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原油采收率受两个因素的影响,即油藏的地质性质和开发方法。中国的大部分水驱油藏含水超过90%,最高的水油比甚至超过这个数,在还没有找到新的大型的油田之前,经营者们更注重提高老油田的采收率。改善注水波及体积、提高注水效率一直是注水开发油田提高采收率的主要对策之一和开发中的核心问题。
兴隆台油田属多断块的复杂油田,注水开发面临着严重的问题,层间上非均质严重,渗透率级差大,主力厚油层吸水量大,水淹严重,中低渗油层吸水量小或不吸水,波及体积小,剩余油分布极为分散,油水分布状况复杂,油田生产面临严重的问题。改善水驱,提高采油速度是改善目前兴隆台油田开发现状的主要途径。
可动凝胶深部调驱技术是改善水驱的有效方法之一。我们将油藏工程研究与深部调剖技术相结合,解决区块范围内水驱开发效果也是近年来发展起来的新方法,目前深部调剖的发展趋势是采用三次采油研究油藏及剩余油的做法,对油藏进行研究,制定出深部调剖的整体区块方案,采用调剖技术的注入工艺,实施多个单井或多个井组同时作业,对整个区块的开发效果进行综合调整。这种做法减少了三次采油地面设备的庞大投入,增加了目的性,称之为“2+3”提高采收率技术。可动凝胶调驱使用低浓度可动凝胶,在保持其流动性的基础上,对油藏进行调驱,地层的波及率随着驱替液和油流度比的减少而增加,同时地层的非均质性也将被改变,达到增产的目的。
我们研制出了适合辽河兴隆台采油厂的复合凝胶体系,包括聚合物体系的研究,筛选使用新型、高效的交联剂,油田条件下可动凝胶成胶行为研究,能够用污水配注,形成可动凝胶,并通过调整交联剂含量,控制凝胶的强度,从而达到调驱结合的目的。
物理模拟研究与数值模拟研究是提高采收率技术研究的重要手段之一,通过可动凝胶物理模拟研究,建立管式模型和平面模型,研究可动凝胶驱油效果。通过数值模拟研究,进行可动凝胶用量优选、浓度优选、注入方式优选等。低浓度可动凝胶调驱技术兼有流度控制和深度调剖的双重作用,其最有吸引力的特点是与常规聚合物相比可大幅度减少化学剂的用量,从而降低项目费用,在相近的开发效果下,具有较高的技术和经济潜力。
在此基础上,我们提出了209断块兴135井组可动凝胶调驱先导试验设计,开展了矿场试验及效果分析,为进一步应用该技术提供必要的参数与预测结果。
课题研究的是针对兴209断块实施可动凝胶的调驱技术,该技术是近年来发展起来的新型提高采收率技术。它是通过调节油藏内部油、水流度比来实现油藏深部调整剖面和驱油的双重作用,实现增产的目的,与常规聚合物驱相比,可大幅度降低化学剂用量,从而降低开采成本。本研究为辽河油田的三次采油闯出一条新的路子,对油田后期增产具有重要的现实意义。