大庆油田聚合物驱分注工艺现状

根据大庆油田不同开发阶段的需要,形成了3种成熟配套的聚合物驱分注工艺技术。同心分注技术,其井下管柱采用单管同心分注形式,通过同心配注器对分层注入压力的调节,控制各个层段的注入量。偏心分注工艺,其井下管柱采用单管偏心分注形式,通过偏心配注器形成足够的节流压差,调节注入压力,控制限制层注入量。分层分质注入工艺,其井下管柱采用单管偏心形式,通过分子量调节器或压力调节器,控制注入层段的分子量或注入量。同时,详细阐述了这3种分注工艺技术的工艺原理、技术参数、应用规模以及效果等。依据油田实际的注聚阶段,提出了合理的分注时机与原则,并制定了不同的测试周期。此外,针对不同的油层类型,指出了选择分注技术的原则。最后,根据大庆油田的实际情况,对聚合物驱分注工艺技术未来发展方向与攻关思路进行了探讨,认为小卡距聚合物分注技术与聚合物驱分注井高效测调技术应是重点攻关方向。     

大庆油田二类油层宽分子聚合物驱油研究

大庆油田北一二排西部区块萨尔图Ⅱ、Ⅲ油层组为一套陆相河流-三角洲砂岩沉积,由于油层渗透率、孔喉半径、有效厚度分布相对于主力油层范围大、数值低,开发过程中划分为二类油层开发。数值模拟及岩心实验表明,二类油层聚合物驱油适宜采用宽分子量聚合物驱油,可以获得更好的聚合物驱油效果。     

聚合物驱偏心分质注入技术

大庆油田主力油层聚驱结束后,聚驱驱替对象已转向渗透率更低、层间差异更大的二、三类油层,分注技术面临着新的矛盾。高渗透率油层需要控制注入量,同时要降低粘损率;低渗透油层要适当降低相对分子质量和粘度,以保证不堵塞油层又有足够的注入速度。为此,研究了聚合物驱偏心分质注入技术,可实现对分层相对分子质量、注入量的双重调节,并在注聚区块开展了现场试验,见到了明显效果。     

三类油层周期分质注聚的做法与效果分析

结合三类油层层间矛盾较大的特点,在分注后期含水上升阶段,开展了同井交替周期分质注聚,采用现有分注工艺管柱,对调整层投捞水嘴,对同井不同类型油层注不同相对分子质量聚合物.研究探索了不同类型油层注聚合理参数、油层动用状况、周期分质注聚对提高采收率的作用.现场试验表明,周期分质注聚阶段取得了最佳期平均单井日增油1.3倍,综合含水下降5.7个百分点的效果,聚驱阶段实际提高采收率10.23%,对三类油层开发具有重要指导意义.     

薄差油层聚合物驱分质注入技术

薄差油层聚合物驱过程中,采用同一种分子量的聚合物驱替,会由于低渗透层渗透率过低,造成油层堵塞、动用程度低.对于薄差油层,需要适当降低注入的聚合物分子量,同时控制高渗透率层注入量,这就是薄差油层聚合物驱分质分压注入的基本思路.基于这一思路研发了配套的井下分注工具及工艺管柱,实现对分层分子量、注入量的双重调节,并在注聚区块开展了现场试验,见到明显效果.     

聚合物驱多层分注技术研究

叙述了在大庆油田非均质油层条件下实行聚合物驱分注的必要性,介绍了1种新型聚合物单管分注工艺,从理论上给出了分层配注工具的设计原则,对所设计的环型槽结构配注器及配套工艺措施实用情况提供了实例。     

聚合物驱井下单管分注技术

本文在聚合物溶液流变特性的研究基础上,试验确定了聚合物溶液在不同条件下的剪切降解边界条件,依据此研制的阀形低剪切流量调节器在生产现场进行了粘损率测试,并取得了满意的效果;结合常规井下工具的要求,对流量调节器进行结构优化和改进,形成了聚驱井下单管分注技术。     

聚合物驱后注水井防堵分注技术

注水井地层返吐残留聚合物?常导致注水井无法正常分注,对地层返吐?因进行了分析,设计了可防止地层返吐聚合物的剪切过滤器、单流配水器等配套工具,组配防返吐分注管柱。利用剪切过滤器对易返吐地层跨隔卡封过滤,阻挡返吐物进入井筒,单流配水器单向过流,使返吐物无法进入分注管柱,防止管柱堵塞,实现有效分注。现场应用表明,分注有效期延长了1倍以上,解决了注水井因地层返吐残留聚合物导致无法正常分注问题。     

