聚合物驱后提高采收率方法平板模型实验研究

模拟孤岛油藏条件(温度70℃,原油粘度237mPa·s,地层水和注入污水矿化度5004和6049mg/L),在沿对角线方向有高渗带、两端布置注入、流出口的正方形平板模型上,考察了水驱、聚合物驱(1750mg/LHPAM溶液,0.3PV)之后,进一步提高采收率的2种方法:①深部调剖—活性水驱(0.3PV);②聚合物固定化—适度深部调剖—活性水驱(0.3PV)。深部调剖剂为一种HPAM/Cr3+冻胶体系;聚合物固定剂为可交联HPAM的一种无机氧化 还原体系,溶液浓度1.0×104mg/L;活性水为界面张力小于10-3mN/m、浓度2.0×103mg/L的石油磺酸盐溶液。在驱替实验1中,水驱、聚合物驱、深部调剖(注入量为高渗带孔隙体积的1/3)+水驱、活性水驱、最后水驱的采收率分别为24.80%、9.80%、11.40%、5.80%、1.80%,合计53.6%;在驱替实验2中,水驱、聚合物驱、固定化(注入量为高渗带孔隙体积的1/2)+水驱、深部调剖(适度)+水驱、活性水驱、最后水驱的采收率分别为28.66%、9.20%、10.33%、5.49%、7.65%、2.89%,合计64.22%。给出了2组实验的采收率、含水率、注入压力曲线,结果表明:聚合物驱后注入的深部调剖剂由于流度高,可进入中、低渗透层,使后续驱替液体注入压力升高、波及体积减小,而注入固定剂可将大孔隙中存留的聚合物分子交联,使聚合物溶液变为具有调驱作用的弱的     

聚合物再利用技术的研究与应用

注入聚合物再利用剂将主要滞留于高渗透层的残留聚合物充分利用,产生具有封堵能力的絮凝体或交联体,可达到深部调剖的目的。通过残余阻力系数法对2种再利用剂进行优选与评价,对其封堵性能、水驱采收率值、注入时机进行了室内试验,实验表明:聚合物絮凝剂在较低的残留聚合物浓度下,即可形成较强封堵,聚合物固定剂可有效固定高渗透层中的高浓度聚合物溶液,具有封堵选择性;注入再利用剂可有效提高聚合物驱后水驱采收率,注入时机越早越好。河南双河油田和胜利孤岛油田的现场试验表明,聚合物驱后实施聚合物再利用技术,水井注水启动压力上升,吸水剖面得到改善,对应油井出现增油降水的良好开发效果。聚合物再利用技术是油田聚合物驱后可接替的提高采收率技术,具有广泛的应用前景。     

聚合物驱后地下聚合物再利用技术室内试验研究

通过平板模型物模试验研究了聚合物驱后地下聚合物的再利用技术。从而得到聚合物驱后对地下聚合物溶液固定技术和絮凝技术效果的认识。研究表明，聚合物固定荆溶液对高质量浓度、高相对分子质量的HPAM的固定效果好．可用于对聚合物驱后未恢复水驱油藏的聚合物的固定；聚合物絮凝剂与低质量浓度HPAM发生絮凝，产生的絮凝体具有良好的封堵水驱后形成的大孔道的作用。物理模拟试验研究说明。聚合物驱后的聚合物固定剂技术。可以大大提高聚合物驱后水驱的波及系数。进而提高聚合物驱后的原油采收率；在此基础上再注入深部调剖剂。还能进一步提高原油采收率。聚合物驱后若地层中聚合物溶液部分被注入水稀释。采用聚合物再利用技术可以极大地提高聚合物驱后的原油采收率。     

聚合物驱后提高原油采收率平行管试验研究

为了提供选择聚合物驱后的后续水驱方法的依据．通过平行管流动试验．分高、中、低3种渗透率模拟油藏非均质性条件，研究聚合物驱后压力、相对吸水量、各渗透率层采收率、含水率的变化。试验结果：聚合物驱后直接进行深部调剖．由于聚合物溶液仍占据部分高渗透孔道，黏性较高的深部调剖剂会对中、低渗透率层造成伤害．因此将影响最终的原油采收率；聚合物驱后注入固定剂溶液．交联并固定孔隙中已有的高浓度聚合物溶液．能有效控制这部分高渗透孔道的吸水能力，可以提高后续水驱的波及系数．并为进一步深部调剖奠定良好的基础。聚合物固定技术具有成本低廉、采出程度高以及对地下聚合物溶液利用程度高等优点．是十分有效的聚合物驱后提高原油采收率的方法。图5表4参5     

