李忠友:判断三类油层聚表剂驱注聚后期连通状况的方法53非均相复合体系的凝胶研制与驱油性能潘峰(大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆163712)摘要:为了挖掘聚驱后油层开发潜力,以丙烯酰胺、交联单体、自研功能单体等主要原料,通过加碱共水解的自由基聚合,制备出一种新型交联凝胶颗粒。将凝胶颗粒与碱/聚合物/表面活性剂三元体系复配,形成非均相复合体系。通过物理模拟实验评价了非均相复合体系驱油过程中,非均质油层吸液量变化和提高采收率情况,结果表明,非均相复合体系能有效提升低渗层位吸液量,扩大波及效率,提高聚驱后油层采收率15.1%,存在工业化推广潜力。关键词:非均相复合体系;交联凝胶;研制;驱油性能大庆聚驱后的油层,仍有大量剩余油待进一步挖潜[1]。同时,聚驱后储层渗流特征表明,非均质砂岩经历多次冲刷后,高渗层位渗流优势进一步扩大,驱替液流经高渗层位进入采出井中,大幅降低中、低渗层位的吸液量和波及效率,从而形成大量剩余油[2]。降低聚驱后油层的剩余油饱和度,一是利用凝胶颗粒缓膨特性,封堵高渗层位,促使液流转向中、低渗层位,提升其吸液量和波及效率;二是采用碱/聚合物/表面活性剂三元体系,大幅提高被波及层位的洗油效率。两者结合形成“堵驱一体”的凝胶-三元非均相复合体系,可大幅提高聚驱后剩余油开发效率[3,4]。从技术的工业化推广角度出发,开展了交联凝胶颗粒的自主研发,明确了配方参数对凝胶溶胀性能的影响[5]。将凝胶颗粒与碱/聚合物/表面活性剂三元组分复配形成非均相复合体系,评价了体系的驱油性能。结果表明,非均相复合体系能有效提升低渗层位的吸液量,大幅扩大波及效率,提高聚驱后油层采收率达15.1%,可用于大规模工业化推广。1实验部分1.1材料与仪器聚合单体包括丙烯酰胺、亚甲基双丙烯酰胺和自研功能单体。合成助剂包括碳酸钠、乙二胺四乙酸二钠和尿素;引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠;聚丙烯酰胺分子量2.5×107g/mol,大庆炼化生产;石油磺酸盐有效含量42.6%,大庆化工集团生产;模拟原油45℃下黏度为9.2mPa·s;实验岩心为东北石油大学压制的长柱状石英砂树脂岩心;实验用水为某采油厂污水,经滤膜过滤后使用。物理模拟采用HPQ-22型多功能岩心驱替装置;凝胶合成装置包括恒温水浴、天平、磁力搅拌器、氮气、烘箱、研磨机、筛网等。1.2凝胶的研制采用自由基水溶液聚合法,将碳酸钠与单体共水解制备交联凝胶颗粒。具体合成步骤:将一定量的三种合成助剂加入去离子...