聚合物驱采出液油_水分离特性_冯家潮

索拜失澎拼效滋澎效澎若:滋澳澎拜蒸琳形双编译:冯家潮赵健森陈绍炳曲成杰审校:高级工程师张德跃摘要:聚合物驱油作为一项提高采收率、增加原油产量的有效开采技术,在特定条件下以其驱油效果好、提高采收率幅度天、经济效益高等特点已经在世界范围内得到了承认。但是聚合物驱后,随着采出板中含有大量的聚合物使油、水分离变得更加困难。本文从聚合物驱油矿场试验的实际出发,以大量的矿场实测数据为依据,着重论述了在采出液中含有不同浓度聚合物的情况下油、水重力沉降分离特性和电化学脱水特性,分析了聚合物水相增枯对油、水沉降分离速度,油、水乳化强度、采出液含水率变化和电化学脱水等方面产生的影响,并针对这些问题提出了研究解决的途径和工程设计中应注意的一些问题。主题词聚合物油、水分离采收率矿场试验理方法,我们用了近3年时间,在矿场和实验室内进行了相应的试验研究,并取得了初步成果。二、试验概况介绍大庆油田中区西部聚合物驱油矿场试验分为A、B两个试验区块(见图1),每个区块都由4个反五点井网组成,各有15口试验井,其中注入井4口,生产井9口,取样和观察井各l口,注采井距106m,试验区面积9.0火1。`m“。A`A7AS聚合物驱油试验期间,油井采出液中聚合物浓度最高达750mg/L,采出液含水率范围为70%一98·5%。根据两个注聚合物试验区矿场试验条件,综合考虑采出液中聚合物浓度和含水率变化及各采出井含水率范围等多方面因素,经优选确定每个试验区各选2口井做为试验测试取样井,这4口试验测试取样井的自然情况见表1:表14口测试样井采出液参数@A之.A比气ASA毒@、(NO.}军几分CQ了尸尸l%t/dA572132…4、480AS1129145920192.4Bl。{1331201·18.4977一、前百·Al式验区大庆油田开展注聚合物驱油矿场试验始于1989年10月,试验地点在大庆油田中区西部高渗透油层。经过3年多的矿场试验,注聚合物驱油见到了明显的增油效果。大庆油田的主力油层具有地层水矿化度较低(原始地层水矿化度为700okg/L)、油层温度不高(一般为45℃)、油层非均质性强等特点,具有注聚合物驱油良好的地质条件。但同时也带来了采出水中含聚合物较高、使采出水粘度明显增高、导致油、水分离和含油污水处理的难度。为了弄清含聚合物采出液的油水沉降分离特性及电场力作用下的特性,寻找经济合理的采出液处@”,.B一4r…_@B’气“,’为了提高测试数据的精确度和代表性,对取样点进行了优选,使用了精确可靠的测试仪表,适当增加了取样密度和平行测试数据组数。在试验中,根据数学模拟试验预测的注聚合物驱采出液中聚合物浓度变化呈现上升、高峰和下降三个变化周期的特点,选择了采出液中聚合物含量处于上升中期、高峰期和下降中期三个阶段进行了集中测试,保证了测试对试验全过程的覆盖面。三、试验分析方法介绍B试验区图1试验区井网分布⑨—聚合注人井O—生产井.—观察井大庆油田注入的聚合物为阴离子型部分水解聚丙烯酸胺,分子量1000万,注入浓度l000mg/L。在注1.矿场检测分析方法即以矿场油、气、水三相分离系统做为试验检测系统,在生产条件下.对油、气、水三相分离前后的介质进行不同点取样,并测取分离温度、压力、处理量等项参数,对取得的样品在实验室化验分析,检测分离前采出液含水率(C)、分离后油中含乳化水率(C。)和污水含国矛,诊田工程1994.4油率(C。)3项指标,同时根据处理量计算液体停留时间,计算公式:Vt一氨2.静置沉降分离测试方法(瓶试法)即在三相分离器前用分液漏斗取单井来液样品,放入恒温水浴内,观测油、水沉降分离过程和分离速度,对经历不同沉降分离时间的油、水相及中间混合乳化层分别取样,检测油中含水率和污水含油率指标,并将测得的数据进行回归处理、绘制成曲线。3.实验室内各项参数检测方法采出液中聚合物浓度检测采用醋酸—次氯酸钠浊度法,测试仪器选用UV—2201型紫外分光光度计。采出的聚合物水溶液粘度检测采用德国HAKKE公司的RV20/CVIOO型旋转粘度计,被测样品经两次滤纸过滤后,在0一4005”剪切速率范围内检测其粘度值及7一产变化规律。油中含水率检测采用蒸馏法;污水含油率检测采用紫外分光光度计比色法。油、水界面张力检测利用K12型界面张力计采用吊环法。四、水驱采出液油、水分离工艺技术现状大庆油田常规水驱采出液的油、水分离处理采用两段脱水工艺,即一段热化学游离水沉降脱除和二段电化学脱水。一段游离水沉降脱除工艺采用油、气、水三相热化学沉降分离,即来液经换热器升温至40℃,并投加化学破乳剂(投药量20~30mg/L),沉降分离时间毛20imn。分离出的气体经集气管网外输;分离出的含油污水输至污水处理站处理,其污水含油率控制在