一种提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法及装置。所述模拟实验方法包括如下步骤：利用模拟地层水和原油依次饱和多层非均质岩心；向多层非均质岩心中注入模拟地层水进行水驱，当采出液中含水率大于90％时，依次采用凝胶和聚表二元体系进行交替注入驱油和采用模拟地层水进行后续水驱，即提高多层非均质油藏的原油采收率的目的；聚表二元体系为聚合物和表面活性剂的水溶液。本发明专利技术提供的提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法，为多层非均质油藏聚合物驱矿场试验提供相关技术参数，为油田生产提供服务。

Simulation experiment method and device for enhancing oil recovery ratio of multi-layer heterogeneous reservoir

The invention discloses a method and a device for improving the oil recovery ratio of a multi-layer heterogeneous reservoir. The simulation experiment method comprises the following steps: in multilayer heterogeneous core saturation using simulated formation water and crude oil; into the multilayer heterogeneous rock formation water of water flooding, when the recovery rate of the liquid in the water more than 90%, followed by gel and poly table two yuan system for oil displacement and the alternate injection simulation of formation water for subsequent water flooding, which improve the multilayer heterogeneous reservoir oil recovery; water solution polymer sheet two element system of polymer and surface active agent. The invention provides a simulation experiment method for improving the recovery rate of the crude oil in a multi-layer heterogeneous reservoir, which provides the technical parameters for the polymer flooding field test in the heterogeneous heterogeneous reservoir and provides the service for the oil field production.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法及装置，属于化学驱油

技术介绍
聚合物驱油技术在国内油田已经得到了广泛应用，为提高原油采收率做出了巨大贡献。但对于多层非均质油藏，当聚合物驱进入中后期时，随着中低渗透层吸液量的不断增多，吸液启动压力快速增大，吸液压差不断减少，甚至小于注聚开始时的压差值，造成“吸液剖面返转”现象，这严重影响聚合物驱增油效果。在聚合物驱油过程中，剖面返转现象对提高采收率是不利的，该现象的发生将进一步加剧层间矛盾，使低渗透层吸液更加困难，不利于动用低渗透层的储量。聚合物驱过程中出现吸液剖面返转，不仅会影响聚合物驱开发效果，而且给进一步提高采收率技术措施的应用带来极大困难。现场实践表明，影响聚合物驱油效果的不仅仅是注聚参数，还包括注入体系、注入方式。纵向非均质性强将严重制约聚合物驱油效果的发挥，对于非均质性较强的油层，单一段塞注入方式易发生剖面返转，驱替液在高渗层突进，低渗层仍有大量剩余油没有动用，高浓度聚合物驱会出现注入困难等问题。因此，有必要开展优化聚合物驱注入体系与方式研究，以达到改善非均质油藏驱油效果的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法及装置，以改善非均质油藏驱油效果的目的。本专利技术所提供的提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法，包括如下步骤：利用模拟地层水和原油依次饱和多层非均质岩心；向所述多层非均质岩心中注入所述模拟地层水进行水驱，当采出液中含水率大于90％时，依次采用凝胶和聚表二元体系进行交替注入驱油和采用所述模拟地层水进行后续水驱，即实现提高多层非均质油藏的原油采收率的目的；所述聚表二元体系为聚合物和表面活性剂的水溶液。采用所述模拟地层水饱和所述多层非均质岩心时，首先将所述多层非均质岩心抽真空，然后以1.0mL/min的速率注入所述模拟地层水；采用所述原油饱和所述多层非均质岩心时，可以依次为0.1mL/min、0.2mL/min、0.5mL/min和1mL/min的速率注入所述原油，依次的注入时间分别是14h、4h、4h和2h，此时所述多层非均质岩心流出端不出水；然后对所述多层非均质岩心进行老化，如老化72h。上述的模拟实验方法中，所述交替注入驱油过程中，以1.0mL/min的速率注入所述凝胶和所述聚表二元体系。上述的模拟实验方法中，所述交替注入驱油过程中，所述凝胶与所述聚表二元体系的总注入量可为0.2PV～0.5PV。上述的模拟实验方法中，所述凝胶与所述聚表二元体系的注入量的比可为1～2：1～2。上述的模拟实验方法中，所述凝胶与所述聚表二元体系的注入量的比可为1：1、1：2或2：1；如：当总注入量为0.3PV时，首先注入0.1PV的所述凝胶，再注入0.2PV的所述聚表二元体系；当总注入量为0.3PV时，首先注入0.15PV的所述凝胶，再注入0.15PV的所述聚表二元体系；当总注入量为0.3PV时，首先注入0.2PV的所述凝胶，再注入0.1PV的所述聚表二元体系；经本专利技术实验比较发现(以模拟渤海S油田现场水作为模拟地层水)，以采用0.2PV的所述凝胶+0.1PV的所述聚表二元体系的交替注入方案时的采收率提高效果最佳。上述的模拟实验方法中，所述凝胶可为酚醛凝胶或铬凝胶；所述酚醛凝胶可为中海油田服务股份有限公司提供的FH100和FH107，具体可采用0.2wt％FH100+0.2wt％FH107的凝胶体系。上述的模拟实验方法中，所述聚表二元体系中，所述聚合物为聚丙烯酰胺，具体可采用法国SNF圣泰公司的产品，如SNF3830，所述聚丙烯酰胺的质量体积浓度可为1200～1750mg/L，如1500mg/L；所述聚表二元体系中，所述表面活性剂可为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂或非离子型表面活性剂，所述阴离子表面活性剂可为石油磺酸盐；所述表面活性剂的质量体积浓度可为1200～1750mg/，如1250mg/L。上述的模拟实验方法中，当至少连续3个时间点收集的所述后续水驱的采出液中含水率为95％～98％时，停止所述后续水驱；收集采出液的时间间隔可为3～8min，如5min。上述的模拟实验方法中，所述多层非均质岩心的渗透率可为500×10-3μm2～5000×10-3μm2，孔隙体积可为50cm3～200cm3。本专利技术还进一步提供了一种多层非均质油藏的凝胶/聚表二元体系交替注入实验装置，它包括驱替泵、4个中间容器、岩心夹持器和收集容器；4个所述中间容器的入口端均分别与所述驱替泵相连通，出口端分别与所述岩心夹持器的入口端相连通；所述岩心夹持器的出口端与所述收集容器相连通；所述岩心夹持器的入口端的管路上连接压力采集系统；所述岩心夹持器上还连接围压泵。所述的实验装置中，所述压力采集系统包括设于所述管路上的压力传感器和与所述压力传感器相连接的压力采集器；所述围压泵为手摇泵，用于给岩心夹持器施加围压，模拟上覆岩层压力，一般不超过3MPa。本专利技术提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法，通过注入的凝胶体系进入高渗透层，并随着注入时间的增长，凝胶体系强度逐渐增大，可有效封堵高渗透层，降低高渗透层的渗透率，使油藏的非均质性得到有效解决，由于高渗透孔道被凝胶封堵，注入的二元复合体系溶液改变液流方向，进入之前未曾波及到的或者波及较少的中低渗透层，在二元复合体系溶液驱油机理作用下，进一步提高微观洗油效率。通过交替注入的驱替方式，能够使更多的中低渗透层中的残余油在凝胶和二元复合体系的交替调驱下，显著改善吸液剖面，提高低渗层吸液量，使得更多不动油变为可动油，最终实现提高原油采收率。本专利技术提供的提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法，为多层非均质油藏聚合物驱矿场试验提供相关技术参数，为油田生产提供服务。附图说明图1为本专利技术多层非均质油藏的凝胶/聚表二元体系交替注入实验装置的示意图。图2为本专利技术实施例1采用0.1PV凝胶+0.2PV聚表二元体系注入体积与采收率、含水率之间的变化曲线。图3为本专利技术实施例1采0.1PV凝胶+0.2PV聚表二元体系注入体积与注入压力变化曲线。图4为本专利技术实施例2采0.15PV凝胶+0.15PV聚表二元体系注入体积与采收率、含水率之间的变化曲线.图5为本专利技术实施例2采0.15PV凝胶+0.15PV聚表二元体系注入体积与注入压力变化曲线。图6为本专利技术实施例3采0.2PV凝胶+0.1PV聚表二元体系注入体积与采收率、含水率之间的变化曲线。图7为本专利技术实施例3采0.2PV凝胶+0.1PV聚表二元体系注入体积与注入压力变化曲线。具体实施方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。如图1所示，为本专利技术多层非均质油藏的凝胶/聚表二元体系交替注入实验装置的示意图，它包括驱替泵(恒速恒压泵)、4个中间容器(分别用于盛放原油、模拟地层水、聚表二元体系和凝胶)、岩心夹持器(夹持多层非均质岩心)和收集容器，4个中间容器和岩心夹持器放置于恒温烘箱中，温度范围为25～150℃，精度±1℃。4个中间容器的入口端均分别与驱替泵相连通，出口端分别与岩心夹持器的入口端相连通；岩心夹持器的出口端与收集容器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法，包括如下步骤：利用模拟地层水和原油依次饱和多层非均质岩心；向所述多层非均质岩心中注入所述模拟地层水进行水驱，当采出液中含水率大于90％时，依次采用凝胶和聚表二元体系进行交替注入驱油和采用所述模拟地层水进行后续水驱，即实现提高多层非均质油藏的原油采收率的目的；所述聚表二元体系为聚合物和表面活性剂的水溶液。

