聚合物微球調(diào)剖研究與應(yīng)用

朱偉民 崔永亮 俞力(中國(guó)石化江蘇油田分公司石油工程技術(shù)研究院， 江蘇 揚(yáng)州 225009)

聚合物微球調(diào)剖研究與應(yīng)用

朱偉民 崔永亮 俞力(中國(guó)石化江蘇油田分公司石油工程技術(shù)研究院， 江蘇 揚(yáng)州 225009)

以G6-38井組為目標(biāo)，開(kāi)展了微球調(diào)剖室內(nèi)方案優(yōu)化及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，結(jié)果表明：G6-38井注水壓力上升，壓降曲線測(cè)試顯示壓力下降變緩起，充滿度提升；同時(shí)部分對(duì)應(yīng)油井開(kāi)始見(jiàn)到一定的增油效果。

聚合物微球；膨脹性能；熱穩(wěn)定性

聚合物微球是采用目前國(guó)內(nèi)外研究較多的乳液、微乳液及分散聚合技術(shù)制備的。當(dāng)微球尺寸大于地層孔喉尺寸或架橋封堵時(shí)，可滿足“堵得住”的要求；微球具有彈性，在一定突變壓力下變形而向前移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)逐級(jí)逐步液流改向，可滿足“能移動(dòng)”的要求，即聚合物微球可滿足深部調(diào)剖劑應(yīng)具有的特征。

本文以江蘇油田G6-38井組為研究目標(biāo)，根據(jù)其油藏特性，開(kāi)展聚合物微球室內(nèi)研究及調(diào)剖設(shè)計(jì)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)注入效果進(jìn)行跟蹤評(píng)價(jià)。

1 概況

1.1 G6斷塊開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

G6斷塊位于江蘇省金湖縣洪澤湖瀉洪道內(nèi)，區(qū)域構(gòu)造位于金湖凹陷西部斜坡帶中段，儲(chǔ)層評(píng)價(jià)為中孔、中低滲儲(chǔ)層，儲(chǔ)層具有中等水敏、中偏弱鹽敏、無(wú)-弱酸敏、無(wú)-弱速敏的特點(diǎn)。

G6斷塊為具有統(tǒng)一油水界面的層狀油藏，油藏埋深1910～2180m，原始地層壓力為19.7MPa ，地層溫度分別為83℃。

1.2 G6調(diào)剖井組生產(chǎn)情況

G6-38井為籠統(tǒng)注水,注水情況見(jiàn)表1。

表1 G6-38井組注水井注水情況表(2012.12)

G6-38井組對(duì)應(yīng)油井生產(chǎn)情況見(jiàn)表2。

表2 G6-38井對(duì)應(yīng)油井生產(chǎn)情況表(2013.06)

1.3 G6-38井調(diào)驅(qū)的可行性分析

分析認(rèn)為G6-38調(diào)驅(qū)井組具有以下調(diào)剖優(yōu)勢(shì)：①砂體分布穩(wěn)定，井組連通性好，井網(wǎng)適應(yīng)性好；②儲(chǔ)層物性差異較大，非均質(zhì)強(qiáng)，平面和縱向矛盾突出；③調(diào)驅(qū)井有一定的吸水能力。

圖1 G6-38井吸水剖面

2 調(diào)剖方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化

根據(jù)以上分析，對(duì)G6-38井進(jìn)行調(diào)驅(qū)方案設(shè)計(jì)。擬通過(guò)調(diào)剖，封堵高滲通道，增加水驅(qū)波及體積，提高砂體儲(chǔ)量動(dòng)用程度。

2.1 聚合物微球室內(nèi)優(yōu)選

根據(jù)G6-38井油藏條件，開(kāi)展在地層水條件下微球分散穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性以及聚合物微球的動(dòng)態(tài)膨脹性實(shí)驗(yàn)，最終確定SD-310作為G6-38井的調(diào)剖劑。

(1)微球溶液分散穩(wěn)定性研究 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，SD-310在注入水及地層水中分散均勻，具有很好的分散穩(wěn)定性。

(2)微球熱穩(wěn)定性研究 將填砂管注入聚合物微球在85℃放置2月，測(cè)定聚合物微球的封堵率，結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 85℃放置2個(gè)月后聚合物微球封堵效果

由上圖可以看出，微球SD-310具有良好的熱穩(wěn)定性能，在熱處理2個(gè)月后，封堵效率有所下降，但仍然達(dá)到75%。

(3)微球溶液動(dòng)態(tài)膨脹性研究 通過(guò)試驗(yàn)，SD-310的膨脹性能有以下規(guī)律：

相同溫度時(shí)，SD-310在注入水中的膨脹速度明顯快于在地層水中的膨脹速度，；用同一組成的水配制的微球，隨著溫度的升高，膨脹速度變快，膨脹粒徑變大；從膨脹速度來(lái)說(shuō)，微球前5天膨脹明顯；5天后膨脹速度變緩慢。

2.2 聚合物微球粒徑的確定

聚合物微球彈性較好，硬度較軟，因此當(dāng)粒徑與地層匹配時(shí)，針對(duì)地層的孔喉半徑，微球粒徑應(yīng)與孔隙直徑相當(dāng)，以保證封堵；同時(shí)為了使微球進(jìn)入地層深部，保證微球初始粒徑小于地層孔喉。

2.3 聚合物微球用量的確定

用人造滲透率為300mD左右的巖心，注入0.2PV，0.4PV，0.5PV，0.8PV后，封堵率上升13.1～24.0%，借鑒各油田經(jīng)驗(yàn)及綜合經(jīng)濟(jì)考慮微球注聚后最佳注入量為0.1PV。

3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)驅(qū)試驗(yàn)概述及效果評(píng)價(jià)

G6-38井于2013年7月開(kāi)始進(jìn)行微球調(diào)剖，累計(jì)注入微球調(diào)剖液9000m3。

3.1 注水井效果跟蹤

對(duì)調(diào)剖過(guò)程的G6-38井進(jìn)行壓降曲線測(cè)試，對(duì)比調(diào)剖過(guò)程注水井壓降變化情況：

圖3 G6-38壓降曲線

從調(diào)剖前后中壓降曲線對(duì)比，可知，G6-38井調(diào)驅(qū)后，壓降曲線明顯變緩，說(shuō)明微球起到了封堵高滲通道的作用。

3.2 對(duì)應(yīng)油井效果分析

截止目前，G6-38井微球調(diào)剖對(duì)應(yīng)井已見(jiàn)效增油300多噸。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明，聚合物微球調(diào)剖劑能夠適應(yīng)該井油藏條件，并取得較好的增油效果，說(shuō)明微球調(diào)剖在中低滲斷塊油藏有較好的應(yīng)用前景。

(2)在注入壓力許可情況下，可在最后階段使用其它調(diào)剖劑起到封口、提壓的作用，進(jìn)一步改善調(diào)剖效果。

[1]趙玉武,王國(guó)鋒,朱維耀,等.納微米聚合物驅(qū)油室內(nèi)實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[J].石油學(xué)報(bào),2009,30(6):894～897.

[2]馬濤,王強(qiáng),王海波,等.深部調(diào)剖體系研究及應(yīng)用現(xiàn)狀.應(yīng)用化工,2011,28(7):1271～1274.

[3]付欣，劉月亮，李光輝，等.中低滲油藏調(diào)驅(qū)用納米聚合物微球的穩(wěn)定性能評(píng)價(jià).油田化學(xué)，2013,30(2):193～197.