[发明专利]聚合物驱储层岩石中残留聚合物定量测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及原油开发领域，具体涉及聚合物驱储层岩石中残留聚合物定量测试方法。

背景技术

油田聚合物驱已得到广泛应用，以大庆油田为例，自1996年投入工业化应用以来，已在几十个区块的几千口井取得明显的降水增油效果和显著的技术经济效益，实现了分层定量注入聚合物提高原油采收率，聚合物驱年产油已占大庆油田年产量的25％，成为油田弥补产量递减的重要技术手段。随着大庆油田原油开采含水的增高和高产稳产和创建“百年油田”的需要，聚合物驱区块及产油量将逐年增加，其作用越来越大。然而，注入聚合物过程中及结束后的不同时期，地层中残留着大量聚合物，包括储层岩石滞留和溶解在地层流体中的聚合物，这些残留聚合物对剩余油开采有重要影响，一方面储层岩石滞留聚合物会降低聚合物溶液浓度(注入的聚合物溶液在储油层中由注水井向采油井流动及驱油过程中，聚合物及分子被岩石滞留、不能流动，从而降低流动的聚合物溶液浓度，本发明测定的就是聚合物在岩石中的残留量)、堵塞孔道增加流体流动阻力等，另一方面则可利用这些残留聚合物来封堵大孔道及深部调驱提高原油采收率。因此，储层岩石中残留聚合物定量测试及分布特征研究，对进一步提高三次采油的开发效果及采收率有重要意义。

有文献报道测定油井产出液中即溶解分散于水中的聚合物溶液质量浓度的方法[参见刘文业，聚合物驱油井产出液中聚合物浓度的准确测定方法，油气地质与采收率，2006，13(2)：91-92；由庆、赵福麟、穆丽娜，测定聚合物驱油井产出液中聚丙烯酰胺浓度的新方法，石油学报(石油加工)，2007，23(1)：109-113]，地层中聚合物残留量一般根据注入聚合物干粉量和油井产出液中聚合物的质量浓度计算获得，或者采用模拟实验方法获得岩心滞留聚合物实验数据等。但是，上述方法都不能直接测得聚合物驱储层不同井深岩石聚合物残留量。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以测定聚合物驱储层岩石中聚合物残留量的方法。

本发明提供的测定聚合物驱储层岩石中聚合物残留量的方法，包含以下步骤：

1)分别采集油田开发取心井的非聚合物驱和聚合物驱储层岩石样品，将样品用玛瑙研钵研细、均匀，称取一定进样量(M)的岩石样品，用高温氧化燃烧-还原热导法检测，分别获得非聚合物驱岩石样品中含氮值数据(S₁)和聚合物驱储层岩石样品中含氮值数据(S₂)；

2)采集油田聚合物驱开发所用的聚合物，用玛瑙研钵研细、均匀，称取不同质量(Y)的聚合物样品，用高温氧化燃烧-还原热导法分别检测其含氮值(X)，获得聚合物质量与含氮值标准曲线及其关系式；

3)利用步骤1)得到的非聚合物驱储层岩石样品中含氮值数据(S₁)，计算每口井或注采位置中岩石样品的平均值作为相对应的聚合物驱储层该口井或注采位置的岩石样品含氮背景值(B)；

4)利用步骤3)得到的含氮背景值(B)，代入步骤2)得到的聚合物质量与含氮值关系式，算出每口井或注采位置相对应的聚合物质量，除以对应的岩石样品进样量(M)得到每口井或注采位置相对应的聚合物背景浓度(C_B，μg/g)；

5)利用步骤1)得到的聚合物驱储层岩石样品中含氮值(S₂)，代入利用步骤2)得到的聚合物质量与含氮值关系式，算出每口井或注采位置聚合物驱储层岩石样品中相对应的聚合物质量，除以对应的岩石样品进样量(M)得到每口井或注采位置聚合物驱储层岩石样品中相对应的聚合物浓度(C，μg/g)，再分别减去步骤4)得到的对应井或注采位置的聚合物背景浓度(C_B，μg/g)，得出聚合物驱储层岩石样品中聚合物残留量(C_残，μg/g)。

上述的聚合物驱储层岩石中残留聚合物定量测试的方法中，高温氧化燃烧-还原热导法检测氮采用以下条件：德国Vario micro cube分析仪，配置燃烧炉、还原炉、石英燃烧管、石英还原管、热导检测器、自动进样器，氮分析柱外径6mm、长200mm、固定相为聚苯乙烯，燃烧炉温度950℃、还原炉温度500℃，载气氦气纯度99.99％、测量流量200ml/min，氧气纯度99.99％、进氧气流量10ml/min。

所述高温氧化燃烧-还原热导法检测氮获得的样品中含氮值数据(S₁和S₂)为氮峰面积。