海上油田聚合物驱配套技术研究

2002—2010年,经过8年攻关,研究建立了新型耐温、抗盐聚合物室内筛选及评价技术,海上油田聚合物驱开发方案设计和开发指标评价技术,适用于海上平台作业的注聚装备及工艺技术,分段防砂条件下大排量聚合物分段注入技术等10项聚合物驱配套技术,在渤海油田获得推广应用,取得了明显的增油降水效果。渤海油田聚合物驱矿场试验的成功实践证明:聚合物驱配套技术研究与建立是聚合物驱成功实施的基础,为海上油田高效开发做出了重大贡献。     

聚合物驱提高采收率发展现状与趋势

聚合物驱作为提高采收率技术是最先发展起来的，综述了聚合物驱在目前油田开发中的应用，并对现行的聚合物驱的驱油机理进行了探讨，对聚合物驱提高采收率的发展进行了展望。     

聚驱后缩小井距高浓度注聚试验初期见效特点分析

大庆油田聚合物驱后最终采收率在50％左右,为探索聚驱后进一步提高油田采收率技术,增加可采储量,2012年9月在喇嘛甸油田北东块开展了聚驱后缩小井距高浓度注聚现场试验。经过一年多的试验,目前已见到初步效果,试验中心区平均含水下降2个百分点,本文结合储层描述、动态分析等方法,对小井距高浓度聚驱见效特点进行总结,为下一步提高整体注聚效果提供理论依据。     

目前我国油田主要驱油技术分析

目前,国内老油田,如大庆油田、胜利油田等,每年新增可采储量不足,主体油田已经进入年产量下降的阶段,且处于高含水期。如何提高老油田的采收率是目前国内采油研究热点问题。国内陆地上约80％的油田采用注水的方式进行开发,但由于陆相沉积油藏的非均质性导致采收率较低,仅能达到20％～40％。若想进一步提高采收率,采用其他驱油技术,如聚合物驱油、微生物驱油、注气驱油等是非常有前景的。本文综合分析近年来国内驱油技术的热点研究及应用进展。     

孤东油田聚合物驱见效特征及影响因素分析

根据EOR筛选和潜力分析,孤东油田适合化学驱的单元19个,地质储量20467万吨,占孤东油田总储量的81．1％,聚合物驱在孤东油田有广泛的应用前景。自94年11月实施七区西52＋3北部扩大试验区投注聚以来,共开展聚合物驱项目8个,注聚储量5012万吨,本文重点对聚合物驱油特点和见效规律进行了分析,分析剩余油分布规律进行挖潜,对三次采油最大提高采收率具有一定的指导意义。     

葡北油田聚合物驱适应性室内评价

经过多年的开发,葡北油田已进入高含水期开采阶段,如何降低含水上升率和提高油田采收率是一个亟待解决的问题。本文模拟葡北油田的油藏条件,进行了普通中分聚合物和抗盐聚合物室内性能评价和驱油效果实验,葡北油田属于中低渗油藏,与抗盐聚合物具有良好的匹配性。聚合物驱是指向油藏中注入髙分子量的水溶性聚合物溶液的驱油方法。     

喇8—182井区油层聚驱剩余油分析

聚合物驱油是目前较为有效的提高采收率的技术之一,已经在大庆油田,胜利油田得到推广。为了探索三类油层聚合物驱开发的可行性,在喇北东块8—182井区开展现场试验,试验区位于喇嘛甸油田北东块一区,试验目的层为高111—18油层,目前已经取得聚驱提高采收率接近7个百分点的好成绩,为了取得更好的开发效果,针对试验区的中心井区,利用数值模拟技术分析了聚合物驱后剩余油分布及影响因素。     

一类油层聚驱后缩小井距高浓度聚合物驱现场试验布井方法研究

聚合物驱在喇嘛甸油田主力油层已大面积推广,并取得了较好效果,最终采收率为52．2％。但聚驱结束后,还有近一半的地质储量留在地下,因此,如何进一步提高聚驱后采收率,增加其可采储量是油田可持续发展、建设百年油田的重要研究课题。喇嘛甸油田北西块4—4#高浓度聚驱现场试验表明,在原250m左右注采井距下,高浓度聚合物驱阻力系数高,驱动难度大。当注采井距缩小至150m左右后,采出井全部受效,含水下降明显。因此,喇嘛甸油田主力油层聚驱后进行小井距高浓度聚驱现场布井试验。     

