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不同水油黏度比条件下乳化对3种稠油复合体系的影响(三)

来源:油气地质与采收率 浏览 7 次 发布时间:2025-02-27

为验证上述判断,同时确定上述界限值,补充了水油黏度比分别为0.010,0.100和0.200条件下的驱油实验,模型参数及采收率结果汇总如表2和图5所示。


由表2和图5可见,随着水油黏度比增大,3种复合体系驱油采收率增幅均先快速升高,后逐渐减缓。更为关键的是,3种复合体系的采收率差异越来越小,存在一个水油黏度比界限为0.200:①当水油黏度比小于该界限,为0.010,0.045和0.100时,1#超低界面张力复合体系驱油采收率增幅分别为15.9%,21.2%和26.0%;2#乳化复合体系采收率增幅分别为17.1%,24.5%和27.3%,较1#高1.2%,3.3%和1.3%,乳化复合体系仅略优于传统超低界面张力复合体系;3#双效复合体系采收率增幅分别为20.6%,27.9%和29.6%,较1#高4.7%,6.7%和3.6%。在超低界面张力基础上增强体系乳化性能,能够明显改善驱油效果。因此,在该水油黏度比下,乳化对稠油复合驱具有较明显的贡献。②当水油黏度比大于等于该界限,为0.200和0.460时,3种复合体系驱油采收率增幅分别为29.7%,30.0%,31.7%和33.6%,33.8%,34.5%,3种复合体系驱油效果相差较。

表2复合体系驱油模型参数及采收率结果

图5不同水油黏度比下3种复合体系采收率增幅


2.4不同性能体系泡沫复合驱油对比


不同水油黏度比下的复合体系驱油结果(图5)同时证明,增大水油黏度比和扩大波及对稠油化学驱至关重要。因此,研究中考虑通过水气交替的方式引入泡沫(交替注入0.3PV复合体系和0.3PV空气,单个复合体系段塞或空气段塞尺寸为0.1PV),辅助复合体系扩大对稠油的波及。在水油黏度比分别为0.010,0.045,0.100,0.150和0.460时,开展了不同性能体系泡沫复合驱油实验,判断泡沫辅助下复合体系乳化对稠油驱替的影响,并与单独复合体系驱油对比。实验模型参数及采收率结果如表3和图6所示。表3泡沫复合驱模型参数及采收率结果

图6不同水油黏度比下3种泡沫复合体系驱油采收率增幅


随着水油黏度比的增大,3种泡沫复合体系采收率增幅的差异逐渐减小,水油黏度比界限为0.150:①当水油黏度比小于该界限,分别为0.010,0.045和0.100时,1#超低界面张力泡沫复合体系驱油采收率增幅分别为25.6%,31.6%和37.8%;2#乳化泡沫复合体系驱油采收率增幅分别为21.6%,27.2%和32.6%,较1#采收率增幅低,1#超低界面张力泡沫复合体系驱油效果强于2#乳化泡沫复合体系,后者不能替代前者;3#双效泡沫复合体系驱油采收率增幅分别为34.8%,40.0%和40.7%,较1#高9.2%,8.4%,2.9%;可见,在超低界面张力基础上增强体系乳化性能,能够明显改善驱油效果。


因此,在该水油黏度比下,乳化对稠油泡沫复合驱具有较明显的贡献。②当水油黏度比大于等于该界限,分别为0.150和0.460时,1#,2#和3#泡沫复合体系驱油采收率增幅分别为38.3%,38.2%,40.7%和39.4%,39.2%,41.0%,3种泡沫复合体系驱油效果相差较小,乳化的贡献较小,泡沫复合体系设计中不应过分强调乳化性能。此外,对比复合驱(表2,图5)和泡沫复合驱(表3,图6)可见:①泡沫的引入确实能够显著提高稠油采收率,以水油黏度比0.010为例,1#,2#,3#复合体系驱油采收率增幅分别为15.9%,17.1%,20.6%,而泡沫复合体系分别为25.6%,21.6%,34.8%,显著高于前者,相差幅度为9.7%,4.5%,14.2%,这说明泡沫复合驱在稠油驱替方面极具潜力。②与单一复合体系相比,泡沫复合体系驱替稠油对体系乳化性能的要求降低,能够将乳化性能要求的界限从水油黏度比为0.200减小至0.150。


3、结论


乳化降黏对稠油复合驱的影响存在以水油黏度比0.200为界限的2个不同区域:小于该界限时,乳化复合体系和双效复合体系强于单一超低界面张力复合体系,乳化能够在一定程度上增强复合体系对稠油的驱替效果;大于等于该界限时,3种复合体系驱油效果相近,乳化对驱油的贡献显著减小,甚至可以忽略。泡沫复合驱较单独复合体系驱采收率增幅显著提高,是极具潜力的稠油驱替方式,并且其可将稠油驱替对复合体系乳化性能的要求界限即水油黏度比从0.200减小到0.150。在稠油复合驱中,应依据水油黏度比的差异,确定对复合体系性能的要求,而不是一味强调体系的乳化性能。