任海晶,劉彥鋒,劉世川,李俊莉,張穎,陳強(qiáng),馬蘭
(陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院陜西省石油精細(xì)化學(xué)品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西西安 710054)
針對(duì)陜北油田油藏注水開(kāi)發(fā)中注入水粘滯指進(jìn)、驅(qū)油效果差、最終采收率低的狀況,采用溴乙烷、乙二胺、1,4-丁烷磺內(nèi)酯和溴代十二烷合成N,N'-丁磺基-N,N'-十二烷基-N,N'-乙基乙二胺(SHY-206新型驅(qū)油劑)[1-2]。采用不穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)法研究其使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)、注入倍數(shù)和注入順序?qū)λ?qū)原油采收率的影響。
表1 陜北油田水樣性質(zhì)資料表Table 1 The water properties of Shanbei oil field
SHY-206 新型驅(qū)油劑,自制;陜北油田長(zhǎng)8 層天然巖心;陜北油田原油(80 ℃時(shí)油樣粘度為97 mPa·s);陜北油田注水站水樣,礦化度見(jiàn)表1。
HKY 多功能巖心驅(qū)替儀;實(shí)驗(yàn)裝置見(jiàn)圖1,由巖心夾持器、油、水及化學(xué)劑儲(chǔ)存容器、增壓泵、環(huán)壓泵、收集器、控溫儀和傳感器等組成[3-4]。
圖1 SHY-206 驅(qū)油劑實(shí)驗(yàn)流程示意圖Fig.1 The experimental of oil displacement agent
巖芯實(shí)驗(yàn)?zāi)M油田實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行。(1)抽空模型5 h,飽和地層水,測(cè)孔隙體積;(2)測(cè)定鹽水(標(biāo)準(zhǔn)鹽水)水相滲透率;(3)飽和原油,造束縛水,驅(qū)替原油,直到巖芯出口端無(wú)水產(chǎn)出時(shí)止;(4)水驅(qū)實(shí)驗(yàn),模擬油田的水驅(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程。注鹽水,直到巖芯出口無(wú)油產(chǎn)出時(shí)止;(5)注入SHY-206 驅(qū)油劑;(6)后續(xù)水驅(qū)至含水98%結(jié)束,計(jì)算各階段采收率和總采收率。
根據(jù)陜北油藏地質(zhì)特點(diǎn),確定實(shí)驗(yàn)溫度為80 ℃。測(cè)定巖心參數(shù),結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 巖心特性數(shù)據(jù)表Table 2 The characteristic data of core
SHY-206 驅(qū)油劑注入體積倍數(shù)為0.3 PV,SHY-206 驅(qū)油劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)與水驅(qū)后原油采收率提高值的關(guān)系見(jiàn)圖2。
由圖2 可知,隨著SHY-206 驅(qū)油劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,采收率提高驅(qū)油劑濃度由0.05%增加至0.3%時(shí),采收率提高值增加較快,而驅(qū)油劑濃度由0.3%增加至0.6%時(shí),采收率提高值增加幅度較小。因此,SHY-206 驅(qū)油劑使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在0.3%。
圖2 驅(qū)油劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)與采收率關(guān)系圖Fig.2 The relationship of oil displacement agent mass fraction and recovery rate
SHY-206 驅(qū)油劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%,驅(qū)油劑注入PV 數(shù)對(duì)水驅(qū)后原油采收率提高值的影響見(jiàn)圖3。
圖3 驅(qū)油劑注入PV 數(shù)與采收率關(guān)系圖Fig.3 The relationship of PV and oil recovery rate
由圖3 可知,隨著化學(xué)劑注入體積倍數(shù)的增加,采收率提高值增加,注入體積倍數(shù)由0.1 PV 增加至0.4 PV 時(shí),采收率增加值增加幅度較大,由8%快速增加至18%;當(dāng)注入體積倍數(shù)由0. 4 PV 增加至0.9 PV 時(shí),采收率增加值增加幅度較小,由18%快速增加至20%。注入體積倍數(shù)增加,會(huì)引起原油開(kāi)采成本的增加。因此,SHY-206 新型驅(qū)油劑注入體積倍數(shù)應(yīng)控制在0.4 PV。
SHY-206 新型驅(qū)油劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%,注入體積倍數(shù)為0.4 PV。為考察SHY-206 新型驅(qū)油劑注入時(shí)間對(duì)采收率提高值之間的影響,采用4 塊現(xiàn)場(chǎng)巖心,每塊巖心設(shè)計(jì)三組實(shí)驗(yàn)方案,分別為:①首先使用鹽水,驅(qū)至產(chǎn)出液中部出油,然后注入0.4 PV 驅(qū)油劑,繼續(xù)使用鹽水,驅(qū)至產(chǎn)出液中部出油;②首先使用鹽水,驅(qū)至巖心出口端見(jiàn)水,然后注入0.4 PV 驅(qū)油劑,繼續(xù)使用鹽水,驅(qū)至產(chǎn)出液中部出油;③首先注入0.4 PV 新型驅(qū)油劑,然后使用鹽水,驅(qū)至產(chǎn)出液中部出油。結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 SHY-206 驅(qū)油劑提高原油采收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 3 The results of enhanced oil recovery rate
由表3 可知,四塊巖心的三種注入方案,原油采收率均有大幅提高,其中,③注入方案提高幅值最高,表明SHY-206 新型驅(qū)油劑具有較大幅度提高水驅(qū)原油采收率的作用,注入越早,提高原油采收率的作用越大。
(1)SHY-206 新型驅(qū)油劑可有效提高陜北低滲、超低滲油田原油采收率。
(2)SHY-206 新型驅(qū)油劑注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)、注入體積倍數(shù)與原油采收率提高值呈正比例關(guān)系,即SHY-206 新型驅(qū)油劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)、注入體積倍數(shù)增加,原油采收率提高值增加。注入地層越早,對(duì)此區(qū)塊最終原油采收率提高作用越大。
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