3单井试验方案设计

根据试验目的和室内实验结果，单井试验用泡沫剂为质量分数为0.5%的磺基甜菜碱泡沫剂，其与目的层的油水界面张力为5.6×10-3mN/m，注入气体为纯度为99.5%的氮气；注入时间为30 d，保持ST2-0-206井的注入量不变，泡沫剂溶液累积注入量为2 087 m3，氮气注入量为223 000 Sm3。采用3种注入方式分3个阶段进行注入：第1阶段为气液交替注入，时间为14 d，该阶段分3个周期注入，第1周期为6 d，前4 d注泡沫剂溶液，后2 d注氮气，后2个周期均为4 d，前2 d注泡沫剂溶液，后2 d注氮气；第2阶段为气液井口混合注入，时间为8 d，为确定最佳气液比，前4 d气液比为0.5∶1，后4 d气液比为0.75∶1；第3阶段为气液井底混合注入，时间为8 d，前4 d气液比为0.75∶1，后4 d气液比为1∶1，试验结束后转入水驱。

4单井试验结果分析

4.1注入压力变化

在气液交替注入阶段，注入压力波动较大。当注入泡沫剂溶液时，注入压力在12 MPa左右。第1周期第1 d注气时，压力上升至18.9 MPa，第2 d即恢复至12 MPa；第2周期结束时注入压力仍为13.1 MPa，上升幅度不大，表明在气液交替阶段的前2个周期，在地层中没有形成稳定的氮气泡沫；随着第3周期氮气的注入，注入压力稳步上升，到气液交替注入阶段末期，注入压力上升至17 MPa（图2），表明低张力氮气泡沫体系此时在地层中形成了氮气泡沫，导致地层渗流阻力增大。

图2注入井ST2-0-206泡沫驱注入压力变化

在气液井口混合注入阶段，当气液比为0.5∶1时，注入压力由气液交替注入阶段末期的17 MPa上升到18.5 MPa；当气液比升至0.75∶1时，注入压力逐渐升至20.3 MPa。

在气液井底混合注入阶段，当气液比为0.75∶1时，1 d后注入压力由气液井口混合注入阶段末期的20.3 MPa上升到22.9 MPa；当气液比升至1∶1，注入压力进一步升至25 MPa。

分析可知，注入压力越高，表明低张力氮气泡沫体系的渗流阻力越大，封堵能力越强。注入压力变化结果表明，低张力氮气泡沫体系在高温高盐油藏条件下形成了稳定的泡沫，其调整油藏非均质能力强。气液交替注入方式时的注入压力为17 MPa，而当气液比为1∶1时，气液混合注入方式时的注入压力上升到25 MPa，说明气液混合注入的调驱效果明显好于气液交替注入，且随着气液比的升高，注入压力上升，表明低张力氮气泡沫体系的调驱能力更强。

4.2吸水剖面变化

在注入井生产制度保持不变的条件下，对比注入井ST2-0-206泡沫驱试验前后的吸水剖面（图3）发现，吸水厚度由试验前的5.1 m增至7.2 m，而且层内吸水剖面得到较大改善。结果表明，低张力氮气泡沫体系在地层内形成了稳定的泡沫，且泡沫调驱能力较强，从而扩大了水驱波及体积。

图3注入井ST2-0-206泡沫驱试验前后吸水剖面

4.3压降曲线变化

由注入井ST2-0-206泡沫驱试验前后的压降曲线可见：试验前，关井后井口压力迅速下降，60 min后压力由初期的11 MPa降为0，说明该井储层高渗透条带发育；注入氮气泡沫体系后，压力下降程度变缓，75 min后压力由关井初期的12.5 MPa降为8 MPa（图4），也说明该氮气泡沫体系在地层中形成了稳定的泡沫，对高渗透条带起到了有效封堵。

图4注入井ST2-0-206泡沫驱试验前后压降曲线

4.4指示曲线变化

由注入井ST2-0-206泡沫驱试验前后的指示曲线可见，ST2-0-206井的启动压力由试验前的9.1 MPa升至试验后的9.5 MPa（图5），说明低张力氮气泡沫体系在油藏条件下形成了稳定的泡沫，对高渗透条带起到了有效的封堵作用。

图5注入井ST2-0-206泡沫驱试验前后指示曲线

4.5受效油井动态变化

于2011年8月30日对ST2-0-206井进行泡沫驱单井试验，9月29日结束，共30 d，累积注入泡沫剂溶液2 087 m3，3口受效油井平均综合含水率由试验前的98.5%降至试验结束后的97.8%，平均单井产液量保持稳定，产油量由6.3 t/d上升到9.2 t/d，动液面由691 m上升到670 m。连续60 d监测ST2-2-206井500 m内16口油井的产出液，所有油井产出液中均未检测到泡沫剂，产出气中氮气含量也未见明显增加。

5结论

室内性能评价结果表明：研制的低张力氮气泡沫体系具有较强的耐温抗盐能力、良好的泡沫性能和超低界面张力。

高温高盐油藏单井试验结果表明，研制的低张力氮气泡沫体系耐温抗盐能力强，在油藏条件下能够形成稳定的泡沫，起到了较好的封堵效果。

当泡沫剂和氮气混合注入时的渗流阻力较大，封堵效果好，且气液比越高，注入压力和渗流阻力均越大，因此试验条件下最佳气液比为1∶1。同时气液混合注入时注入压力相对稳定，对油管和套管影响小，因此易于现场实施。