透层的驱动效果很差，最终的采出程度也很低。2.开发因素的影响2.1注聚井网在保证井网密度不变的条件下，分别对五点法井网、反九点井网、排状井网三种注采井网进行模拟研究。计算结果显示，从采出程度上看，反九点法井网略好于五点法井网和排状井网，但从开发年限上看，五点法井网最短。72.2注聚时机分别在含水率为80%、85%、90%、92%、95%时进行聚合物驱，从含水率变化规律可知，注聚时机

7、相对越早，聚驱效果越好。这主要是因为转聚时含水低，剩余油饱和度相对较高，聚合物溶液注入地层后，不论是进入高渗透层还是进入低渗透层，都容易形成原油富集带，见效时间早，且在驱替前缘形成的油墙厚度大，由于地层原油的粘度远大于聚合物溶液，因此，渗流阻力进一步增大，波及体积得到进一步提高，驱油效果也较好。3.注聚参数的影响3.1注聚浓度在保证其他各项注聚指标不变的情况下分别考虑注聚浓度为800mg/L、1000mg/L、1200mg/L、1400mg/L、1600mg/L、1800mg/L、2000mg/L进行模拟研究，研究结果表明，随聚合

8、物浓度的增加，采出程度越来越高，原因是浓度越大，注入的聚合物量越多，顶部低渗层动用程度越大，开发效果越好。但吨聚增油量在1200mg/L以后开始降低，即经济效益越来越差。因此，在聚驱开发过程中，选用优化出来的最佳注入浓度1200mg/L效果较好。3