摘要：活性流體壓驅(qū)是在壓驅(qū)過程中伴注活性流體段塞的驅(qū)替方法。通過試驗探究活性流體壓驅(qū)作用特征，結(jié)合界面性質(zhì)、電性以及毛管數(shù)理論等揭示其提高采收率機(jī)制。結(jié)果表明：水驅(qū)后，活性流體壓驅(qū)可提高采收率4.9%～13.4%，降低注入壓差17.6%～51.3%；活性流體分子吸附在油水界面，降低界面張力，增加乳化油滴穩(wěn)定性，提升微觀波及效率，提高特低滲巖心驅(qū)油效率；活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)從0.05%提高到0.5%，注入速度從0.5 mL/min提高到3 mL/min，室內(nèi)試驗毛管數(shù)可提高2個數(shù)量級，巖心殘余油飽和度降低20.8%；活性流體吸附在巖石孔喉壁面，可減弱多孔介質(zhì)親水性，降低壓驅(qū)過程水相滲流摩阻；壓驅(qū)存在合適的速度區(qū)間，速度過高會增加流體慣性阻力，減弱降壓效果；現(xiàn)場試驗壓驅(qū)過程添加活性流體段塞，單井產(chǎn)量可提高0.4 t/d。

關(guān)鍵詞：特低滲油藏； 壓驅(qū)； 活性流體； 提高采收率； 作用機(jī)制； 降壓

中圖分類號：TE 319"" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

引用格式：孫永鵬，陳超，戴彩麗，等.特低滲油藏活性流體壓驅(qū)提高采收率機(jī)制［J］.中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2024，48（6）：141-148.

SUN Yongpeng， CHEN Chao， DAI Caili， et al. Enhanced oil recovery mechanisms of active fluid high-pressure flooding in ultra-low permeability oil reservoirs［J］. Journal of China University of Petroleum（Edition of Natural Science），2024，48（6）：141-148.

Enhanced oil recovery mechanisms of active fluid high-pressure

flooding in ultra-low permeability oil reservoirs

SUN Yongpeng^1，2， CHEN Chao1， DAI Caili^1，2， WANG Chuanxi1， WANG Rong3， ZHAO Wenxun3， ZHANG Weiyou4， LI Guoliang1， ZENG Sizhe1

（1.School of Petroleum Engineering in China University of Petroleum （East China）， Qingdao 266580， China;

2.Key Laboratory of Unconventional Oil amp; Gas Development （China University of Petroleum （East China））， Ministry of Education， Qingdao 266580， China;

3.Shengli Oilfield， SINOPEC， Dongying 257001， China;

4.School of Energy and Mechanics， Dezhou University， Dezhou 253023， China）

Abstract： Active fluid high-pressure flooding refers to a technique of injection of active fluid slugs for enhanced oil recovery （EOR）. In this study， the characteristics and EOR mechanisms of the active fluid high-pressure flooding were investigated by conducting a series of experiments combined with interface properties， electrical properties， and capillary number theory. The results indicate that， after water flooding， active fluid high-pressure flooding can increase oil recovery by 4.9%-13.4%， and reduce injection pressure by 17.6%-51.3%. The molecules of the active fluid can be adsorbed at the oil-water interface， which can reduce the interfacial tension， increase the stability of emulsified oil droplets， intensify the microscopic sweep efficiency， and improve oil recovery of ultra-low permeability cores. When the mass concentration of the active fluid is increased from 0.05% to 0.5% the injection flow rate can be increased from 0.5 mL/min to 3 mL/min， the capillary number can be increased by 2 orders of magnitude， and the residual oil saturation can be reduced up to 20.8%. Meanwhile， the adsorption of the active fluids on the pore surface can weaken the hydrophilicity of rock surface and reduce the flow friction of water phase. There is a proper injection rate range for the active fluid high-pressure flooding. Excessive or high injection rate can increase the inertial resistance of the displacement fluid flow and weaken the pressure reduction effect. A field pilot test shows that， with an active fluid slug injection， a daily oil increment of 0.4 t was achieved in a single well.

