海上N油田氮气泡沫驱控水窜注入参数优化模拟研究

渤海某油田油层厚度大、井距大等问题导致高渗层注入水突进、纵向吸水不均,注水开发效果逐渐变差。为改善水驱开发效果,本研究以N油田目标井组为对象,开展氮气泡沫调驱注入参数敏感性分析以及驱油方案预测。数值模拟结果表明:在目标区块油藏条件下,发泡剂浓度、注入速率、注入段塞体积、气液比、注入方式存在合理范围。当注入段塞体积为0.2PV,注入浓度为0.45%～0.55%,气液比为1.5∶1,采用地下起泡的方式注入氮气泡沫调驱驱油效率、经济性等综合指标最优。动态驱替流线图显示,水驱阶段出现的水窜通道能够通过泡沫段塞实现调剖扩大纵向波及,后续注入泡沫具有遇油消泡作用使得氮气进一步扩大低渗层微观波及实现进一步提高采收率的目的。     

二元复合低界面张力泡沫驱油体系研究

通过评价不同起泡剂在无油和含油30%条件下的泡沫高度、半衰期和泡沫综合指数,筛选出了起泡和稳泡性能良好的起泡剂FC-2和TC-12。加入能够降低界面张力的表面活性剂BS和稳泡剂HPAM,优化得到了二元复合低界面张力泡沫体系:0.12%FC-2+0.08%TC-12+0.1%BS+1 500 mg/L HPAM。该泡沫体系具有很好的配伍性和耐油性;当含油30%、气液比3∶1时,具有良好的起泡和稳泡性能;油水界面张力达到38.3×10-3m N/m;双管并联岩心实验结果显示,水驱后,泡沫注入量越大(0.1⁰.4PV),高渗岩心对应低渗岩心的采收率越高;渗透率级差越大,对应的低渗岩心的采收率则越低。说明该泡沫体系具有一定的封堵和调剖作用,能够调整流量分配,提高波及体积,从而改善驱油效果。     

二元复合低界面张力泡沫驱油体系研究

通过评价不同起泡剂在无油和含油30%条件下的泡沫高度、半衰期和泡沫综合指数,筛选出了起泡和稳泡性能良好的起泡剂FC-2和TC-12。加入能够降低界面张力的表面活性剂BS和稳泡剂HPAM,优化得到了二元复合低界面张力泡沫体系:0.12%FC-2+0.08%TC-12+0.1%BS+1 500 mg/L HPAM。该泡沫体系具有很好的配伍性和耐油性;当含油30%、气液比3∶1时,具有良好的起泡和稳泡性能;油水界面张力达到38.3×10-3m N/m;双管并联岩心实验结果显示,水驱后,泡沫注入量越大(0.1~0.4PV),高渗岩心对应低渗岩心的采收率越高;渗透率级差越大,对应的低渗岩心的采收率则越低。说明该泡沫体系具有一定的封堵和调剖作用,能够调整流量分配,提高波及体积,从而改善驱油效果。     

水驱后凝胶与表活剂交替注入驱油效果

针对裂缝性低渗透油藏注入水易沿裂缝突进、含水上升快、水驱效果不理想的情况,开展了水驱后凝胶与表活剂交替注入方式提高采收率室内实验研究。通过室内凝胶体系成胶特性和稳定性评价,筛选出与实际油藏区块注入水配伍的凝胶体系。选择甜菜碱两性表面活性剂用于活性剂驱,开展了双管并联岩心体系驱油效果研究。研究结果表明:凝胶与表活剂交替注入可明显提高注入压力,该体系的采收率平均值为12.03%,低渗岩心的采收率略高于高渗透岩心采收率。与表活剂驱、聚合物与表活剂交替注入相比,驱油效果更好,可以作为裂缝性低渗透油藏水驱后进一步提高采收率的技术。     

