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中原油田卫58块纳米气泡水驱先导试验获阶段性突破。针对高温高盐断块油藏含水率93.31%、常规水驱效果差等难题，科研人员注入纳米气泡水，利用其洗油与封堵双重作用，剥离油膜、扩大波及体积。试验区5口注入井累计注入超2万立方米，9口采油井均见效，合计日增油5吨，含水率下降2%，为同类油藏低成本提高采收率提供了新路径。

本报记者 杨静丽

通讯员 王 璇 龚旗林

9月20日，在中原油田石油工程技术研究院实验中心，技术人员武琳林将500毫升配好比例的纳米气泡水，通过中间容器接入高温高压全直径压驱一体化模拟实验装置。装置内，一段人造岩芯被夹持器加温加压包裹，模拟着卫58块地下环境。武琳林轻点启动键，装置一端，纳米气泡水缓缓注入，另一端，产出液中的油量一点点增加。

室内实验揭示的增油规律，正在生产现场得到验证。日前，由中原油田和中国石化石油勘探开发研究院联合开展的卫58块纳米气泡水驱先导试验取得阶段性突破：试验区5口注入井累计注入超2万立方米纳米气泡水，对应9口采油井不同程度见效，合计日增油5吨，综合含水率下降2%。“这意味着，高温高盐断块油藏低成本提高采收率，多了一条新路径。”该油田勘探开发研究院专家郭立强说。

老油藏高含水常规水驱效果不佳

中原油田多为复杂断块、高温高盐油藏。以卫58块为例，该区块位于东濮凹陷卫城构造西南部，是一个典型的中孔、中渗、高温高盐断块油藏，综合含水率达93.31%。长期注水导致油藏水窜通道发育，常规水驱效果差。

“想要水推着油走，可水总往大孔道跑，油却锁在微小孔隙里出不来。”中原油田勘探开发研究院提高油气采收率研究所副所长卢久涛说。更棘手的是，传统化学驱受限于高温、高矿化度，在此类油藏中效果大打折扣。

难题倒逼思路创新。科研人员把目光投向水处理领域的纳米气泡水技术——在注入水中加入肉眼不可见的纳米级气泡，给传统水驱装上一把微观手术刀。

“普通气泡浮力大，很快上浮跑出水面；纳米气泡受布朗运动主导，浮力微弱，能长时间悬浮在水中，跟着注入水一起进入地下油藏微小孔隙。”中原油田石油工程技术研究院专家王斌解释说。

室内评价表明，纳米气泡具有优异的抗盐、抗剪切性能——在温度70摄氏度、地层水矿化度6.91万毫克/升条件下，近50天浓度保持率仍在70%以上，能够满足驱油要求。与化学驱相比，纳米气泡水驱对地层影响更小，更具环境友好性。

小气泡大本事既“洗油”又“封堵”

小气泡进入油藏后，如何把常规水驱动用不了的剩余油“赶”出来呢？

纳米气泡个头虽小，本事却不小。进入油藏后，带负电的纳米气泡跑到岩石与原油接触面，如同微型楔子，能把贴在孔壁上的油膜撬起来并剥离。巨大的气液界面还能降低油水之间的张力，让孔隙里的油滴更容易变形通过狭窄喉道，被水驱替带走。

“当地层孔喉挤压、压力扰动时，气泡溃灭，瞬间产生微冲击波，像超声波清洗眼镜一样震荡剥离油膜，震碎零散油团，形成分散小油滴，在通道中再次汇聚成可以流动的油相。”王斌打了个比方。

与此同时，纳米气泡还会大量吸附在岩石孔隙表面，增加水相流动阻力。通俗地说，气泡在高渗透大孔道里聚集，产生额外阻力，像阀门一样迫使水流转向以前水驱到不了的低渗小孔，减少水窜，从而减少水的无效循环，增大水驱波及体积。

简而言之，纳米气泡既具备化学驱的洗油能力，又具备物理封堵能力，能有效解决水的无效循环问题。

“一井一策”精准注入9口采油井全部见效

为验证纳米气泡水在高温高盐断块油藏的适用性，科研人员优选卫58块中北部区域开展先导试验。这里构造简单，油层分布稳定集中，连续含油段约30米；剩余油丰度高，开发潜力大；现有的注采井网完善，油井以多向受效为主；井况良好，地面配套完善，具备开展先导试验的有利条件。

与此同时，科研人员在系统整合地质、测井、生产动态、实验认识等资料的基础上，建立了卫58块建模数模一体化模型。“依托这个模型，结合卫58块实际，我们把纳米气泡水驱的井网怎么布、井距留多大、注采参数设多少这些核心要素都捋顺定好，为先导试验方案的编制、实施及效果评价提供了科学依据，也为客观真实评价该技术可行性提供了坚实支撑。”郭立强表示。

按照标准化设计，该油田在卫11号注水站安装了一台撬装式气泡制备装置，从空气中提取氮气制备纳米级气泡，再与注入水混合形成一定比例的纳米气泡水。4月底，卫58块纳米气泡水驱先导试验正式启动。现场采用“一井一策”方式，根据井距和储层条件，优化调整不同井的配注量。截至9月中旬，试验区累计注入超2万立方米纳米气泡水，对应采油井均不同程度见效。其中，卫133侧井组注气泡水3个月后，对应油井含水率最高下降8.5%，最高日增油2吨。

阶段性成效让科研人员更有信心。“下一步，我们将立足卫58块现有注采井网，向北、向南进一步扩大试验规模，为同类油藏低成本提高采收率提供可复制、可推广的技术路径。”郭立强表示。