聚合物驱实际上是把水溶性聚合物加到注水井中以增加注入水的黏度,使油的流动能力相对提高,从而提高油田采收率。聚合物驱是一种三次采油方法。聚合物驱在我国经过多年的矿场先导性试验,取得提高采收率8%~10%的好效果,目前在胜利、大庆、大港等油田均已形成了一定规模的工业化生产能力,成为油田新的增储上产措施。
1.聚合物驱油的油藏应具备以下条件
目前使用的部分水解聚丙烯酰胺聚合物存在盐敏效应、化学降解、剪切降解等问题,因此,对油藏地质条件有一定的要求。一般认为适合聚合物驱油的油藏应具备以下条件:(1)油层温度不宜过高,最好不超过70℃;(2)地层水和注入水矿化度低,有利于聚合物增黏,一般矿化度应低于10000mg/L;(3)油层渗透率变异系数太大或太小,均不利于提高聚合物驱的效果;(4)油层渗透率应要高和孔隙度应大于25%,如太小也不利于聚合物驱;(5)其它因素,如油层润湿性、地层水的pH值等,也都是聚合物驱必须考虑和研究的问题。
我国绝大部分油田属于陆相地层,在平面上、纵向上非均质性都十分严重,地层原油黏度在5mPa·s以上的占90%以上,具有很大的聚合物驱潜力。据研究认为,我国适于聚合物驱的储量达43.577亿吨,其中胜利油田就有9.74亿吨,可增加可采储量近亿吨,潜力巨大。
2.影响聚合物驱油效率的因素
影响聚合物驱油效果的因素很多,也很复杂,主要包括油层的非均质性、地层水矿化度、油层温度、井网特征以及聚合物相对分子量和注入量等。因此设计注聚方案时要综合考虑各种因素,以达到最大经济效益。
3.聚合物驱油动态变化规律
聚合物驱油可分为以下三个阶段:水驱空白阶段、聚合物注入阶段和后续水驱阶段。其中,聚合物注入阶段是聚合物驱油的中心阶段。一般为3~3.5年时间,在此阶段主要任务是实施聚合物驱油方案。将方案设计的聚合物用量按不同的注入段塞注入油层,同时此阶段的后期也将是增油的高峰期、聚合物驱增油量的50%以上将在此阶段采出。聚合物溶液全部注完之后、注入井将继续注水,进入第三阶段,以保持聚合物驱油效果,直至采油井含水达到98%以上。
4.聚合物驱主要工艺设备
(1)聚合物干粉分散装置。它是注入聚合物装置中的核心设备。它的性能直接影响整套注入聚合物装置的运行和驱油效果的优劣。其作用是把一定重量的聚合物干粉均匀地溶解于一定重量的水中,配制成确定浓度的混合溶液,然后输送到熟化罐。为防止聚合物溶液降解,整套装置全部采用不锈钢材料。
(2)单螺杆泵。它是一种内啮合的密闭式容积泵,具有工作平衡,没有脉动或动紊流,有自吸能力的特点。为防止聚合物溶液的黏度损失,在注聚合物流程中目前均采用单螺杆泵来做混合液和聚合物母液的输送泵。
(3)注塞泵,目前聚合物注入泵均选用柱塞泵,其主要原因是该种泵性能适应黏弹液体,同时对聚合物液的黏度损失较小。目前矿场应用较多的有单柱塞计量泵和三柱塞计量泵。?