聚合物凝胶及其与水交替注入调驱方法
【技术领域】:
[0001] 本发明设及油田采油技术领域,尤其设及一种新的Cr3+聚合物凝胶与水交替注入 调驱方法。
【背景技术】:
[0002] 国内油田多为陆相沉积,储层非均质性(即各个小层渗透率不同,吸液启动压力也 不同)比较严重,导致水驱开发采收率较低,大量原油剩余在中低渗透层,亟待采取扩大波 及体积方法来进一步提高原油采收率。目前,矿场使用的化学驱油剂主要有聚合物化PAM) 溶液和聚合物凝胶,其提高采收率原理是它们首先进入非均质储层的高渗透层,在孔隙内 发生滞留,导致渗流阻力增加,吸液量减小,。在保持注入速度不变条件下,注入压力会升 高,中低渗透层吸液压差(注入压力-启动压力)增大,吸液量增加。但当驱油剂进入中低渗 透层尤其是低渗透层后,它在其中也会发生滞留,并且产生的渗流阻力要远远大于高渗透 层中的值,导致中低渗透层启动压力增加,吸液压差和吸液量减小。与此同时,高渗透层聚 合物吸附达到稳定后,渗流阻力将不再增加,即启动压力不再增加。因此,随注入压力升高, 高渗透层吸液压差和吸液量增加。上述过程称之为"吸液剖面反转"过程或现象。综上所述, 在聚合物驱或聚合物凝胶调驱过程中,驱油剂进入低渗透层,一方面扩大了波及体积,另一 方面也增大了启动压力,进而导致吸液压差(注入压力因储层岩石破裂压力和注入设备能 力限制不能无限制提高,一般最大注入压力要求低于岩石破裂压力)和吸液量减小。
【发明内容】
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[0003] 本发明在于克服【背景技术】中存在的现有连续注入工艺容易造成中低渗透层启动 压力升高及储层吸液剖面出现反转现象的问题,而提供一种新的Cr3+聚合物凝胶及其与水 交替注入调驱方法。该新的化聚合物凝胶及其与水交替注入调驱方法,能够减小中低渗透 层聚合物凝胶吸入量,降低中低渗透层启动压力增加速度,延缓"吸液剖面反转",使聚合物 或聚合物凝胶进入高渗透层产生封堵,促使后续流体进入中低渗透层发挥驱油作用,从而 降低中低渗透层启动压力,最终达到扩大波及体积和提高采收率目的。
[0004] 本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到:一种新的Cr3+聚合物凝胶,其组分 及配比按质量百分比如下:部分水解聚丙締酷胺0.12 %~0.3 %,交联剂为0.0007 %~ 0.002%,余量为水。
[0005] 所述的部分水解聚丙締酷胺相对分子量为1900 X 104~2500 X 104,交联剂为有机 铭,部分水解聚丙締酷胺与有机铭比质量比为180:1;所述的有机铭为醋酸铭溶液,铭离子 有效含量为2.7%;所述水的矿化度为4000111肖/1~120000111邑/1。
[0006] 本发明还提供了一种新的化聚合物凝胶与水交替注入调驱方法,包括W下步骤:
[0007] (1)注入化聚合物凝胶的调驱段塞PVi;
[000引 (2)注入水段塞PV2;
[0009] (3)再注入化聚合物凝胶的调驱段塞PVi;
[0010] (4)再注入水段塞PV2;
[0011] (5)重复(1)和(2)步骤2~20轮次,再注入水,使后续水驱含水率达到95 %~98 %; [0012]其中在PVi为Cr3+聚合物凝胶的调驱段塞;PV劝注入的水段塞;
[0013] 在灯3+聚合物凝胶的调驱段塞PVi-定的情况下,交替注入轮次及注入的水段塞 PV2对实验结果有很大影响,确定交替注入水段塞的尺寸时,考虑适当的水段塞,使水段塞 不宜过大,避免引起高渗透层突进及降低采收率。
[0014] 本发明与上述【背景技术】相比较可具有如下有益效果:本发明具有W下优点:(1)与 单一整体段塞相比较,化弱凝胶与水交替注入有利于缓解吸液剖面反转现象,改善调驱效 果;(2)相比较于整体凝胶段塞注入工艺,"Cr3+聚合物凝胶+7长"交替注入方式具有更好的 "封堵和驱替"效应,凝胶前置段塞对高渗透层实施封堵后,后续水段塞一方面可使化聚合 物凝胶遇水后分子线团会膨胀,导致封堵作用增强,注入压力提高,有利于增强扩大波及体 积效果,改善后续流体的转向能力,另一方面还可增强驱替效果,进而减缓因凝胶进入中低 渗透层而引起的"吸液剖面反转"现象,从而提高原油采收率。