萨三组油层多段塞交替注入注聚参数优化及现场应用

目前一类油层注聚区块已经全部转为后续水驱,因此二类油层成为聚合物驱挖潜的主要对象,也是喇嘛甸油田继一类油层聚合物驱后的重要接替层。但是由于萨Ⅲ油层,油层多而厚度薄,渗透率较低,纵向和平面非均质性严重,连通程度较低,导致薄差油层动用难度大,注入能力差,影响了聚合物驱开发效果。通过实验研究表明：多段塞交替注入能够进一步提高采收率,同时可以减少聚合物用量,进而提高聚驱效益。从北北块一区3—4#站现场试验效果可以看出交替注入取得的聚驱效果较好,试验区阶段提高聚驱采收率11．95个百分点,比对比区多提高o．63个百分点,阶段节约聚合物干粉28．9％。     

探析聚合物剪切和降解的机理与措施

注聚合物采油技术是近几年发展起来的稠油油田在高含水开发阶段提高采收率的一种技术,由于聚合物是一种高分子物质,它的水溶液与水相比具有很高的粘度,其驱油效率远高于水,但是聚合物的水溶液在其注入过程中,由于注入设备、管道等作用对聚合物有一定的剪切和降解作用,导致聚合物水溶液的粘度降低,从而降低聚合物的驱油效率。针对聚合物在注入过程中剪切和降解的影响因素进行分析,提出了减少剪切和降解等方面的建议,达到提高聚合物注入粘度的目的。     

The relationship between the sweep efficiency and displacement efficiency of function polymer in heterogeneous reservoir after polymer flood

A function polymer is considered to be a kind of potential Enhanced Oil Recovery (EOR) agent that can further enhance oil recovery after polymer flooding. Based on the typical geologic features and development history of the Daqing Oilfield, a function polymer displacement experiment was conducted using a 3D laboratory physical model with a high-permeability channel between the injection end and the production end to study the EOR mechanism of the function polymer solution. In this article, the displacement feature and oil/water distribution of function polymer flooding is presented, as well as the swept effect in pores of different sizes. The experimental results show that the function polymer flooding after regular polymer flooding further enhances oil recovery by 10.29%. Moreover, the increment of sweep efficiency and displacement efficiency reaches 3.02% and 11.78%, respectively, which clearly demonstrates that the function polymer system improves the displacement efficiency by the emulsification effect and increases the displacement efficiency by the plugging effect. Combined with nuclear magnetic resonance imaging, the swept effect in pores of medium size tends to occupy the dominate role in the performance of function polymer flooding, rather than that in pores of smaller or larger size. By analyzing the EOR mechanism of the function polymer system, this work offers a novel theoretical reference for future decision-making in tertiary recovery.     

海上油田高效开发技术探索与实践

在我国渤海湾相继发现40多亿t地质储量的原油,但这些原油多为稠油和重油,难以开发,在陆上油田开发经验不能用于海上,又无国际先例可借鉴的情况下,基于海上稠油开发历程及现状,深入分析了海上稠油油田开发面临的主要问题与挑战,有针对性地集成、创新了适合于海上稠油开采的先进技术,逐步建立完善了海上稠油高效开发思路和技术体系.该技术有效降低了油田开发成本,并成功地开发了被国际石油公司称为"21世纪挑战"的海上最大稠油油田.成功研发了开发海上边际油田的"三一模式"和"蜜蜂模式",应用于渤海边际油田开发实践,并探索出一套适用于海上油田开发的优快钻完井技术.在此基础上,为了实现渤海油田产量进一步增长和大幅度提高采收率,经过长期技术探索与矿场实践,大胆提出了海上稠油高效开发新模式,即模糊一、二、三次采油界限,通过技术创新和创新技术集成,使油田在投产初期迅速达到高峰产量并高速开采,始终保持旺盛生产能力;采取多枝导流、控制适度出砂、早期注水、注水即注聚、注水注聚相结合等技术;通过以聚合物驱为主的提高采收率技术、多枝导流技术、电潜螺杆泵举升技术和地面除砂工艺等技术体系,在最短的时间内采出更多的原油,达到最大采收率.基于高效开发新模式思想,成功开发了迄今为止世界海上最稠的渤海南堡35-2油田,并已在多个油田进行应用.这一创新的认识与实践,不仅为我国海上油田开发探索出一条新路,也为世界海上油田,特别是稠油油田的开发提供了新思路的思考.     