凝胶泡沫防窜体系性能研究

针对空气驱和氮气驱油技术调剖封窜的需要,研发了一种耐温抗盐凝胶泡沫封窜体系。该体系由凝胶剂和起泡剂构成。实验考察了该凝胶泡沫体系在高温高压条件下的起泡性能和抗盐性能。实验结果表明,该凝胶泡沫体系在高温高盐条件下具有较好的起泡和稳泡性能。测定了不同温压条件下凝胶泡沫体系的成胶时间,考察了体系组成、温度、压力和地层水矿化度等因素对成胶时间的影响。结果表明,压力和地层水矿化度对该凝胶泡沫体系的成胶时间影响较小,成胶时间可控。基于实验规律建立了凝胶泡沫体系成胶动力学理论模型。计算结果表明,该动力学模型具有较好的计算精度,能够用于凝胶泡沫体系成胶时间预测。     

改性淀粉凝胶在含油岩心中的运移特性和定位封堵增油效果

以物理模拟为技术手段,针对改性淀粉体系,开展其运移特性和定位封堵增油效果研究。研究结果表明,改性淀粉凝胶体系在多孔介质中运移与油水分布状态有关,含水饱和度越大体系运移越快,注入量与运移距离呈线性关系;对比3种不同含水率时期,含水率为85%时,将改性淀粉凝胶体系作为深部调剖剂,注入到水驱前缘线前位置,提高采收率效果最好;前缘线前位置的强胶体系迫使注入水启动低渗层的能力强,比水驱前缘线处的采收率效果好;改性淀粉凝胶体系可实现深部定位封堵,能够有效解决非均质模型窜流问题。     

耐盐泡沫驱油体系研制与性能评价

在提高采收率技术中，泡沫驱因其堵大不堵小、堵水不堵油的特性，兼具气驱、表面活性剂驱的特点，成为了一种极具发展潜力的技术手段，但泡沫驱目前仍面临着泡沫耐盐性与耐温性不足、稳泡剂价格较贵等问题。过复配起泡剂与无机颗粒类稳泡剂，配制出耐盐271 301.78 mg·L^-1、耐温90℃的泡沫体系，通过起泡实验考察高盐环境、矿化度、温度与稳泡剂浓度对体系泡沫性能的影响。通过驱替实验研究体系泡沫调剖以及驱油性能。实验结果表明：室内配制体系为0.5%(质量分数)TGG+1.0%(质量分数)稳泡剂LAO-30+1.5%(质量分数)钠基膨润土，该体系在矿化度271 301.78 mg·L^-1、温度90℃的环境下，泡沫的析液半衰期均超过1 200 s。泡沫体系随着矿化度的升高、温度的降低、稳泡剂浓度的升高，起泡能力逐渐减弱，泡沫稳定性逐渐增强。驱替实验表明：泡沫体系在适宜渗透率的岩心中具有良好的调剖和驱油性能。     

鲁克沁超深层特稠油空气泡沫驱起泡体系实验研究

针对鲁克沁稠油油藏埋藏深度大、油层温度及原油粘度高、非均质性严重等特征,筛选出了适合于鲁克沁稠油空气泡沫驱的起泡剂体系。通过配伍性和气泡体系评选实验,确定了最佳起泡体系为0.6%质量分数的起泡剂ZFC+1 500 mg/L的稳泡剂ZSX。泡沫稳定性实验结果表明,该起泡体系具有较好的抗温、耐盐、抗油及抗老化性能;泡沫体系动态封堵实验表明,气液比为1∶1时,该起泡体系泡沫的阻力因子达108.4,随渗透率的增大,泡沫阻力因子增加;泡沫驱油试验表明,该泡沫体系可以显著提高低渗层动用程度,低渗管采出程度增加了16.37%。     