Keywords： ultra-low permeability reservoir； high-pressure flooding; active fluid; EOR; mechanism; pressure reduction

中國未動用石油地質(zhì)儲量中低滲、特低滲油氣資源儲量占比高達(dá)72.8%，特低滲透油氣資源的開發(fā)利用對確保中國油氣可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義^［1-3］。特低滲油藏一般埋藏較深、溫度和壓力高、物性差，水力壓裂改造成本高，常規(guī)水驅(qū)存在“注不進(jìn)、采不出”等問題^［4-7］。壓驅(qū)能夠解決特低滲油藏注不進(jìn)問題，可以有效補(bǔ)充地層能量，改善井組開發(fā)效果^［8-10］?；瘜W(xué)法在低滲儲層開發(fā)中的應(yīng)用越來越多^［11-13］。表面活性劑等活性流體具有降低油水界面張力、潤濕反轉(zhuǎn)、提高表面電荷密度等驅(qū)油機(jī)制^［14-19］。活性流體結(jié)合壓驅(qū)工藝可進(jìn)一步提高低滲、特低滲油藏動用程度和開發(fā)效果^［20-24］。劉義坤等^［25］研究發(fā)現(xiàn)針對吸水困難儲層，采用表面活性劑壓驅(qū)可有效降低儲集層滲流阻力，提高儲集層吸水能力與開發(fā)效果。祝仰文等^［26］研究表明，活性流體界面張力為0.001～5 mN/m，降壓效果隨著界面張力的降低而升高。Stegemeier等^［27］的總結(jié)表明要將毛管數(shù)上升約100倍，才可能將剩余油飽和度降低一半。目前活性流體壓驅(qū)在國內(nèi)外仍處于早期發(fā)展階段，在壓驅(qū)作用機(jī)制等方面有待深入研究。筆者旨在探究活性流體壓驅(qū)動用特征，結(jié)合界面性質(zhì)、毛管數(shù)理論等揭示其提高采收率機(jī)制。

1 高壓高速壓驅(qū)方法

目前油田主流的壓驅(qū)方式有高壓高速壓驅(qū)和壓裂返排驅(qū)替兩種。本文中針對第一種展開研究。壓驅(qū)注水技術(shù)又稱為大壓差不對稱耦合注水技術(shù)^［28］，通過利用大排量、高壓泵注設(shè)備，以高于極限壓力的泵注壓力，短期泵注大量水，用關(guān)井、悶井、壓力驅(qū)散的方式，為井組對應(yīng)油井提供能量，提高井組開發(fā)效果，如圖1所示。

在油藏開發(fā)過程中，隨著油氣生產(chǎn)的進(jìn)行，地層能量會釋放出現(xiàn)地層虧空，通過壓驅(qū)注水能夠快速補(bǔ)充地層能量。在低滲油藏壓驅(qū)注水開發(fā)過程中，注入井附近壓力較高，接近破裂壓力，孔隙空間膨脹，儲層的彈性能被有效儲存起來，注入井附近儲層物性有所改善；同時，在較大的壓差作用下，注入流體滲流距離增加，擴(kuò)大注入流體的波及體積，增大泄油半徑，使技術(shù)極限井距得以增加，從而提高了驅(qū)替井網(wǎng)的有效性；壓驅(qū)過程注入了大量流體，剩余油重新分布，提高了驅(qū)油效率。

2 試 驗

2.1 試驗材料

（1）試驗用油：原油來自壓驅(qū)井現(xiàn)場取樣，黏度為1.51 mPa·s（80 ℃），密度為0.86 g/cm3，碳數(shù)分布在C30以下的含量達(dá)80%，屬于稀油。

（2）試驗用水：模擬注入水采用壓驅(qū)用黃河水（礦化度為661.8 mg/L），其中Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、

SO^2-4、Cl^-質(zhì)量濃度分別為134.1、7.6、61.9、25.7、128.5和304.1 mg/L，主要用于驅(qū)替試驗中水驅(qū)注入水和活性流體溶液配置用水。

（3）活性流體溶液：由模擬注入水和表面活性壓驅(qū)劑組成。

（4）試驗巖心：天然巖心，長度為5 cm，直徑為2.5 cm，孔隙度為15.8%～16.2%，滲透率為（8.1～10.0）×10^-3 μm²。

2.2 試驗裝置

（1）驅(qū)替裝置：非常規(guī)油氣多功能流動測試評價系統(tǒng)，型號UOGES-100（北京永瑞達(dá)），系統(tǒng)包含溫度控制、注入控制、壓力控制、數(shù)據(jù)采集以及產(chǎn)出物收集等模塊。