聚合物驱后交联聚合物深部调剖技术室内试验研究

为了避免聚合物驱后恢复水驱时含水率迅速上升,研制了交联聚合物深部调剖剂冻胶107,并对其配方进行了优化。通过平行管流动试验,分高、低两种渗透率模拟油藏非均质性,研究聚合物驱后的压力、各种渗透率层的采收率和含水率的变化。试验结果表明,聚合物驱后直接进行深部调剖,流动性较强的深部调剖剂将主要进入高渗透孔道,对高渗透层造成封堵,为了使组合调剖剂能进入深部高渗透层,提高原油采收率,必须按照先弱后强的顺序,尽可能早的注入组合调剖剂。     

聚合物驱后地层残留聚合物絮凝再利用技术研究

河南双河油田北断块Ⅱ4.5注聚结束时大量聚合物残留在地层中，聚合物的浓度分布在200—600mg／L之间。聚合物驱后恢复水驱，注入水沿高渗透层窜流，含水率迅速上升。针对双河油田聚合物驱之后出现的实际问题，研究了一种可以进一步提高采收率的采油技术——聚合物絮凝再利用技术。该技术是利用地层残留低浓度聚合物对絮凝荆的桥接吸附作用形成絮凝体封堵高渗透层，达到深部调剖、提高水驱采收率的目的。通过室内实验，筛选出的最佳絮凝剂为3wt％稳定化钠土（YG340-1），且絮凝荆越旱注入对聚合物再利用效果越好。该项技术已在双河油田进行了矿场试验，并取得了较好的效果，具有广阔的应用前景。     

交联聚合物溶液深部调驱先导试验

聚丙烯酰胺柠檬酸铝交联聚合物溶液(LPS)深部调驱先导试验结果表明,低浓度的交联聚合物溶液可以堵塞聚合物驱、水驱形成的水通道,提高注水井的注入压力,起到深部调剖、液流改向的作用,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),增加生产井的产油量,降低含水率,进一步提高聚合物驱油藏的采收率。LPS深部调驱技术可作为聚合物驱的接替技术用于聚合物驱后油田的开发.     

交联聚合物溶液深部调驱先导试验

聚丙烯酰胺柠檬酸铝交联聚合物溶液(LPS)深部调驱先导试验结果表明,低浓度的交联聚合物溶液可以堵塞聚合物驱、水驱形成的水通道,提高注水井的注入压力,起到深部调剖、液流改向的作用,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),增加生产井的产油量,降低含水率,进一步提高聚合物驱油藏的采收率。LPS深部调驱技术可作为聚合物驱的接替技术用于聚合物驱后油田的开发.     

聚驱后储层非均质性对堵水调剖试验选区的影响

针对聚合物驱后堵水调剖技术试验区选择的困惑,运用油藏数值模拟的技术手段,从储层非均质性的角度,对试验的选区原则进行研究,探索了聚合物驱后堵水调剖试验区选择的适应性条件,初步确定聚合物驱后油藏堵水调剖试验区选区原则为:高渗透条带渗透率大于等于3000×10-3μm2,渗透率级差大于等于3。     

聚合物驱“吸液剖面反转”现象机理研究

聚合物驱油技术在中国已经得到了广泛应用,为提高原油采收率做出了巨大贡献.许多非均质性比较严重的区块出现聚合物驱阶段高渗透层吸液量大于水驱阶段吸液量,中低渗透层吸液量少于水驱阶段的"吸液剖面反转"现象.利用物理实验,对影响原油采收率的各种因素进行了系统研究.结果表明,油藏渗透率级差、聚合物相对分子质量和聚合物溶液注入时机均对聚合物驱过程中"吸液剖面反转"现象存在影响,这对提高聚合物驱油效果具有积极意义.     

Residual Polymer Reutilization for IOR after Polymer Flooding: From Laboratory to Field Application in Daqing Oilfield

Abstract

According to the reservoir condition of the Lamadian block for polymer flooding in Daqing oilfield, the optimized flocculating agent was studied in order to fully use residual polymer in formation and improve oil recovery after polymer flooding. The experimental results showed that stabilized sodium clay is the best flocculating agent and can react with residual polymer to form a floc unit for improved oil recovery (IOR). Using atomic force microscopy, we can see that the flocculating agent can react with residual polymer to form a floc unit and one clay particle usually reacts with four to seven polymer molecules. This residual reutilization technology was applied in six injection wells of Lamadian in Daqing oilfield; the six injection wells had 13 connected production wells with an average water cut of 95.5% and produced polymer concentration of 459 mg/L. About 30,971 m³ flocculating fluid with 842 tons of flocculating agent was injected into the six injection wells. After treatment, the injection pressure of injection wells was increased and the injection profile was improved; the water cut of the connected production wells was decreased and the oil production rate was increased. The oil increment was 3.6 tons/day, the water cut decrement was 2.5%, and the produced polymer concentration decrement was 89 mg/L. By March 2008, the accumulated oil increment was 2,878 tons and the input–output ratio was 1:3.33.     

