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致密油儲層動態(tài)滲吸采油效果及其影響因素

文檔作者：周萬富1 王鑫1 盧祥國2 潘赫2 王婷婷2 韓大偉2 文檔來源： 1．大慶油田有限責(zé)任公司采油工程研究院 2．東北石油大學(xué)提高油氣采收率教育部重點實驗室		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年08月15日
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2017年6月
第36卷第3期
大慶石油地質(zhì)與開發(fā)
Petroleum Geology and Oilfield Development in Daqing
June，2017
V01．36 No．3
DOI：10．3969／J．ISSN．1000—3754．2017．03．027
致密油儲層動態(tài)滲吸采油效果及其影響因素
周萬富1 王鑫1 盧祥國2 潘赫2 王婷婷2 韓大偉2
(1．大慶油田有限責(zé)任公司采油工程研究院，黑龍江大慶163311；
2．東北石油大學(xué)提高油氣采收率教育部重點實驗室，黑龍江大慶163318)
摘要：滲吸采油是(弱)親水致密油藏高效開發(fā)的重要技術(shù)措施之一，滲吸采油物理模擬是優(yōu)選滲吸液配方組
成和優(yōu)化滲吸液段塞組合的重要實驗手段。針對大慶外圍地區(qū)致密油藏開發(fā)技術(shù)需求，以高分子材料學(xué)、物理
化學(xué)和油藏工程等理論為指導(dǎo)，以化學(xué)分析、儀器檢測和物理模擬等技術(shù)為手段，以大慶外圍扶余儲層地質(zhì)特
征和流體性質(zhì)為模擬研究對象，開展了動態(tài)滲吸采油效果及其影響因素實驗研究。結(jié)果表明：在滲吸采油實驗
中，隨注液壓力升高，滲吸采收率增加；隨注液速度增大，滲吸采收率增幅呈現(xiàn)出“先增后減”變化趨勢；隨
滲吸液注入段塞尺寸增加、憋壓時間延長和交替注入次數(shù)增加，滲吸采收率增加，但增幅逐漸減小。動態(tài)滲吸
采油實驗最優(yōu)參數(shù)推薦：注液速度為0．2 mL／min、段塞尺寸為0．3 PV、憋壓時問>96 h和交替注人次數(shù)為3。與
單獨注滲吸液或增能劑措施相比較，采取“滲吸液+增能劑”組合方式可以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，增強孔隙內(nèi)油水交滲
作用，提高滲吸采油效果。
關(guān)鍵詞：大慶致密油藏；動態(tài)滲吸采油；影響因素；物理模擬；機理分析
中圖分類號：TE357．46 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1000—3754(2017)03-0148-08
EFFECTS oF THE DYNAMIC IMBIBITIoN RECoVERY AND
ITS INFLUENCING FACToRS FoR THE TIGHT OIL RESERVoIRS
ZHOU Wanful，WANG Xinl，LU Xianggu02，PAN He2，WANG Tingtin92，HAN Dawei2
(1．Oil Production Engineering Research Institute of Daqing Oilfield Co Ltd．，Daqing 1 633 1 1，China；
2．MOE Key Laboratory of Enhanced Oil and Gas Recovery，Northeast Petroleum University，
Daqing 163318，China)
Abstract：The imbibition oil recovery is one of the important technical measures which are used to develop effi—
ciently the(weak)hydrophilic tight oil reservoir I and the physical simulation of the imbibition recovery is the im—
portant experimental method to optimize the formula compositions and slug combination of the imbibition liquid．
Aimed at the development technical requirements of the tight oil reservoir in Daqing peripheral area，guided by the
polymer material science，physicochemistry and petroleum engineering，taking the chemical analysis，instrumental
test and physical simulation etc．a(chǎn)s technical means，and moreover taking the geological features and fluid properties
of Fuyu reservoir in Daqing peripheral area as the research objects，the experimental studies on the dynamic
imbibition recovery effects and its influencing factors were carried out．The achievements show that in the process of
收稿日期：2016—10—13 改回日期：2017—04—27
基金項目：中國石油大慶油田重點科技攻關(guān)課題“縫網(wǎng)壓裂井增能吞吐技術(shù)研究”(DQYT一1204003-2015一JS-821)經(jīng)費資助。
