锦45块复合驱油技术研究与应用

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摘 要：锦45块是辽河油田最大的稠油区块，基于锦45块稠油油藏蒸汽吞吐开发经验以及多轮次吞吐后期稠油油藏的剩余油分布特点的前期研究，针对国内稠油油藏的开发现状及特点，提出了改变驱替方式，通过新型驱油体系的思路寻找到了稠油油藏多轮次蒸汽吞吐开发后期的接替技术，提高了活跃边底水稠油油藏多轮次吞吐后期的开发效果，为现场选择稠油油藏开采方式提供了一定的理论依据和技术支持。研究的稠油复合驱油技术及配套工艺技术，可指导其稠油区块的生产，改善蒸汽吞吐开发效果。通过对油气储集层和历年解堵工作进行再认识，依靠大量的室内实验评价和优选以及可借鉴的成功施工经验，摸索出了适合锦采油区的多轮次吞吐及驱油技术。

关键词：锦45块；稠油油藏；复合驱油；多轮次吞吐

1 前言

锦45块经过多轮次蒸汽吞吐后，稠油中的轻质组分减少，重质组分增加，使得原油的粘度增大，于1油层的原油粘度，由原来的7697mPa・s增加到12361mPa・s，增加了60.6%；油水的流度比也相应的增大，导致周期生产时间短、产油量低、油汽比低。稠油粘度高、密度大、流动性差等因素限制了各种开采技术的广泛应用，降低稠油粘度、改善稠油流动性，增加油井液体返排能力是解决稠油开采问题的关键。针对以上问题，首先对锦45块油品性质进行研究，筛选适合油田应用的抗高温表面活性剂，然后对主剂和助剂进行合理组合，提高现场施工可行性，降低成本，最后应用于稠油吞吐井，实现单井增油[1，2]。

2 主要研究内容

2.1 稠油的组成及性质分析

实验所用原油取自锦45块，稠油中族组成参照《岩石可溶有机物和原油族组分柱层析分析方法》，对稠油的性质、组成和结构进行了测定分析。

对锦45块稠油的粘度、蒸馏组分、元素等测定分析，结果与结论如下：

稠油密度0.986g/cm3（20℃），粘度12361mPa・s（50℃）。稠油中饱和烃含量为22.3%，而胶质和沥青质含量比较高，总含量超过50%，稠油的H/C原子比相对较低。S含量为0.42%，O和N杂原子含量分别为1.7%和0.63%。锦45块稠油属典型烷烃含量低，胶质和沥青质含量高的低硫稠油。

2.2 表面活性剂的筛选

通过实验得出，NP-15（壬基酚聚氧乙烯醚）、AES（脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠）和OBS（全氟壬烯氧基苯磺酸钠）三种表面活性剂的耐温性、抗盐性、发泡性及界面活性均很出色，而且在耐温后发泡能力和泡沫稳定性进一步提高，界面活性也有所提高。

所以，通过耐温性、抗盐性、发泡性及泡沫稳定性和界面张力四方面性质的综合研究，得出NP-15、AES和OBS可以作为驱油剂使用。

2.3 确定主剂和助剂

2.3.1 以AES为主表面活性剂的复配体系的泡沫稳定性与界面活性

大多数复配体系的界面活性与泡沫稳定性的变化规律相反，即界面活性升高，而泡沫稳定性下降，AES体系的泡沫稳定性较高，界面活性也相对较高，但界面张力远未达到超低。因此，以AES为主剂的体系不能满足要求。

2.3.2 以NP-15为主表面活性剂的复配体系的泡沫稳定性与界面活性

NP-15界面活性较高，但泡沫稳定性相对较差，并且界面张力也远未达到超低。因此，以NP-15为主剂的体系不能满足要求。

2.3.3 以OBS为主表面活性剂的复配体系的泡沫稳定性与界面活性

OBS界面活性与泡沫稳定性均较高，以OBS为主剂，AES与NP-15为助剂的体系，油/水界面张力低至3.3×10-4mN・m-1，并且在较宽的配比范围内，油/水界面张力均达到了超低，可避免在实际应用过程中因色谱分离现象导致驱油效率下降的情况发生。

通过实验得出主剂为：OBS、醇及水，助剂为：NP-1510%wt%和AES15%wt%的混合液。

2.4 驱油剂配方的研制

配方1：全氟壬烯氧基苯磺酸钠 1-15%、醇 10-150%，余量为水。其中所述的百分比是以全氟壬烯氧基苯磺酸钠、醇和水总重量为100%计。

配方2：全氟壬烯氧基苯磺酸钠 1-15%、醇 10-150%、氯化铵 1-12%和亚硝酸钠 1-12%，余量为水。

2.5 入井药剂性能评价

采用模拟地层水配制浓度为0.5%wt的复合驱油剂溶液。采用锦45块稠油，在60℃时采用旋滴法测定油/水界面张力，得界面张力为3.3×10-4mN・m-1；采用气流法测定泡沫稳定性，在55℃及常压下的泡沫半衰期为2420s，在120℃及1.4MPa压力下的泡沫半衰期为1890s；在50℃及油水比为7：3时对锦45块稠油降粘率为97.2%。

从上述性能指标来看，复合驱油剂在界面活性、泡沫稳定性、降粘性能等方面均具有优异性能，是非常难得的多效复合驱油体系。

2.6 施工工艺的研究

施工时，先挤入助剂：NP-1510%wt%和AES15%wt%的混合液，中间隔离10%wt%的主剂[OBS 5%wt%、醇（甲醇、乙醇或异丙醇）50%wt%，其余为水]，然后随蒸汽由注汽点滴挤入10%wt%的主剂，焖井。

3 现场应用情况

现场施工34井次，共增油3879t，现场应用效果好。

4 结论及认识

1、该项技术的所有研究全部用于现场，并在现场应用中得到印证，转化推广应用程度高。

2、该技术在锦45块的应用，推动了稠油区块驱油技术的进步，也为其他油田提供了借鉴意义。■

参考文献

[1] 罗全民， 张清军， 罗晓惠， 等. 稠油热采高效驱油技术应用研究[J]. 石油天然气学报（江汉石油学院学报）， 2010， 32（3）：361-363.

[2] 韩松. 稠油热采驱油剂的研究与应用[J]. 油田化学， 2011， 28（2）：177-181.

作者简介：刘长环，女，1984年8月生，2010年4月毕业于东北石油大学应用化学专业，硕士学位，现工作于辽河油田公司锦州采油厂工艺研究所，工程师，从事油田化学研究工作。