【技术特征摘要】
1.一种提高多层非均质油藏的原油采收率的模拟实验方法，包括如下步骤：利用模拟地层水和原油依次饱和多层非均质岩心；向所述多层非均质岩心中注入所述模拟地层水进行水驱，当采出液中含水率大于90％时，依次采用凝胶和聚表二元体系进行交替注入驱油和采用所述模拟地层水进行后续水驱，即实现提高多层非均质油藏的原油采收率的目的；所述聚表二元体系为聚合物和表面活性剂的水溶液。2.根据权利要求1所述的模拟实验方法，其特征在于：所述交替注入驱油过程中，所述凝胶与所述聚表二元体系的总注入量为0.2PV～0.5PV。3.根据权利要求1或2所述的模拟实验方法，其特征在于：所述凝胶与所述聚表二元体系的注入量的比为1～2：1～2。4.根据权利要求3所述的模拟实验方法，其特征在于：所述凝胶与所述聚表二元体系的注入量的比为1：1、1：2或2：1。5.根据权利要求1-4中任一项所述的模拟实验方法，其特征在于：所述凝胶为酚醛凝胶或铬凝胶。6.根据权利要求1-5中任一项所述的模拟实验方法，其特征在于：所述聚表二元体系中，所述聚合物为聚丙烯酰胺，所述聚丙烯酰胺的质量体积浓度为1200～1750mg/L；所述聚表二元体系中，所述表面活性剂为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂或非离子型表面活性剂；所述表面活性剂的质量体积浓度为1200～1750m...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾杨，康晓东，张健，杨光，崔盈贤，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司，中海石油中国有限公司北京研究中心，
类型：发明
国别省市：北京;11