【附图说明】:
[0015] 附图1是本发明实施例中实验过程中注入压力与注入PV数关系对比图;
[0016] 附图2是本发明实施例中实验过程中含水率与注入PV数关系对比图;
[0017]附图3是本发明实施例中实验过程中采收率与注入PV数关系对比图;
[0018] 附图4是本发明实施例中典型油藏地质模型图。
【具体实施方式】:
[0019] 下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明:
[0020] 聚合物为速溶型部分水解聚丙締酷胺,相对分子量为1900 X 104,有效含量为 88%,胜利油田生产。
[0021 ]交联剂为醋酸铭溶液,铭离子有效含量为2.7 %。
[0022] 实验用水为SZ36-1油田模拟注入水,总矿化度为9047.6mg/L,运种总矿化度值可 W大大加快成胶速度,具体离子组成见表1。
[0023] 表1溶剂水离子组成
[0024]
[0025] 实验用油为SZ36-1油田模拟油,由勸海某油田脱气原油与煤油混合配制而成,65 °(:时黏度为75mPa · S。
[0026] 实验岩屯、为石英砂环氧树脂胶结而成的层内非均质人造岩屯、,高、中、低渗透层的 气测渗透率分别为3600 X 1(Τ3μπι2、720 X 1(Τ3μπι2和 180 X 1(Τ3μπι2,平均渗透率 1500 X ΙοΛχιΛ 岩屯、外观尺寸为:宽X高X长= 4.5cmX4.5cmX30cm。
[0027] 采用DV-n型布氏黏度计(美国化ookfield公司)测试调驱剂黏度,转速为化/min; 采用BI-200SM型广角动/静态光散射仪系统(Brookhaven Instruments Cop,USA)测试聚合 物分子线团尺寸Dh;采用驱替实验装置测试调驱剂增油降水效果,装置由压力传感器、中间 容器手摇累、平流累和岩屯、夹持器等组成,测试溫度为65°C。
[0028]下述实施例所设及实验方案步骤均为"水驱95%+化聚合物凝胶整体或其与水交 替注入+后续水驱95 。"方案1-Γ~"方案1-4"为化聚合物凝胶与水交替注入调驱实验, 其中化聚合物凝胶总段塞尺寸为0.1PV,中间穿插水段塞总尺寸也为0.1PV,依据交替注入 轮次,将Cr3+聚合物凝胶和水段塞尺寸进行等分后,进行乂r3+聚合物凝胶+水"交替注入调 驱实验。其中部分水解聚丙締酷胺(相对分子量为1900 X 104)有效含量为88%,交联剂为醋 酸铭溶液,铭离子有效含量为2.7%,余量为水。【具体实施方式】如下:
[00巧]对比实施例1:
[0030] 为整体Cr3+聚合物凝胶段塞调驱实验,其中,吐3+聚合物凝胶总段塞尺寸0.1PV,聚 合物浓度Cp = 2000mg/L/'聚:化3"' = 180:1,其为后续交替注入调驱实验方案增油效果的对 比基础。
[0031] 实施例1:
[0032] 为2轮次Cr3+聚合物凝胶与水交替注入调驱实验,其中:吐3+聚合物凝胶总段塞尺 寸为0.1PV,聚合物浓度Cp = 2000mg/L,"聚:Cr3…=180 :1,中间穿插水段塞总尺寸也为 0.1PV:①先注入0.05PV化聚合物凝胶,然后注入0.05PV水段塞;②再注入0.05PV化聚合 物凝胶,最后后续水驱至采出液的含水率为98%。
[0033] 实施例2:
[0034] 为3轮次Cr3+聚合物凝胶与水交替注入调驱实验,其中:吐3+聚合物凝胶总段塞尺 寸为0.1PV,聚合物浓度Cp = 2000mg/L,"聚:Cr3…=180 :1,中间穿插水段塞总尺寸也为 0.1PV:①首先注入0.033PV化3+聚合物凝胶,然后注入0.033PV水段塞;②再注入0.033PV化3 +聚合物凝胶,再注入0.033PV水段塞;③接着注入0.033PV化聚合物凝胶,最后后续水驱至 采出液的含水率为98%。
[0035] 实施例3:
[0036] 为4轮次Cr3+聚合物凝胶与水交替注入调驱实验,其中:吐3+聚合物凝胶总段塞尺 寸为0.1PV,聚合物浓度Cp = 2000mg/L,"聚:Cr3…=180 :1,中间穿插水段塞总尺寸也为 0.1P