聚合物驱井下单管多层分注工艺

为改善聚驱井层间层内吸聚差异大的问题,开展了聚合物驱井下分层配注工艺研究,通过实验分析、结构优选,将连续扩缩管结构和同心配注器结构结合,研制了低剪切配注器等分注工具和配套的投捞测试仪器,实现了聚合物驱井下单管多层分层配注,分注层数达3层,在单层流量180 m3/d时,可以产生3.6 MPa以上的压降,使聚合物剪切降解率小于6%,分层密封压力达25 MPa以上,投捞调配负荷小于4 kN。现场应用该技术,可减少聚合物溶液沿高渗透条带突进现象,使差油层得到很好动用,注聚剖面得到有效调整,改善聚合物驱开发效果。     

聚合物驱后泡沫驱提高采收率技术试验研究

通过聚合物及泡沫在石英砂模型中形成的封堵能力比较、聚合物与泡沫体系驱油能力比较及聚合物驱后泡沫驱油试验,证明泡沫驱在多孔介质中具有良好的封堵调剖能力。并且在油藏中能够选择性封堵高渗层,对于聚合物驱后未能波及的低渗层具有良好的驱油能力．是聚合物驱后一种行之有效的方法。     

聚合物驱油技术在大庆油田的应用

利用室内研究与现场试验相结合的手段和方法,总结分析了大庆油田7年多的聚合物驱油生产实践过程,研究了聚合物驱油提高采收率的实际值,分析了提高采收率的主要影响因素,论述了获得均匀聚合物驱前缘及降低聚合物驱油生产成本的方法,大庆油田的应用实践对聚合物驱油技术在我国的进一步推广应用具有一定的指导意义.     

大庆油田聚合物驱后微生物调剖先导性现场试验研究

针对大庆油田聚合物驱后进一步提高原油采收率的问题,从大庆油田聚合物工业化区块采出液中分离、筛选出DT-1和DT-2两株微生物调剖菌。菌种性能评价结果表明,所筛选的两种调剖菌不仅能够在聚合物驱后的油藏条件下有效地生长繁殖,而且与地层本源菌有很好的兼容性。物理模拟岩心实验结果表明,调剖菌对聚合物驱后的油层有很好的封堵调剖作用,封堵率可以达到70%以上;聚合物驱后利用微生物调剖,原油采收率可进一步提高3.9%(OOIP)。现场试验证明,聚合物驱后实施微生物调剖,能够有效改善注水剖面,增加吸水层位和吸水厚度,采油井见到明显降水增油效果,为聚合物驱后进一步提高采收率探索了一条有效的途径。     

海上油田聚合物驱后提高采收率技术

中国海上油田中有3个油田实施了聚合物驱开采技术,且取得了较好的增油控水效果,但聚合物驱后进一步提高采收率技术将成为一个亟待解决的问题。为了研究海上油田聚合物驱后提高采收率的合理接替技术,在调研总结中外聚合物驱后提高采收率技术的基础上,从工业化应用规模、矿场试验效果和驱油机理等方面进行分析,针对海上油田的特点和条件,筛选出适合海上油田聚合物驱后提高采收率的接替技术。结合室内物理模拟实验,对残留聚合物的分布特点和聚合物驱后接替技术进行了分析,对比了聚合物驱后二元复合驱与絮凝剂驱提高采收率的效果。研究结果表明,海上油田聚合物驱后可采用二元复合驱和聚合物再利用等提高采收率技术进一步开发;聚合物驱结束时,残留聚合物主要分布在主流线上;聚合物驱结束后进一步提高采收率的时机越早越好;二元复合驱油体系增油降水效果及注入性均优于絮凝剂驱。     

大庆油田分子膜驱油室内实验研究

选取大庆油田主力油层的砂岩岩心,测定分子膜驱的相对渗透率曲线和岩心的润湿性变化,在水驱、聚合物驱和三元复合驱后进行了不同浓度、不同注入量的分子膜驱油实验.结果表明:分子膜驱相对于水驱可降低残余油饱和度,提高驱油效率;可使岩心表面的润湿性由亲油向亲水方向转化;在水驱、聚合物驱和三元复合驱的基础上,分子膜驱可进一步提高采收率.     

