馬占旗，黃強(qiáng)強(qiáng)

中海油能源發(fā)展工程技術(shù)分公司非常規(guī)技術(shù)研究所 (天津 塘沽 300280)

耐溫耐鹽調(diào)驅(qū)體系NHTP的評(píng)價(jià)及應(yīng)用

馬占旗，黃強(qiáng)強(qiáng)

中海油能源發(fā)展工程技術(shù)分公司非常規(guī)技術(shù)研究所 (天津 塘沽 300280)

介紹了一種新的耐溫調(diào)驅(qū)劑體系NHTP，并對(duì)該耐溫調(diào)驅(qū)劑的調(diào)驅(qū)性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果表明，該調(diào)驅(qū)體系在130℃以下、礦化度小于100 000mg/L環(huán)境中具有穩(wěn)定的成膠性能，成膠時(shí)間介于8～15 h之間，成膠強(qiáng)度大于21 000mPa·s。5口井現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果表明NHTP對(duì)中高低滲及大孔道油藏均具有良好的堵塞性，在高溫油藏調(diào)驅(qū)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

高溫油藏;調(diào)驅(qū)性能;聚合物;NHTP

中海油大港南部的小集、舍女寺、段六撥等油田，由于埋藏深，地層滲透率低，溫度高(115℃左右)，地層水礦化度在(2.3～3.2)×104mg/L。高溫、地層水高礦化度降低了聚合物凝膠穩(wěn)定性，縮短調(diào)剖劑有效期。因此，加深耐溫抗鹽聚合物的基礎(chǔ)研究、提高聚合物凝膠對(duì)高溫高鹽油藏的適應(yīng)性是目前聚合物調(diào)驅(qū)所面臨的主要任務(wù)。在聚丙烯酰胺合成過程中，加入耐溫抗鹽單體TMP，可提高聚合物熱穩(wěn)定性［1-5］，因此，擬采用AM與TMP單體、交聯(lián)劑及礦物質(zhì)研制耐溫耐鹽調(diào)驅(qū)劑體系NHTP。

1 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)

1.1 調(diào)驅(qū)劑體系NHTP制備

AM與TMP單體質(zhì)量百分?jǐn)?shù)約為10%～20%，引發(fā)劑質(zhì)量百分?jǐn)?shù)在0.03%～0.05%之間，反應(yīng)溫度控制在30～40℃，在中性或偏酸性介質(zhì)中體系轉(zhuǎn)化率較高［1-2］。130℃左右選用AM、TMP配比為60:40的耐溫較好［3］，交聯(lián)劑從成本及調(diào)驅(qū)施工的實(shí)際考慮選用有機(jī)酸A，聚合物加入礦物質(zhì)PRT耐溫性能和黏度保留率都有所提高［4］。

1.2 評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

模擬油層條件，對(duì)調(diào)剖劑的成膠性能、耐鹽性能和封堵性能進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

成膠實(shí)驗(yàn):分別配置質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1%、0.3%、 0.5%聚合物溶液，質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1%、0.2%、0.3%交聯(lián)劑有機(jī)酸A溶液，養(yǎng)護(hù)溫度為100℃做成膠試驗(yàn)［5］，考察調(diào)驅(qū)劑的成膠時(shí)間、成膠強(qiáng)度。

耐鹽實(shí)驗(yàn):配置質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為10%的NaCl溶液，將NaCl溶液倒入已成膠的NHTP耐溫耐鹽調(diào)驅(qū)劑中，放置在100℃下養(yǎng)護(hù)［5］，考察NHTP耐溫耐鹽調(diào)驅(qū)劑膠體形態(tài)、強(qiáng)度變化。

封堵實(shí)驗(yàn):分別制作5根巖心，模擬高、中、低滲油藏，巖心先用地層水飽和，用原油驅(qū)替至束縛水狀態(tài)，再用水驅(qū)至殘余油狀態(tài)，測巖心原始水相滲透率，然后注入調(diào)驅(qū)劑，在130℃下養(yǎng)護(hù)3天后測其封堵率，以后每隔20天取出，測巖心封堵率［5］，考察調(diào)驅(qū)劑封堵性能。

1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

成膠試驗(yàn)結(jié)果 (表1)表明耐溫聚合物用量為0.3%～0.5%，交聯(lián)劑用量 0.2%～0.3%，所形成的調(diào)驅(qū)劑體系的成膠時(shí)間8～15h和成膠強(qiáng)度21 000 mPa·s可以滿足調(diào)驅(qū)措施要求。