（2）原油/活性流體界面張力測定裝置：旋轉(zhuǎn)滴界面張力測量儀，型號TX-500C（美國科諾）。

（3）三相接觸角測定裝置：接觸角測量儀，型號SL200KS（上海中晨）。

（4）原油/活性流體Zeta電位測定裝置：多角度粒度與高靈敏度Zeta電位分析儀，型號Omni（美國布魯克海文）。

2.3 試驗步驟

（1）驅(qū)替試驗方法。將飽和原油巖心放入驅(qū)替裝置（圖2）中，開始第一次水驅(qū)，巖心出口端不出油并且壓力曲線穩(wěn)定時轉(zhuǎn)注壓驅(qū)劑1VP（VP為孔隙體積），當(dāng)壓驅(qū)劑注入完成后立即進(jìn)行后續(xù)水驅(qū)，出口端不出油并且壓力穩(wěn)定時停止試驗。讀取各個階段的驅(qū)替壓差和產(chǎn)液量，計算降壓率和采收率。其中降壓率是指注壓驅(qū)劑前后驅(qū)替壓差差值與注壓驅(qū)劑前驅(qū)替壓差的比值。

（2）界面張力測定。在80 ℃下，將活性流體溶液注滿測試管，注入一滴原油，使用旋轉(zhuǎn)液滴超低界面張力儀在6000 r/min的轉(zhuǎn)速下測定不同濃度活性流體溶液與原油之間的界面張力。

（3）接觸角測定。將巖心薄片置于活性流體溶液中浸泡24 h，之后取出巖心薄片，將其與巖心支架一起放入觀察室中，向觀察室內(nèi)注入活性流體，用曲針頭從巖心底部向巖心注油，通過停滴法測量油在活性流體中與巖心的油相接觸角。

（4）Zeta電位測定。將原油與表面活性劑溶液按體積比1∶6混合，上下震蕩50次乳化，將穩(wěn)定的乳化液注入樣品管中，使用高靈敏度Zeta電位分析儀測定不同濃度活性流體與原油形成的乳化液的Zeta電位。

3 特低滲油藏活性流體壓驅(qū)特征

3.1 壓驅(qū)特征曲線

為評價特低滲油藏活性流體壓驅(qū)作用效果，利用原油驅(qū)替飽和油巖心以實現(xiàn)原油的充分飽和，之后按照水驅(qū)、壓驅(qū)劑驅(qū)以及后續(xù)水驅(qū)的步驟完成試驗。試驗過程中測量驅(qū)替壓差、出口端產(chǎn)液量和出油量。試驗條件：水驅(qū)速度0.5 mL/min，壓驅(qū)劑速度0.5 mL/min，壓驅(qū)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%，壓驅(qū)劑注入量1VP，試驗溫度80 ℃。試驗結(jié)果如圖3所示。

圖3表明，活性流體注入過程中，原油動用程度得到提高，后續(xù)水驅(qū)過程提高程度尤其明顯。相比一次水驅(qū)，活性流體注入過程中原油動用程度提高2.4%，后續(xù)水驅(qū)進(jìn)一步提高了11.0%。一方面活性流體能夠降低水油界面張力，使原油易于剝離、分散并被攜帶從而提高洗油效率；另一方面水油的乳化作用產(chǎn)生的乳液液滴因在孔喉部位的堆積堵塞作用產(chǎn)生賈敏效應(yīng)，提高了后續(xù)水驅(qū)波及效率。

注入活性流體后，后續(xù)水驅(qū)的注入壓力明顯降低。相比一次水驅(qū)，后續(xù)水驅(qū)壓力降低了51.3%。由于活性流體分子具有親水頭基和疏水尾鏈的特征，可以吸附在巖石孔喉壁面上，降低巖石的親水性，使水相滲流過程中的流動阻力降低從而起到降壓效果?；钚粤黧w的這種降壓減阻能力，使現(xiàn)場泵送過程中，在泵送車組相同的情況下，加入壓驅(qū)劑的井組可以實現(xiàn)更高的注入排量、達(dá)到目標(biāo)井底壓力的時間更短、注入量可以進(jìn)一步提升，從而在提高驅(qū)油效率的同時擴(kuò)大注入流體的波及面積。