孤岛油田聚合物驱后提高采收率实验研究

针对孤岛油田聚合物驱后恢复水驱,含水率上升迅速的实际情况,研究了4种聚合物驱后提高采收率的方法。通过填砂管平行流动试验,分高、低渗透率模拟油藏非均质性条件,分析研究了各渗透层采收率的变化,对聚合物驱后的4种提高采收率方法进行了室内研究。并针对孤岛油田的具体条件,对所使用的4种外加剂的用量进行优化。研究表明：聚合物驱后,继续注入少量外加剂能有效地提高后续水驱的波及系数和洗油效率,提高原油采收率。同时外加剂的过量使用会导致采收率的降低,对外加剂用量的优化能最大幅度的提高地层采收率。     

铬微凝胶与聚合物交替调驱技术及其应用

铬微凝胶体系是由一定浓度的部分水解聚丙烯酰胺与铬交联剂主要通过分子间交联反应形成的一种三维网状结构的胶体[1],通过调整铬交联剂配位体数可以控制体系成胶时间,通过调整体系浓度可以控制成胶强度和深度,进而满足不同油层需要。其与聚合物交替调驱技术既利用铬微凝胶段塞改善吸水剖面、抑制聚合物突进或窜流,又利用了聚合物段塞驱替中、低渗透率油层的剩余油,并推动之前注入的铬微凝胶段塞向油层深部运移,避免了单次调剖对流度控制和剖面调整上的不足,达到边堵边流动的最佳驱替效果。在大庆油田萨南开发区现场应用结果表明,注入每一个铬微凝胶段塞后,注入剖面均得到改善,含水下降1个百分点以上,在每一个聚合物段塞,含水缓慢回升,回升速度得到有效控制,交替调驱增油降水效果明显。     

聚合物驱后利用OCS表面活性剂/聚合物二元体系提高采收率的研究

为进一步提高河南双河油田聚合物驱后原油采收率，进行了聚合物驱后利用OCS表面活性剂／聚合物二元体系驱油性能的研究。结果表明，OCS表面活性剂／聚合物二元体系是一种高效驱油剂，聚合物驱后利用OCS表面活性剂／聚合物二元体系可以进一步提高原油采收率。利用交联聚合物与OCS表面活性剂／聚合物二元体系相结合进行驱油的实验结果表明，聚合物驱后先用交联聚合物进行调剖，再注入OCS表面活性剂／聚合物二元高效驱油剂，提高采收率的效果更好。     

聚合物驱后多元调驱体系提高采收率研究

根据聚合物驱后提高采收率的需要,筛选了多元调驱体系的凝胶颗粒类型、交联剂最优浓度和洗油剂最优浓度,分别考察了单元注入体系(50 mg/L或100 mg/L交联剂、2000 mg/L阳离子凝胶微球,注入体积1 PV),二元注入体系(100 mg/L交联剂+2000 mg/L阳离子凝胶微球,注入体积1 PV)和三元注入体系(0.4 PV×2000mg/L阳离子凝胶微球+0.3 PV×100 mg/L交联剂+0.4 PV×2000 mg/L高效洗油剂)的调剖效果。实验结果表明:二元注入体系转水驱突破压力为3 MPa左右,而且压力整体波动范围和波动幅度都明显高出单元注入体系的,这说明二元注入体系调剖效果比单元注入体系的好;在水驱采收率39.65%、聚合物驱提高采收率18.38%的基础上,三元注入体系提高采收率22.82%;水驱和聚合物驱阶段注入压力较低,凝胶微球注入后压力迅速上升,交联剂的注入保持了压力,高效洗油剂驱使压力进一步上升,转后续水驱后压力下降并稳定在2 MPa左右;与二元注入体系相比,三元注入体系的后续水驱压力明显降低,这保证了在不影响调驱效果的同时还能降低后续水驱压力,因此多元注入体系具有更好的实际应用价值。图5表3参9     

高温低渗透砂岩油藏可动凝胶调驱技术

针对华北油田雁9断块储层温度高、渗透率低、注水压力高的特点,常规聚合物凝胶调驱应用受到一定限制,需在降低可动凝胶调驱剂溶液注入黏度和增加凝胶热稳定性方面进行研究,通过室内试验优选了两性离子聚合物降低凝胶调驱剂溶液的注入黏度,利用水溶性酚醛树脂交联剂JY-1,并添加热稳定剂WY有效提高交联形成凝胶的热稳定性。经室内90 d高温考察,凝胶性能稳定。现场试验表明,在接近正常日注水量的注入速度条件下,顺利完成施工,对应油井增产效果较好。