Page 217 - 《精细化工》2020年第4期

第 4 期 赖南君，等: 生物多糖在高温高盐油藏聚合物驱的可行性探索 ·851·

水仅 1.45 PV 时，3 组采出液含水率均 90%，注水至
2 PV 时，采出液含水率达到 95%，此阶段采收率仅
为 23.80%~25.89%。
在注聚阶段，定优胶提高采收率 8.11%，含水
率由 96.60%降至 35.60%，含水率下降幅度为 3 种
多糖中最大；在后续水驱阶段，产出液含水率逐渐
增大，但由于定优胶分子链间的强相互作用，其溶
液网络结构具备一定刚性，不易被渗流过程中的剪
切、拉伸作用所破坏，且其主链上大量羟基、羧基
使其易与岩石表面形成氢键而被吸附在岩石上，两
图 12 a、b 分别为 3 种多糖的采收率及含水率变化曲线
Fig. 12 Oil recovery curves (a) and water cut curves (b) of 方面共同作用，降低孔喉流动半径，有效降低了介
three biopolysaccharides 质的水相渗透率，在二次注水 1.95 PV 时，其综合
含水率才回升至 95%，二次水驱采收率 16.20%，化

由于注入水与稠油之间的不利流度比，注入水 学驱提高采收率 24.31%，聚合物驱有效期长于另两
在油层中很快突破，产出液不存在无水采油期，在注 种多糖。

表 3 驱油实验关键参数及各阶段采收率
Table 3 Key parameters of oil displacement experiment and oil recovery at each stage
初始含油 水驱采收率/ 注聚采收率/ 后续水驱采收率/ 提高采收率/ 总采收率/
多糖种类 渗透率/D 孔隙度/%
饱和度/% %OOIP %OOIP %OOIP %OOIP %OOIP
魔芋胶 2.12 39.14 82.74 24.81 2.99 5.20 8.19 33.00
黄原胶 1.96 37.78 80.11 23.80 5.20 11.82 17.02 40.82
定优胶 2.04 38.43 84.05 25.89 8.11 16.20 24.31 50.20

在注聚阶段，黄原胶提高采收率 5.20%，采出 3 结论
液含水率从 95.24%降至 60.40%；在后续水驱阶段，
由于黄原胶自身有限寿命的化学键交联的分子链更 （1）根据稳态流变性研究结果，幂率模型对 3
2
易形成瞬态网络结构，此时温度对化学键寿命有决 种多糖的流变曲线拟合程度较高（R > 0.96），均呈
定性影响，其瞬态网络结构在高温中很易被破坏； 现假塑性流体特征；其增稠能力顺序为：定优胶>
且黄原胶侧链分布于双螺旋结构外侧，由于高温环 黄原胶>魔芋胶。定优胶较之另两种多糖对极端环境
境的弱相互作用，大多数附着于双螺旋链上的水分 的抗性更佳。
子易从分子链上逃逸，在渗流过程中，黄原胶分子 （2）根据油/水湿滞留量，及原液与产出液 R h
链易被孔隙介质的剪切作用破坏，分子聚集体被捕 的变化情况，初步探索了 3 种多糖在孔隙介质中建
集的几率下降，降低水相渗透率能力较差，含水率 立阻力的机理。定优胶与黄原胶主要依靠孔隙对其
上升速度较定优胶明显变快，在二次注水 1.70 PV 溶液聚集体的捕集作用滞留在多孔介质中，而魔芋
时，综合含水率回升至 95.59%，二次水驱采收率 胶建立滞留量的主要机理是表面吸附作用。
11.82%，化学驱提高采收率 17.02%。 （3） 3 种多糖流度控制及提高采收率能力的顺
注聚阶段，魔芋胶提高采收率仅 2.99%；在后 序均为：定优胶>黄原胶>魔芋胶。
续水驱时，由于多孔介质渗透率与其比表面积的负 （4）定优胶在高温、高盐环境中所拥有良好的
相关关系 [26] ，高渗多孔介质不能为魔芋胶分子提供 理化性质，室内高温、高盐（温度 130 ℃、总矿化
足够的吸附位，其分子链上的大量羟基无法通过氢 度 223.07 g/L）环境驱油实验提高采收率高达
键作用与岩石表面结合；且魔芋胶较小的 R h 使其被 24.31%。且作为生物多糖，其降解产物仅为单糖，不
多孔介质捕集的几率明显低于另两种多糖，降低水 会对油田地下及周边环境造成污染，使其有望成为提
相渗透率的能力最差，注入水很快在孔隙介质中再 高高温、高盐油藏稠油采收率的生物类聚合物驱油剂。
次突破，二次注水仅 1.10 PV 时，产出液含水率回 参考文献：
升至 95.27%，后续水驱采收率 5.20%，化学驱提高
[1] CAO W J, XIE K, LU X G, et al. Effect of profile-control
采收率 8.19%，在 3 种多糖中提高采收率能力最弱。 oil-displacement agent on increasing oil recovery and its mechanism[J].