3.2 活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

隨著表面活性壓驅(qū)劑向地層深處運移，其吸附量增加，液相中含量減少，壓驅(qū)效果受影響。在80 ℃條件下采用4根巖心水驅(qū)至不出油后，采用相同注入速度（0.5 mL/min），注入不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的活性流體1VP后繼續(xù)開展后續(xù)水驅(qū)至不出油，活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)對壓驅(qū)效果的影響如圖4所示。

圖4表明，隨著活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，原油動用程度提高。壓驅(qū)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%時，后續(xù)水驅(qū)提高采收率最大（13.4%），提高采收率約0.1%時增加速率最快，隨后逐漸趨于平緩?；钚粤黧w質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%～0.3%時提采效果顯著，隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)繼續(xù)增加提升效果減緩。

降壓率與活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)正相關(guān)，壓驅(qū)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高降壓效果越好?；钚粤黧w質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，讓更多的活性分子吸附在油水界面以及巖石壁面上，降低了油水界面張力和巖石親水性，降低了注入水流動阻力，進(jìn)而提高了洗油效率。同時，高壓高速注入流體提高了波及效率，最終起到提高采收率和降低驅(qū)替壓差的效果。

3.3 活性流體注入速度的影響

流體注入速度會導(dǎo)致毛管數(shù)的變化，進(jìn)而影響原油動用程度。在80 ℃條件下采用4根巖心水驅(qū)至不出油后，采用相同流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)（0.3%），以不同注入速度分別注入1VP壓驅(qū)劑，繼續(xù)開展后續(xù)水驅(qū)至不出油，活性流體注入速度對壓驅(qū)效果的影響如圖5所示。

圖5表明，注入速度增加，原油采出程度同步提升，并且注入速度越高提升的采出程度越高。注入速度提高2倍時采收率提高0.5%，注入速度提高6倍時采收率提高3.9%。注入速度增加將增加驅(qū)替突破前的波及體積，提高波及效率。同時流體的剪切速率高對孔隙壁面原油沖刷強(qiáng)度增加，帶來更好的剝離效果，進(jìn)而提高洗油效率。

不同注入速度的壓驅(qū)劑對后續(xù)水驅(qū)降壓率存在最優(yōu)區(qū)間。當(dāng)速度開始提升時，降壓率會隨著速度增加而提高，證明其對活性流體的減阻有協(xié)助作用。當(dāng)注入速度到達(dá)臨界值后，降壓率反而隨速度的增加而降低，兩者呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系。分析認(rèn)為，壓驅(qū)過程中水相流動存在流體層間的黏滯阻力和流體與壁面間的摩擦阻力。初始低流速時，中心層流體與邊界層流體間的徑向速度梯度差小，因此流體層間黏滯阻力小，提升注入速度有助于將活性流體頂替進(jìn)入巖心深部，波及更多的流動通道，增加其減阻作用范圍，降低流體與壁面間摩擦阻力。當(dāng)注入速度進(jìn)一步提升后，流體層間黏滯阻力作用將逐漸增大，壓驅(qū)劑對流動阻力降低的作用開始減弱，表現(xiàn)出減阻效果隨注入速度增加而下降的趨勢。因此存在一個最優(yōu)注入速度區(qū)間，當(dāng)注入速度低于最小臨界速度時，注入速度與降壓率正相關(guān)，反之則負(fù)相關(guān)。

4 活性流體壓驅(qū)作用機(jī)制

4.1 活性流體/原油界面張力

利用模擬注入水配置不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)活性流體，分別測量其與原油間的界面張力，結(jié)果如圖6所示。

從圖6中可知，隨著活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加界面張力先迅速降低，再緩慢升高。在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%時測得界面張力值達(dá)到最低為3.723 mN/m。分析試驗所用活性流體的臨界膠束濃度（cmc）介于0.1%與0.2%之間。不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)下的界面張力均可達(dá)到10⁰ mN/m數(shù)量級，具有較好的界面活性。結(jié)合壓驅(qū)試驗結(jié)果，隨著活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，壓驅(qū)提高采收率效果和降壓效果都得到提升。說明合理的界面張力可以降低油水界面能，促進(jìn)油滴向流動方向拖、拉成油絲或斷裂成小油滴，使其易于被驅(qū)替液攜帶采出，促進(jìn)剩余油的動用。