耐鹽試驗(yàn)結(jié)果(表2)表明高濃度鹽水對(duì)膠體狀態(tài)無大的影響，60天后未發(fā)生水解破膠現(xiàn)象，表明該耐溫調(diào)驅(qū)體系耐鹽性能較好。

封堵試驗(yàn)結(jié)果見表3。該耐溫調(diào)驅(qū)劑對(duì)中、低滲油藏具有良好的堵塞性;對(duì)于高滲透或大孔道油藏應(yīng)采用耐溫調(diào)驅(qū)劑+礦物質(zhì)PRT的施工工藝，以提高封堵強(qiáng)度。

表1 NHTP耐溫耐鹽調(diào)驅(qū)劑體系成膠性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

2 現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)

采用NHTP體系進(jìn)行了大港南部ZQZ區(qū)塊中高低滲油藏的5口井的調(diào)驅(qū)實(shí)驗(yàn)，均取得了較好的措施效果，施工成功率100%，措施有效率92%。其中注水井Q24-9調(diào)驅(qū)有效期已到4年。

Q24-9井注水層位為Es3的18-20號(hào)層，3個(gè)層的滲透率介于 (39.9～72.9)×10-3μm2，油層溫度為120℃，屬高溫中低滲裂縫型油藏(雙重介質(zhì)裂縫、孔隙)。該水井對(duì)應(yīng)Q24-5和Q24c 2口生產(chǎn)井，與Q24-5井之間水竄嚴(yán)重，注入示蹤跡3天到達(dá)該井，采用耐高溫調(diào)驅(qū)NHTP體系對(duì)該井進(jìn)行調(diào)驅(qū)，注入耐溫調(diào)驅(qū)劑1 000m3。措施前水井油壓14.1MPa，日注水量30m3;調(diào)驅(qū)措施后，油壓升至19.2MPa，日注水量26m3。對(duì)應(yīng)油井Q24c井日產(chǎn)油量由措施前的7.61t上升至措施后的10.2t，截止到目前日產(chǎn)油量仍為7.81t，有效期達(dá)到4年。

3 結(jié)論

1)NHTP體系是由 0.3%～0.5%耐溫聚合物、0.2%～0.3%有機(jī)酸性A交聯(lián)劑及礦物質(zhì)1%PRT組成。

2)NHTP體系在 130℃以下、礦化度小于100 000mg/L環(huán)境中具有穩(wěn)定的成膠性能，成膠時(shí)間介于8～15h之間，成膠強(qiáng)度大于21 000mPa·s

3)經(jīng)過5口井現(xiàn)場試驗(yàn)證明:NHTP耐溫調(diào)驅(qū)劑體系具有良好的耐溫耐鹽性，對(duì)中高低滲油藏及大孔道均具有良好的堵塞性，在高溫油藏調(diào)驅(qū)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

表2 礦化度對(duì)成膠性能的影響

表3 巖心封堵率試驗(yàn)

［1］Lookhart.et.al.Gellable Agent Compositions and Its Use In-Enhanced［P］.OilRecovery.U.S.Patent 5 143 958.Sep 1st，1992.

［2］Hutchins，R.and Dovan，H.Field app lications of high temperature organic gels forwater control［J］.SPE 35 444，1996.

［3］Matre，b.Gel systems for high temperature reservoirs［J］.SPE 29 013［Z］，1995.

［4］Kvanvik.B.A.et al.An evaluation of stable gel systems for deep injector treatments and high temperature producer treatments［J］.SPE 35 446，1996.

［5］Albonico，P.and Lockhart，T，Divalent ion-resistant polymer gels for high temperature app lications：syneresis inhibiting additives［J］.SPE 25 220，1993.

A profile control oil displacement system NHTP is introduced，and its performance is evaluated.The results show that the system has stable gelling property under lower than 130℃and less than the salinity of 100 000mg/L，gelling time is 8～15h，and gelling viscosity is greater than 21 000mPa·s.The field tests of 5 wells show that NHTP system can effectively block the large pores in heterogeneous reservoirs，and has good high-temperature and high-salinity resistance.

high temperature reservoir;profile control and oil disp lacement performance;polymer;NHTP

立崗

2014-12-24

馬占旗(1979-)，男，主要從事油氣開采及提高采收率工作。