張洪強(qiáng)

（大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠，黑龍江 大慶 163517）

前言:葡北油田經(jīng)過三十年的水驅(qū)開發(fā)，產(chǎn)量經(jīng)過高峰期后逐漸下降，水驅(qū)采出程度已超30%，部分區(qū)塊綜合含水已超90%，為充分發(fā)掘油藏潛力，尋找接替產(chǎn)量，探索適宜的提高采收率方法勢在必行[1-4]。葡北原油的膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量較低、碳數(shù)分布曲線向低碳偏移，平均相對分子質(zhì)量偏低[5]。通過優(yōu)選適宜的表面活性劑組配復(fù)合體系開展了二元、三元驅(qū)油體系的適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)研究，給出最佳的驅(qū)油方式從而指導(dǎo)葡北油田的后續(xù)開發(fā)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原料及試劑

實(shí)驗(yàn)原油為大慶采油七廠井口脫水原油；實(shí)驗(yàn)用水：大慶采油七廠注入污水；化學(xué)藥劑：石油磺酸鹽（簡稱Ss），重烷基苯磺酸鹽（簡稱Sy），磺基甜菜堿（簡稱BS）表面活性劑，大慶煉化公司生產(chǎn)1000萬分子量聚合物，NaHCO3，NaOH；實(shí)驗(yàn)溫度：52.7℃；

1.2 界面張力

采用美國Texas-500型旋滴界面張力儀測定隨時(shí)間變化的油水動(dòng)態(tài)界面張力，每個(gè)樣品測試時(shí)間為2h,以達(dá)到平衡值，界面張力數(shù)據(jù)為平衡界面張力。

1.3 人造非均質(zhì)巖心室內(nèi)驅(qū)油實(shí)驗(yàn)

對人造的非均質(zhì)巖心（4.5cm×4.5cm×30cm，平均滲透率為155×10-3μm2，變異系數(shù)為0.45）抽真空后飽和人工鹽水（礦化度為6778mg/L），飽和油（粘度為5.1mPa.s）后靜置2d,水驅(qū)（七廠回注污水）至模型出口含水98%后注入復(fù)合驅(qū)體系，轉(zhuǎn)后續(xù)水驅(qū)至出口含水98%以上。

1.4 天然巖心驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

選用滲透率為150×10-3μm2左右采油七廠天然巖心（Φ2.5×10cm）進(jìn)行復(fù)合驅(qū)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟與人造巖心相同。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合體系的界面張力

在采油七廠油水條件下，分別測定了弱堿三元體系（石油磺酸鹽Ss+P1000mg/L+1.2%Na2CO3組成）、強(qiáng)堿三元體系（重烷基苯磺酸鹽Sy+P1000mg/L+1.0%NaOH組成）和無堿二元體系（磺基甜菜堿BS+P1000mg/L）不同表面活性劑濃度下的界面張力，測定結(jié)果繪制成圖1-1?？梢钥闯?，石油磺酸鹽Ss體系界面張力都達(dá)到了超低可以明顯地降低體系的界面張力，而強(qiáng)堿三元體系與無堿二元體系界面張力沒有達(dá)到超低。

2.2 人造非均質(zhì)巖心驅(qū)油結(jié)果

從表2-1和圖2-1中可以看出，Ss碳酸鈉弱堿三元體系的化學(xué)驅(qū)采收率為8.4%，Sy氫氧化鈉強(qiáng)堿三元體系的化學(xué)驅(qū)采收率為10.5%，BS無堿二元體系化學(xué)驅(qū)采收率為12.1%；其中Ss碳酸鈉弱堿三元體系的化學(xué)驅(qū)效果最差，BS無堿二元體系化學(xué)驅(qū)效果最好。分析原因可知Ss碳酸鈉弱堿三元體系能夠與葡萄花油水形成超低的界面張力，但黏度較其他體系偏低，該體系可以改善中高滲透層內(nèi)的洗油效率，對非均質(zhì)巖心中的低滲透層動(dòng)用較差，而BS無堿二元體系中表面活性劑與聚合物溶液的配伍性適宜，對聚合物溶液的黏度影響較小，在保證體系具有較好的粘彈性的同時(shí)，體系的界面張力也達(dá)到了10-2mN/m數(shù)量級，所以BS無堿二元體系在非均質(zhì)巖心驅(qū)油實(shí)驗(yàn)中具有較好的洗油效率與較高的擴(kuò)大波及體積能力，提高采收率的幅度效果明顯。

2.3 天然巖心驅(qū)油結(jié)果

選取人造巖心驅(qū)油實(shí)驗(yàn)中效果較好的兩種體系分別在天然巖心上進(jìn)行驅(qū)油驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。從表2-2和圖2-2中可以看出，BS無堿二元體系的平均化學(xué)驅(qū)采收率為15.4%，強(qiáng)堿三元體系的平均化學(xué)驅(qū)采收率為14.3%，由此可以看出，兩種復(fù)合體系在天然巖心上具有較高的驅(qū)油效率。適合葡北油田的最佳驅(qū)油方式為BS無堿二元體系。

表2-1 人造非均質(zhì)巖心實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表2-2 天然巖心實(shí)驗(yàn)結(jié)果

結(jié)論：1、在本實(shí)驗(yàn)條件下，表活劑濃度為03%、0.2%和0.1%時(shí)，Ss弱堿三元體系與葡北油水能夠達(dá)到10-3mN/m超低界面張力，強(qiáng)堿三元體系和BS無堿二元體系體系的界面張力均沒有達(dá)到超低。2、巖心驅(qū)油實(shí)驗(yàn)表明BS無堿二元體系驅(qū)油效果最好，在天然巖心上可以提高采收率十五個(gè)百分點(diǎn)以上。

[1]程杰成,廖廣志.大慶油田三元復(fù)合驅(qū)礦場試驗(yàn)綜述[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2001,20(2):46-51.

[2]國郅，武力軍，梅啟太，等.葡萄花油田北部聚合物驅(qū)可行性研究[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2001,20(2):80-83.

[3]李道山,徐正順,鄭鳳萍.葡北低滲透油田三元復(fù)合驅(qū)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2000,19(1):37-40.

[4]李華斌,羅平亞,等.大慶油田締合聚合物／堿／表面活性劑三元復(fù)合驅(qū)油提高采收率研究[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào),2001,33(4):85-89.

[5]張子涵,楊振宇，國郅.大慶葡萄花油田北部復(fù)合驅(qū)可行性探討[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2005,24(1):82-86.