弱凝胶调驱体系注入能力研究

2022-09-11

一、实验方法

根据七中区油藏地质资料, 为了更好地模拟地层情况, 我们分别充填了高 (k=4400md) 、中 (k=500md) 、低 (k=50md) 三种渗透率的填砂管模拟其地层的非均质性, 其中填砂管长度为50cm, 直径为2.5cm, 实验温度为30℃。向各渗透率的填砂管分别注入不同孔隙体积和不同聚合物浓度的调驱剂, 其中调驱剂注入速度为3m L/min, 由此得到注入压力和注入调驱剂体积的关系曲线。

二、实验药品

实验采用部分水解聚丙烯酰胺干粉, 相对分子量为2500万 (固含量为90%) , 两种交联剂分别是HPAM—有机铬体系交联剂和HPAM—有机酚醛体系交联剂。

三、实验仪器

1. HAAKE RS150型流变仪1台;

2. 恒速搅拌器1台;

3.50cm×2.5cm填砂管;

4. APB00C系列平流泵1台, 北京卫星制造厂;

5. 压力多通道采集系统 (最大采集压力为11MPa) , 海安石油科研仪器厂;

6.1L中间容器1台;400m L中间容器1台。

7. 压力表、六通阀、游标卡尺、秒表、量筒、管线等

四、实验步骤

1. 按照填砂管实验装置流程图 (图3-1) 建立实验装置。利用压力采集系统记录注入压力的变化。

2. 注水, 检测空模型的密闭性。

3. 填砂:模拟不同渗透率, 填制高渗管 (k=4400md) , 中渗管 (k=500md) , 低渗管 (k=50md) , 填砂管两头用少量粗砂填充, 防止填砂管端口在水驱过程中堵塞。

4. 将模型放置于恒温箱内24h, 固结散砂。

5. 模型抽真空48h, 饱和模拟该油藏的地层模拟水, 根据饱和水量计算孔隙度和孔隙体积, 地层水矿化度为5524.2mg/L。

6. 静置于恒温箱内24h, 体系恒温。

7. 水测渗透率。为了保证比较准确的计算填砂管的渗透率, 使用平流泵设置5 m L/min的流量, 通过采集到的压力数据来计算填砂管的渗透率。

8. 在30℃的实验室条件下, 大剂量注入各强度的调驱剂, 观察注入压力的变化情况, 其中调驱剂注入速度为3m L/min。

五、实验结果分析

在实验中, 共使用调驱体系两种, 分别是有机铬体系和有机酚醛体系。将实验过程中采集到的注入压力数据处理绘制图标, 如图1所示, 在大剂量 (2PV) 注入调驱剂过程中, 各浓度调驱剂在注入的过程中, 注入压力随着调驱剂注入量的增大, 呈现平缓上升的趋势, 说明实验用到的两种体系在高渗透率填砂管中的注入性良好, 进而认为各浓度调驱剂在地层高渗透层的注入能力良好。

如图2所示, 配方浓度为6000mg/L的有机铬体系仅注入0.2倍孔隙体积时, 其注入压力便上升到11MPa, 因此认为该浓度调驱剂注入性较差。。

在实验中, 共使用调驱体系两种, 分别是有机铬体系和有机酚醛体系。将实验过程中采集到的注入压力数据处理绘制图标, 如图3所示, 在大剂量注入过程中, 各种浓度调驱剂的注入性普遍较差。