鲁克沁超深层特稠油空气泡沫驱起泡体系实验研究

针对鲁克沁稠油油藏埋藏深度大、油层温度及原油粘度高、非均质性严重等特征,筛选出了适合于鲁克沁稠油空气泡沫驱的起泡剂体系。通过配伍性和气泡体系评选实验,确定了最佳起泡体系为0.6%质量分数的起泡剂ZFC+1 500 mg/L的稳泡剂ZSX。泡沫稳定性实验结果表明,该起泡体系具有较好的抗温、耐盐、抗油及抗老化性能;泡沫体系动态封堵实验表明,气液比为1∶1时,该起泡体系泡沫的阻力因子达108.4,随渗透率的增大,泡沫阻力因子增加;泡沫驱油试验表明,该泡沫体系可以显著提高低渗层动用程度,低渗管采出程度增加了16.37%。     

空气泡沫/凝胶复合调驱技术在浅层特低渗低温油藏中的模拟应用研究

空气泡沫/凝胶复合驱技术综合了凝胶和空气泡沫的双重优势,在中高温油藏中取得了很好的应用效果,但是在浅层特低渗低温油藏中的应用较少。根据陕北地区特低渗油藏地质储层特征,以甘谷驿油田唐114井区为例,通过室内实验,研究了凝胶和泡沫的注入顺序对提高采收率的影响,并通过数值模拟技术,对凝胶注入量、泡沫液注入速度、空气注入速度和泡沫总注入量进行优化。结果表明,浅层特低渗低温油藏水驱高含水后,优先注入凝胶段塞,再注入泡沫,调堵效果最好。空气泡沫/凝胶复合调驱技术在浅层特低渗低温油藏中具有较强的适应性。     

无机凝胶与预交联颗粒体系调驱技术在瓦窑堡采油厂的应用

本文针对瓦窑堡采油厂油藏低孔、低渗等特点,对比分析了注水开发效果及其规律。对各个公司历年在瓦窑堡采油厂做过的调驱、调驱井作效果评价,总结历年稳产措施成败,在此基础上,找出对瓦窑堡采油厂油藏有利的调驱技术及化学药剂组合。经过分析认为常规强凝胶调驱堵水技术和弱凝胶深部调驱技术不适合于低孔、低渗油藏的控水稳油。预交联颗粒通过吸水膨胀后能够有效封堵大裂缝出水通道,调整吸水剖面;考虑到中小裂缝与常规孔隙型油藏的差别,其渗流能力很强,缔合聚合物深部调驱凝胶有别于常用的强凝胶调驱堵水剂和弱凝胶深部调驱剂,具有中等的凝胶强度和较长的成胶时间,不仅能够有效驱替中小裂缝中的原油,而且可以进入地层深部,使注入水发生流向改变,显著提高波及效率,进而大幅度提高采收率。对适合于瓦窑堡油藏应用的预交联颗粒/缔合聚合物凝胶复合深部调驱体系应用性能进行了效果分析评价。在瓦窑堡油藏平均温度33.1-46.4℃和矿化度58788mg/L-97148mg/L条件下,预交联颗粒具有膨胀倍率高、耐温耐盐性能好、封堵效率高、调驱吸水剖面能力强和较好的提高采收率潜力等特点。     

泡沫段塞驱提高采收率技术研究

聚合物驱采油技术经过近年来的发展和实践应用,在国内外许多油田提高采收率方面起到了良好的作用,特别是针对开发后期含水率上升具有良好控水效果。但部分低孔、低渗油田在聚合物采油后期,出现了储层非均质性加剧和孔隙厚度封堵的情况,导致地层窜流,影响了降水增油效果。泡沫驱油技术以其泡沫独特性质被得到了足够的重视,采用室内实验评价方法,筛选了6种起泡剂和4种稳泡剂进行分析,评价各类性能,并优选出良好的泡沫体系。利用物理模拟实验,确定了氮气泡沫调驱注入参数,证实了氮气泡沫驱油的优良性能。     

预交联凝胶颗粒-表活剂调驱体系与裂缝的匹配性能研究

针对裂缝性油藏,提出了预交联凝胶颗粒调剖剂。研究了预交联凝胶颗粒与裂缝宽度的匹配关系,以及表活剂对调驱体系的影响,通过驱油实验评价了体系在裂缝中的调驱性能。结果表明,预交联凝胶颗粒对裂缝性油藏具有较好的调驱效果,加入表面活性剂以后,预交联凝胶颗粒的弹性减弱,预交联凝胶颗粒能够运移至裂缝深处,预交联凝胶颗粒-表面活性剂体系能够在水驱基础上可提高裂缝岩心采收率13%~14%。     

