[发明专利]对比聚驱后二元复合驱驱替效果的方法与装置

权利要求书

1.一种对比聚驱后二元复合驱驱替效果的方法，其特征在于：依据实际要模拟的矿场情况，根据矿场进行聚合物驱之前的水驱采收率即水驱阶段采出程度，来确定室内实验的水驱截止时间节点；室内实验水驱阶段的阶段采出程度与矿场进行聚合物驱之前的阶段采出程度之间的误差范围需要控制在±0.01%之间，从而使得实验室内进行聚合物驱阶段的实验方案对比时，岩心中的剩余油饱和度相同; 之后,需要先通过定量、变流速实验确定达到矿场聚驱阶段采出程度时的合理注入速度，之后以此优选的注入速度来注入定量的聚合物，以此来控制聚驱阶段采出程度与矿场实际阶段采出程度相同; 之后再将经过前述步骤完成聚合物驱后的若干块岩心按照不同对比实验方案进行二元复合驱，按照二元复合驱阶段采出程度提高幅度，优选出二元复合驱参数或最优二元复合驱方案。

2.根据权利要求1所述的对比聚驱后二元复合驱驱替效果的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤，

第一步，根据要模拟的矿场区块确定此矿场区块的动态开采特征，根据此动态开采特征确定水驱阶段采出程度，该水驱阶段采出程度的数值表示为A，以矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度来确定；所述矿场区块地质特征包括孔隙度、渗透率、粒度分布和胶黏剂含量；

第二步，根据第一步中确定的矿场区块地质特征制备人造岩心；

第三步，根据要模拟的矿场区块确定要优选的聚合物驱参数；

第四步，从第二步中制备完毕的岩心中筛选出若干块岩心，所述岩心的数量为B，对所述若干块岩心进行实验准备，即分别依次抽空、饱和水和饱和油；

第五步，按照第三步中确定的要优选的聚合物驱参数配制聚驱用聚合物溶液和二元复合驱时所用的二元溶液，准备注入用水；

第六步，连接驱替实验装置，开始实验；

第七步，将第四步中获得的B块岩心分别水驱至矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度C，当C值与第一步中确定的水驱阶段采出程度A值相同或误差范围在±0.01%之间时，水驱阶段停止；

第八步，对第七步中水驱阶段已完成的B块岩心进行聚合物驱，进行过程中，以矿场实际聚合物驱阶段的阶段采出程度为依据，先用部分人造岩心优选定量注入条件下聚合物驱的最优速度，之后，按照最优速度将剩余的人造岩心进行聚合物驱，驱替至设计方案后停止；

本步骤的实现分为两个阶段，分别为：

第一阶段，进行聚合物定量、变速驱替实验；

（1）制定聚合物驱实验方案：各方案聚合物注入量不变，变化注入速度；

（2）开启驱替泵以及聚合物对应路线的各阀门，按照实验要求设定驱替泵流速开始聚合物驱；

（3）按照水驱阶段的时间间隔记录注入压力、采出液出油量和出水量，并计算含水率和阶段采出程度；

（4）按照本阶段的实验步骤（1）中制定的实验方案在某一速度条件下注入某个量后停止注聚合物；计算实验中的聚合物驱阶段采出程度数值；

（5）对B块岩心中的D块岩心重复前述（2）-（4）步，B的数值大于D的数值；

（6）将现场实际聚合物驱后的聚合物驱阶段采出程度数值与第（4）步中得到的实验聚合物驱阶段采出程度数值进行比较，当误差范围在±0.01%之间时，选择与该实验聚合物驱阶段采出程度数值对应的实验方案为筛选出来的优选实验方案；