新型梳形抗盐聚合物的流变性

进行了不同条件下聚丙烯酰胺和梳形抗盐聚合物溶液的粘度及流变性测定,发现根据不同条件下聚合物溶液的流变参数可以定性地判断三次采油用聚合物的抗盐能力大小和趋势。聚合物的流变性分析可作为评价聚合物抗盐性能的一条新途径,具有一定的实用价值。     

Analysis of the interaction between polymer and surfactant in aqueous solutions for chemical-enhanced oil recovery

Most petroleum reservoirs are subjected to Improved and Enhanced Oil Recovery (IOR and EOR) processes following secondary recovery. EOR involves the application of external forces and substances to improve the chemical and physical interactions in hydrocarbon reservoirs in order to improve preferable recovery conditions. The process of chemical flooding with solutions of polymers and surfactants can be used for developing oil exploitation. Studying the interaction between surfactants and polymers is indispensable for successful oil recovery. The interaction between non-ionic and anionic surfactants and polymers in ternary mixtures was examined at different concentrations and temperatures by dynamic light scattering and gel permeation chromatography. The hydrodynamic size of surfactant-polymer composites was higher than the particle size of individual components indicating a formation of associates. The size of associates was increased by increasing the concentration of the surfactants and the temperature. It could be supposed that the polymer formed a mixed micelle with the surfactants. Gel permeation chromatography has confirmed the increase in molecular weight of the associate formed by surfactants and polymers.     

海上油田丛式井网整体加密调整技术研究

以绥中36-1为代表的海上稠油油田已经进入开发中后期,逐步暴露出注采矛盾突出、层间和平面上储量动用差异大、单井控制储量过高、采油速度和采收率较低、综合含水上升快,产量递减快等问题,针对中国海油稠油开发面临的挑战,首次提出海上油田大规模综合调整研究,由于海上油田特殊的开发方式,陆地油田综合调整工作中成熟的研究思路和技术路线无法复制到海上油田,海上油田整体加密调整技术研究面临诸多技术难点,因此,本次研究结合绥中36-1油田I期自身特点和开发方式,针对油田开发存在的问题,创新性地提出一整套海上油田的整体挖潜和调整的技术思路和研究方法,完成绥中36-1油田I期整体加密调整方案,调整后油田井网由反九点面积注水井网转变成为行列注水井网,探索定向井+水平井开发模式,整体加密实施效果良好,油田水驱状况明显改善,水驱储量动用程度从调整前的80.5%提高到调整后的91.3%,采收率大幅度提高,预计提高采收率10.4%,整体加密调整技术必将在同类油田中推广应用。     

深水钻井隔水导管挠曲方程和固有频率的计算及其研究

从深水钻井应用的隔水导管的使用实际情况出发,应用弹塑性力学中的位移复分原理的Ritz法,考虑了隔水导管所受到的轴向张力T和隔水导管受力产生的倾角α以及由于自重q所产生的自重横向分力qsinα和轴向分力qcosα,建立了较为合理的挠曲方程,并且由此得到隔水导管的固有振动频率的简易计算求解方法。由于该挠曲方程结合了钻具的实际情况,其挠曲方程的约束条件采用的是一端铰支、一端自由的形式,因此其研究更接近实际情况,研究旨在为深水钻井隔水导管的合理使用设计和选择,提供一种更快捷实用的方法,对深水钻井作业有一定的指导意义。     

中国近海油气勘探进展

近年来,中国近海的油气勘探坚持以寻找大中型油气田为指导思想,以区域研究为基础,以科学合理部署为保证,针对中国近海独特的油气地质特征,通过创新认识和技术进步,坚持走高效勘探之路,取得了丰硕成果,新发现储量屡创历史新高,步入了历史上最好时期。然而,随着勘探程度的提高和勘探领域的拓展,中国近海油气勘探也面临越来越多的挑战。     

驱油用耐温抗盐丙烯酰胺聚合物的研究进展

从两性聚合物、耐温抗盐单体共聚物、疏水缔合聚合物、多元组合共聚物、共混聚合物和梳形聚合物等方面综述了近年来3次采油用耐温抗盐丙烯酰胺共聚物的研究进展,阐明了目前3次采油用丙烯酰胺类共聚物存在的不足,提出了3次采油用聚合物的发展方向。     

高性能高分子材料新领域——I.重油聚合复合材料

文中提出了以重质油尤其是渣油分离的芳香分直接聚合成热固性(c-COPNA)或热塑性高聚物材料(t-COPNA)的方法,由此创建了高性能高分子材料原料的新来源与新领域,衍生出新一代耐高温、耐磨损、耐环境及多功能性专用料体系。与从原油裂化制备单体,再聚合成高聚物材料的传统路线相比,重油缩聚高分子材料技术路线具有综合效益高、环保性强而资源更加丰富的突出优点,对于应对能源危机、高分子原料不足的现状,有重大经济社会意义。