4.2 活性流體潤濕性改善能力

使用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的活性流體溶液浸泡處理巖心片，監(jiān)測水下油滴在巖心片底部的接觸角變化，活性流體對特低滲巖心的潤濕性改善能力如圖7所示。

由圖7可知，活性流體能夠吸附在巖心表面從而降低其親水性，并且隨著活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加巖心親水性逐漸降低。天然巖心表現(xiàn)出強(qiáng)親水性，初始接觸角為18.7°。質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的活性流體處理后接觸角為40.2°，該質(zhì)量分?jǐn)?shù)對應(yīng)的壓驅(qū)降壓率和提高采收率最高。說明潤濕性變化也是影響壓驅(qū)效果的一個主要因素。分析認(rèn)為，吸附在巖石表面的活性流體能夠使巖石的親水性減弱，降低水相在巖石壁面的黏附功以及流動阻力，從而有效降低水相的注入壓力。同時，降低的接觸角結(jié)合低界面張力能夠降低毛管力，從而有利于活性壓驅(qū)劑進(jìn)入不同尺寸的孔隙中，提高波及體積。

4.3 Zeta電位

Zeta電位也稱電動電位，其數(shù)值反映了油珠帶電的情況，與油珠在巖石表面的黏附密切相關(guān)。采用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)活性流體與原油配置乳液，活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%時，對應(yīng)的乳液Zeta電位分別為-21.33、-27.59、-30.74、-36.67、-28.53、-0.45 mV。

活性流體與原油分散得到的乳液，其Zeta電位隨著活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加呈現(xiàn)出先降低后增加的趨勢，拐點對應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%。結(jié)合前文活性流體/原油界面張力測試結(jié)果，認(rèn)為該活性流體性質(zhì)在cmc前后會產(chǎn)生差異。未達(dá)到cmc前，活性流體溶液濃度較低時，油水界面吸附的活性流體分子較少；溶液中活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到cmc時，油水界面吸附的活性分子數(shù)達(dá)到最高，多余的活性劑分子形成膠束；溶液中活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于cmc時，水相中形成更多的膠束，減少了水相中自由的活性劑分子數(shù)量，使油水界面吸附的活性分子脫離進(jìn)入水相，從而電負(fù)性逐漸降低。使活性流體性質(zhì)在cmc前后產(chǎn)生差異。壓驅(qū)試驗結(jié)果顯示，隨著注入活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，壓驅(qū)采收率一直增加。注進(jìn)巖心的活性流體與原油接觸，活性分子吸附在兩相界面上，增加了油珠的荷電量即油珠Zeta電位的絕對值增大，這使油珠與帶相同電性的巖石表面之間的靜電斥力增大，油珠不易黏附在巖石壁面從而有利于其被驅(qū)替液攜帶運移，促進(jìn)剩余油的動用。并且在低于cmc條件下，質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大油珠Zeta電位絕對值越大，越容易發(fā)生上述過程，從而提高壓驅(qū)采收率。注入的活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于cmc時，由于注入量有限（1VP），后續(xù)水驅(qū)注入量較大（大于10 VP），活性流體處于質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低狀態(tài)，所以油珠的荷電量依然較高，采收率較高。因此活性流體作為壓驅(qū)劑使用時質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)高于cmc。

4.4 乳 化

驅(qū)替試驗過程中，隨著活性流體的注入以及驅(qū)替速度的增加，油水將在巖心中發(fā)生乳化現(xiàn)象，在出口端產(chǎn)出油水乳狀液，如圖8所示。乳化作用的發(fā)生一方面是由于高速流體的沖刷將孔喉中的原油剝離下來，并伴隨著強(qiáng)剪切作用使油水進(jìn)一步攪拌分散。

另一方面，低油水界面張力更易于原油的剝離以及油水的乳化分散。乳化作用產(chǎn)生的乳液液滴可在孔喉部位堆積產(chǎn)生堵塞作用導(dǎo)致水流轉(zhuǎn)向其他孔隙中，提高了后續(xù)水驅(qū)波及效率。

4.5 毛管數(shù)

毛管數(shù)通常用于表征驅(qū)替相黏滯力與毛細(xì)作用力相對大小的無量綱參數(shù)，定義為

Ca=μnun/σnwcos θ.