第二阶段，按照第一阶段筛选出的优选实验方案，利用B块中的剩余E块岩心进行聚合物驱阶段实验，确定聚合物注入速度；本阶段具体步骤如下：

（1）开启驱替泵以及聚合物对应路线的各阀门，按照第一阶段筛选出的优选实验方案中的注入速度设定驱替泵流速开始聚合物驱；

（2）每隔一段时间记录注入压力、采出液出油量和出水量，并计算含水率和阶段采出程度；

（3）按照第一阶段筛选出的优选实验方案，注入某定量聚合物后停止注聚；

（4）重复本阶段的前述（1）-（3）步，将B块岩心中的其余E块岩心均完成聚合物驱实验；

第九步，将第八步中完成聚合物驱后的E块岩心按照不同对比实验方案进行二元复合驱，驱替至设计方案后停止；

（1）开启驱替泵以及二元复合驱对应路线的各阀门，按照实验要求设定驱替泵流速开始二元复合驱；

（2）按照水驱阶段的时间间隔记录注入压力、采出液、出油量和出水量，并计算含水率和阶段采出程度；记录采出液、出油量和出水量之前向试管中加入破乳剂，之后开启搅拌器进行采出液破乳；待搅拌一分钟后关闭搅拌器，对各液体体积进行计量；

（3）按照实验要求注入一定量后停止注二元溶液；

（4）若实验方案中有后续水驱，则需要在停止注二元溶液后转注水，待完成实验方案后结束实验；

（5）重复前述（1）-（4）步，将E块岩心均按照实验方案完成实验；

第十步，对比第九步中所得到的各实验方案中的二元复合驱阶段采出程度提高幅度，优选出二元复合驱参数或最优二元复合驱方案，实现精准对比；具体步骤为：

（1）将各方案的实验数据统计并做成表格，绘制实验结果曲线；

（2）对比分析不同二元复合驱参数或二元复合驱方案下的二元复合驱阶段采出程度的提高幅度，所述二元复合驱参数包括浓度、黏度；

（3）得出二元复合驱最优参数或最优二元复合驱方案。

3.一种对比聚合物驱阶段驱替效果的驱替装置，包括人造岩心、驱替泵、管线、六通、注水活塞容器、注聚合物活塞容器、注二元活塞容器、上部阀门、下部阀门、压力表、控制阀门、岩心夹持器、普通电缆和隔热电缆，其特征在于：所述装置还包括自动计量装置、恒温箱、搅拌器和计算机；

其中，所述驱替泵通过管线和六通连接，所述六通通过管线分别和注水活塞容器、注聚合物活塞容器以及注二元活塞容器的下部阀门连接；所述注水活塞容器和注聚合物活塞容器以及注二元活塞容器的上部阀门通过管线和六通连接；所述六通上连接压力表，六通通过管线和所述岩心夹持器上左部的控制阀门连接，所述岩心夹持器内含人造岩心，岩心夹持器右部的控制阀门通过管线和所述自动计量装置连接，所述自动计量装置内嵌有搅拌器，并通过隔热电缆与所述计算机相连，所述计算机通过普通电缆和驱替泵相连；

所述驱替泵用于给本驱替装置提供动力；所述六通给驱替装置提供多个通路；所述注水活塞容器、注聚合物活塞容器和注二元活塞溶器是用于储存注入水、注入聚合物和注入二元溶液的容器；所述压力表用于记录液体的注入压力；所述人造岩心用于模拟矿场区块的物性；

所述自动计量装置承接通过岩心后的采出液，可显示出当前油量和液量，并会将上述值传输给所述计算机；置于所述自动计量装置内的搅拌器可以通过自动计量装置上的开关控制运转情况，当开启后搅拌器转动对采出液进行破乳作业；

所述计算机在内置计算机程序的控制下可以通过人造岩心的饱和油量来计算水驱阶段采出程度达到一定值时的采出油量，当该计算采出油量和自动计量装置中采集的当前油量一致时，计算机会通过普通电缆给驱替泵传递出停止注液的指令，使驱替泵停止工作；所述计算机计算采出油量后会得到实际水驱阶段采出程度，该数值与矿场含水率达到98%时的阶段采出程度之间允许的误差范围在±0.01%之间；

所述恒温箱用于使本装置的整个实验流程保持在地层温度下。