作者簡介：周萬富，男，1963年生，教授級高級工程師，博士，從事提高油氣采收率技術(shù)和采油工藝技術(shù)研究。
E-mail：zhouwf@petrochina．com．a(chǎn)n 第36卷第3期周萬富等：致密油儲層動態(tài)滲吸采油效果及其影響因素。149·
the experiment，with the increase of the injection pressure of the liquid，the imbibition recovery increases as well；
with the rise of the injection rate，the imbibition recovery appears the trend of“first increase and then drop’’；with
the increase of the injection slug size，holding pressure time and alternate injection times，the imbibition recovery
increases，but the increased degree gradually decreases．The recommendations of the optimal parameters for the dynamic
imbibition recovery experiment：the injection rate is 0．2 mL／min，the slug size is 0．3 PV，the holding pres—
sure time should be more than 96h and the alternate injection times should be 3 ones．Comparing with the simulations
of the single injection imbibition liquid or energizing agent，the combination between the imbibing liquid and
energizing agent can produce synergistic effect，enhance the oil-water percolation effects in the pores and improve
the effects of the imbibition recovery．
Key words：Daqing tight oil reservoir；dynamic imbibition oil recovery；influencing factor；physical simulation；
mechanism analysis
大慶外圍地區(qū)扶余儲層致密油儲量十分豐富，
但由于儲層滲透率較低，目前該資源尚未得到大規(guī)
模開發(fā)利用，僅于2002年9月在葡31區(qū)塊玨辟了
試驗區(qū)(油水井距300 m，排距150 m)，投產(chǎn)油
水井15口，其中壓裂油井11口，水井4口。前期
開發(fā)油水井生產(chǎn)資料統(tǒng)計表明，試驗區(qū)普遍存在注
水困難、油井產(chǎn)液能力差和采出程度低等問題，亟
待采取高效、低成本提高采收率技術(shù)措施。儲層巖
石檢測分析表明，扶余儲層巖石潤濕性為弱親水，
其中黏土礦物成分以伊利石為主(體積分?jǐn)?shù)為
75％)，綠泥石為輔(體積分?jǐn)?shù)為15％)。伊利石
以搭橋式、絲縷狀或圓形花瓣狀葉片晶體直立于顆
粒表面，使孔喉迂曲、變小、變窄。綠泥石以內(nèi)襯
式緊密排列于顆粒表面和孔間，使孔喉變小、變
窄。孑L隙中石英次生加大現(xiàn)象較為嚴(yán)重，導(dǎo)致儲層
作費用較低和增油效果較好而受到油田開發(fā)技術(shù)人
員的高度重視，已有大量研究成果報道¨孓27 o。為
了評價滲吸采油技術(shù)與扶余儲層適應(yīng)性以及優(yōu)選滲
吸液組成和優(yōu)化滲吸液段塞組合，本文以物理化
學(xué)、高分子材料學(xué)和油藏工程等為理論指導(dǎo)，以儀
器檢測和物理模擬等為技術(shù)手段，以大慶扶余儲層
巖石和流體為研究對象，開展了動滲吸采油效果及
其影響因素實驗研究，這對評估滲吸采油技術(shù)與目
標(biāo)油藏間適應(yīng)性具有重要參考價值。
1實驗條件
1．1實驗材料
表面活性劑為大慶油田采油工程研究院提供非
離子表面活性劑(簡稱“DCY”，有效物質(zhì)量分?jǐn)?shù)
物性變差。研究表明，當(dāng)巖石孔隙表面潤濕性為親為30％)。增能劑由主劑和催化劑組成，其中主劑
水或弱親水時，毛管力就成為驅(qū)替動力，這種潤濕為亞硝酸鈉和脲素(有效物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99％)，催
相驅(qū)替非潤濕相的現(xiàn)象稱之為滲吸，滲吸采油是低化劑由大慶油田采油工程研究院提供。
滲透、(弱)親水油藏開發(fā)的有效措施之一¨4“。實驗用水為扶余油層注入水和模擬地層水，水
近年來，滲吸采油技術(shù)以其配注工藝簡單、操質(zhì)分析見表1。
表1水質(zhì)分析表
Table 1 Analyses of the water quality
實驗用油為模擬油，由扶余油層生產(chǎn)井脫水脫
氣原油與輕烴混合而成，油藏溫度80℃條件下黏
度為2．1 mPa·S。
實驗巖心為石英砂環(huán)氧樹脂膠結(jié)人造巖心，相
對潤濕指數(shù)為0．15，潤濕性為弱親水，與目標(biāo)儲
層巖石潤濕性相近。巖心模擬的是壓裂形成裂縫后
的結(jié)構(gòu)形態(tài)，它由2塊巖心合并成一裂縫巖心
(圖1)。增能劑由主劑和催化劑組成，其中主劑為
亞硝酸鈉和脲素(有效物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99％)，催化
劑由大慶油田采油工程研究院提供。巖心幾何尺

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