高温高盐油藏泡沫配方体系研究进展

论述了温度和矿化度对泡沫驱技术中泡沫性能的影响；综述了高温高盐油藏常用泡沫配方体系的研究进展及应用现状；指出主要研究方向为引入特定官能团增强表面活性剂发泡性能、探究起泡剂间复配协同增效原理、研制低成本稳泡效果显著的纳米颗粒稳泡剂；展望了高温高盐油藏泡沫配方体系研究发展趋势。     

渤海油田弱凝胶调驱技术研究与应用

为了解决渤海油田地层能量供应不足，周围油井产液、产油下降的问题，亟需补充地层能量，提高井组开发效果。对弱凝胶进行了体系及工艺优化，选用目标油藏条件下注入阻力系数低、成胶性能好的弱凝胶调驱体系：0.35%调剖主剂3#+0.5%交联助剂A+0.15%交联助剂H,乳化性能好的乳化剂驱油体系2#与原油间界面张力较低，更有利于乳化及提高波及区驱油效率。最后，采用“弱凝胶-乳化剂”交替注入方式强化对优势渗流通道的抑制作用，并通过乳化剂降低稠油黏度，提高后续低渗层的驱油效率。     

氮气泡沫驱体系筛选与评价

针对类似文明寨油田的油藏条件,采用Waring Blender法,筛选出一种适合该类油藏特点的新型氮气泡沫体系:发泡剂0.5%HPAM,稳泡剂0.15%HDPM。通过室内流动实验,系统评价了该体系驱油性能,实验结果表明,筛选出的氮气泡沫体系能在水驱油的基础上提高采收率26.9%,提高采收率效果显著。     

氮气泡沫驱体系筛选与评价

针对类似文明寨油田的油藏条件,采用W aring B lender法,筛选出一种适合该类油藏特点的新型氮气泡沫体系：发泡剂0.5%HPAM,稳泡剂0.15%HDPM。通过室内流动实验,系统评价了该体系驱油性能,实验结果表明,筛选出的氮气泡沫体系能在水驱油的基础上提高采收率26.9%,提高采收率效果显著。     

延迟交联调驱在低渗裂缝油藏的研究与应用

抗剪切性延迟交联调驱应用于油井进行过压裂改造的低渗裂缝油藏,可实现调驱剂穿过低渗地层剪切,在远端裂缝成胶,可起到堵水驱油双重作用。根据油藏的地质特征和生产情况,通过多项室内实验,研制了抗剪切性较强、成胶时间可控的调驱剂体系。该体系在Q1块应用后取得了明显的增油降含水效果。     

低渗裂缝性油藏弱凝胶深部调剖技术研究与应用

针对牛心坨油田低孔低渗裂缝性高凝稠油油藏,开展了低渗油藏弱凝胶深部调剖技术研究与应用。通过对调剖剂配方体系、注入段塞、施工工艺优化等方面研究和现场试验,形成了一套低渗裂缝性高凝稠油油藏深部调剖技术体系,有效调整了吸水剖面,扩大了水驱波及体积,提高了油井产量,改善了水驱开发效果。     

聚合物凝胶调驱提高采收率技术研究与先导性试验

牛心坨油田为裂缝-孔隙双重介质低孔低渗边水稠油油藏。针对下层系水淹、水窜问题严重,以往调堵效果差的问题,在查明了调驱体系不稳定的原因基础上,开展了聚合物凝胶调驱提高采收率技术研究,确定了聚合物凝胶调驱配方体系:0.2%~0.3%聚合物,0.18%~0.2%交联剂,0.03%~0.05%稳定剂B。并对调驱体系和施工参数进行了优化,开展了先导性试验,取得了良好的增油降水效果,为低渗裂缝性油藏的注水开发后期提供了新途径。