（1）

式中Ca為毛管數(shù)，無量綱；μn為驅(qū)動流體黏度，mPa·s；un為流體流速，cm/s；σnw為油與驅(qū)動流體間界面張力，mN/m；θ為巖石潤濕接觸角，（°）。

對3.2和3.3部分驅(qū)替試驗重新計算，繪制成殘余油飽和度隨毛管數(shù)變化圖版，如圖9所示。

圖9表明，改變注入流體性質(zhì)可以提高毛管數(shù)，進(jìn)而有效降低殘余油飽和度。相較水驅(qū)，注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的活性流體后，毛管數(shù)提高了一個數(shù)量級，對應(yīng)殘余油飽和度降低了13.4%。這是因為增加壓驅(qū)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)，界面張力降低，提高了毛管數(shù)?；钚粤黧w質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過0.3%后對毛管數(shù)的提升效果有限。結(jié)合圖6可知，活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過0.3%時，界面張力基本穩(wěn)定，此時活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加對于毛管數(shù)提升效果有限。

提高流體注入速度同樣可以提高毛管數(shù)，進(jìn)而降低殘余油飽和度。注入速度從0.5 mL/min增加到3 mL/min，毛管數(shù)也提升了一個數(shù)量級，殘余油飽和度降低了8.2%。根據(jù)毛管數(shù)理論，較高的流體速度能夠獲得較高的毛管數(shù)進(jìn)而提高原油動用程度。同時高壓高速的注入方式一方面帶來高剪切速率，結(jié)合低界面張力，促進(jìn)了油水乳化調(diào)整多孔介質(zhì)滲流通道，提高后續(xù)流體波及效率。另一方面有助于壓驅(qū)劑向地層深部運移，擴(kuò)大作用半徑，最終實現(xiàn)活性流體壓驅(qū)采收率的提高。然而，試驗流體注入速度從0.5 mL/min增加到3 mL/min時，多孔介質(zhì)中的雷諾數(shù)為5.41～32.44，仍然在層流范圍內(nèi)。

5 現(xiàn)場試驗效果

勝利油田某區(qū)塊屬于特低產(chǎn)、低豐度、特低滲透油藏。壓驅(qū)前單井平均產(chǎn)液為1.2 t/d，含水率為11.9%。

對A井進(jìn)行壓驅(qū)施工，壓驅(qū)注入總量為10020 m3，排量為0.5 m3/min，實現(xiàn)日增油0.9 t，增油比例11%。對B井進(jìn)行添加活性流體段塞的壓驅(qū)施工，累積注入量為10 036 m3，壓驅(qū)劑注入15.7 t，處理半徑為15 m，排量為0.5 m3/min。施工后日增油1.3 t，增油比例14%。壓驅(qū)對比常規(guī)注水，增大了油水井間壓差、水井極限易流半徑和極限泄油半徑，減小了阻流距離，進(jìn)而提高了注入流體波及體積。活性壓驅(qū)通過降低摩阻實現(xiàn)了降壓增注，同時通過降低界面張力、降低殘余油黏附功，將原油剝離，提高了驅(qū)油效率。

6 結(jié) 論

（1）壓驅(qū)過程添加活性流體可提高后續(xù)水驅(qū)原油動用程度，并降低注入壓力。相較單一水驅(qū)開發(fā)，注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的活性流體段塞后再次進(jìn)行水驅(qū)，室內(nèi)試驗壓驅(qū)采收率可提高13.4%，驅(qū)替壓差可降低51.3%。活性流體注入速度與壓驅(qū)采出程度正相關(guān)，但降壓率存在最優(yōu)速度區(qū)間，超過臨界注入速度時，降壓率呈下降趨勢。

（2）活性流體壓驅(qū)通過降低界面張力、減弱巖石親水性、提高乳化油滴表面電荷密度、增大注入流體波及效率進(jìn)而提高了特低滲油藏原油采收率。室內(nèi)研究通過改變活性流體質(zhì)量分?jǐn)?shù)和注入速度，毛管數(shù)可提升兩個數(shù)量級，降低殘余油飽和度20.8%。

（3）現(xiàn)場兩口井壓驅(qū)試驗均取得了良好效果。壓驅(qū)工藝相比常規(guī)注水，單井產(chǎn)油提高了11%。伴注小劑量活性流體壓驅(qū)段塞后，單井日產(chǎn)油提高了14%。

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（編輯 李志芬）