低张力聚合物微球粒径变化规律及油藏适应性研究

目前,我国大部分油田已进入高含水或特高含水阶段,调剖堵水已成为降低含水率、实现老油田稳产的一个重要措施。一般的调剖只能实现近井地带的调剖,而且对温度和矿化度都有一定的的限制。针对中原文-25东油田高温、高矿化度、高含水率的"三高"情况,该油田运用了一种新的调剖堵水方式——低张力聚合物微球调剖。研究表明聚合物MS-C的初始粒径为43.5 nm,高温溶胀一周后,粒径能增大16倍,且在不同矿化度和不同离子地层水中的稳定性较好。通过填砂管物模实验发现,注入微球后驱替压力有明显上升,且采收率提高了10.73%;注入表面活性剂后采收率提高了8.57%;聚合物微球和表面活性剂交替注入的低张力微球体系可使采收率提高15.74%。在1∶1.5的渗透率极差下,低张力微球体系驱提高低渗管采收率34.32%,综合采收率提高19.91%。聚合物微球的抗温耐盐特性、高温下的良好膨胀性能以及物模驱替实验结果综合表明:低张力聚合物微球调驱结合提高采收率是切实可行的。

低张力聚合物微球调驱机理及注入参数优化

聚合物微球在溶胀以前粒径较小,能随注入水顺利进入油藏深部,在地层高温作用下,聚合物微球吸水溶胀,粒径变大,最后以架桥的方式堵塞地层喉道,实现油藏的深部调剖。在低倍显微镜下观察岩心切面的微球,可以明显看到其运移—架桥—堵塞—变形—突破再运移—再堵塞的调剖过程。宏观机理验证中发现注入聚合物微球后,驱替压力明显上升,证明了堵塞的存在。通过注入参数优选,最后发现0.3%微球和0.5%表面活性剂1∶1在0.5 m L/min速度下交替注入0.5 PV,溶胀48 h后的驱油效果最好。