大庆油田复合驱油技术适应性评价方法研究

对聚合物驱油项目与三元复合驱油项目投资构成进行了对比,借鉴聚合物驱油项目聚合物用量的概念,对三元复合驱化学剂用量定义了"聚合物当量"概念。针对大庆油田具有三元复合驱潜力的储量,分析了在不同的油藏条 件下复合驱项目对注采井距、聚合物当量和油价等的要求。考虑到项目投资对采收率指标的影响,测评了油价,按照收支平衡原则,将总投资折算为需要的增油量下限值,进而确定出需要提高的采收率下限,建立了复合驱油技术的油藏适应性经济评价模型。该模型可用于评价复合驱项目方案。     

聚合物分子尺寸与油藏孔喉的配伍性

驱油用水溶性聚合物分子流经多孔介质时经受孔喉尺寸的自然选择作用。根据“架桥”原理，可对孔喉形成较稳定堵塞的聚合物分子水动力学半径（Rn）与孔喉半径（R）的关系为：Rn大于0．46R。通常，适于聚合物驱油藏的平均孔喉半径中值约为4～16Mm。聚合物分子尺寸的归一化权重分布函数在10nm至数百纳米出现主分布峰，并可能带有水动力学半径为10^3nm数量级或更大的次分布峰。聚合物分子线团越大，在矿化度上升、溶液电场加强后越易被压缩。超大聚合物分子被压缩后使归一化权重分布函数主峰向分子尺寸更大方向移动。梳形聚合物分子结构的改性增强主链刚性，使水动力学半径升高，产生增黏效果。与分子量和水解度相近的聚丙烯酰胺相比，梳形聚合物溶液的增黏幅度高于水动力学半径变化程度。聚合物驱中水动力学半径大于10^3nm数量级的聚合物分子易造成孔喉半径较小的部分多孔介质堵塞，使用清水配制聚合物溶液时此现象更严重。图5表6参10     

聚合物在泡沫复合调驱中的作用

为了研究聚合物在聚合物-泡沫复合调驱技术中对泡沫的稳定性和泡沫再生能力影响规律,针对海上油田聚合物-泡沫复合体系ES-70/O12,采用Waring-Blender方法对体相泡沫中聚合物的稳泡作用进行了实验研究,并通过长填砂模型分别对泡沫体系进行加聚合物和不加聚合物条件下的封堵性对比实验。结果表明:在57 ℃下,加入1000 mg/L聚合物SNF3640,泡沫半衰期从12.5 min 提高至58.0 min;相同条件下,聚合物-泡沫体系的封堵能力高于相应的泡沫体系,其封堵能力分别达到3.2 MPa/m、1.8 MPa/m,但是聚合物提高了泡沫生成的临界注入速度,降低了低速下泡沫的再生能力,不利于油藏深部的泡沫调驱。因此,采用聚合物-泡沫进行油藏深部调驱时,需要降低聚合物浓度,增加泡沫再生能力。     

胜利油田不同类型油藏聚合物驱生产动态的定量表征

建立了生产动态定量表征模型,其中包括初始时刻累积注入量、峰值时刻累积注入量、结束时刻累积注入量以及峰值4个具有明确物理意义的特征参数.利用该模型定量表征了胜利油田不同类型油藏聚合物驱增油和含水变化趋势,同时,提出了利用基于实数编码的遗传算法自动求解该模型的方法.该模型数学形式简洁,便于确定特征参数,且具有较好的外推性,也可用于工程问题中类似增长曲线的拟合和预测.考虑到注聚合物前的物质基础、油藏静态参数及注采强度等因素,将胜利油田已实施的23个聚合物驱单元分为5种油藏类型,不同类型聚合物驱单元在生产动态上表现出不同的定量规律.     

聚驱后二元复合泡沫驱不同气液比实验研究

通过对比聚驱后聚表二元复合泡沫驱四种不同气液比(1∶2、1∶1、2∶1、3∶1)的实验结果,优选出最优的气液比,并对泡沫驱油机理进行进一步的阐述,为现场矿场试验提供理论依据和参考.实验结果表明,在水驱和聚驱效果相似的条件下,聚驱后二元复合泡沫驱四种不同气液比方案采出程度的大小关系是3∶1＜1∶2＜2∶1＜1∶1,最优气...