聚驱后井网加密高质量浓度聚合物驱提高采收率试验

对于聚合物驱后不同类型的剩余油需要采取有针对性的开采方法。开展了井网加密与高质量浓度聚驱相结合的矿场试验研究,针对大庆油田北二东剩余油主要分布在分流线附近和薄差油层的特征,通过井网加密改变液流方向挖掘分流线剩余油,通过高质量浓度聚驱进一步扩大波及体积挖掘薄差油层剩余油。选取9注16采试验区,确定井网井距和注入参数,进行跟踪调整和效果评价。结果表明:聚驱后高质量浓度聚驱渗流阻力增加,流度控制增强,见到增油降水效果,目前提高采收率5.3%,预测到试验结束可提高采收率6.77%。     

GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF OIL RESERVOIRS FLOODED BY WATER AND POLYMER

油藏地球化学研究是水驱综合挖潜、聚驱精细调整开采剩余油的基础,采集萨尔图油田北一断西区聚合物驱前后2口小井距对比检查井的葡一组油砂样品51件,通过岩心分析获得油藏剩余油黏度、流度、含油饱和度、驱油效率等实验数据.实验研究结果表明,水驱后和聚合物驱后油藏剩余油黏度、流度、含油饱和度、驱油效率分布都呈现一定的非均质性特征,聚合物驱后较水驱后油藏剩余油变稠,剩余油开采潜力明显降低,驱油效率显著提高,驱油效率和含油饱和度的非均质性减弱;聚合物驱技术能够提高各种物性油藏的驱油效率,水驱技术能够提高高中低渗透油层的驱油效率,但在特高渗透油层则“无效循环”且随渗透率增大呈下降趋势;提高水驱油藏驱油效率的方法是降低剩余油黏度或提高水驱溶液的黏度即加入黏稠化学剂;提高聚合物驱油藏驱油效率的方法是降低剩余油黏度、提高聚合物驱溶液黏度或改善油层物性.     

非均质油层聚合物驱后粘弹性支化预交联凝胶颗粒驱提高采收率技术

为研究非均质油层聚合物驱后粘弹性支化预交联凝胶颗粒（B-PPG）进一步提高剩余油采收率机理及驱油效果,设计了非均质微观玻璃刻蚀网络模型驱油实验、可视化平板夹砂模型驱油实验和非均质平行双填砂管调驱实验。结果表明,非均质微观玻璃刻蚀网络模型驱油实验中,聚合物驱后剩余油主要分布在未波及到的低渗透区及高渗透区的边角区域,聚合物波及孔道中的剩余油主要以油膜和油珠的形式存在。B-PPG颗粒在不同孔径的孔道以阻塞—变形方式运移,致使驱替液不断发生转向,从而提高波及系数;B-PPG颗粒能有效地改善油层的非均质性,并有利于解决聚合物驱后水窜问题,可视化平板夹砂模型驱油实验较聚合物驱可提高采收率为21.7%。非均质平行双填砂管调驱实验中,注聚合物段塞调驱效果有限,转注B-PPG颗粒悬浮液段塞后可有效地改善非均质油层吸水剖面,使低渗透油层得以开发,非均质平行双填砂管调驱实验较聚合物驱可提高采收率为22.9%。     

应用核磁成像技术进行聚合物驱油的实验研究

通过应用核磁共振成像技术，在人造非均质物理模型上研究了聚合物驱油机理和聚合物驱之后剩余油分布规律。这对于认识非均质油层聚合物驱油之后剩余油分布规律以及进一步提高采收率措施的选择具有实际意义。     

非均质线性模型水驱油试验研究

为了确定岩心组合方式、渗流方式、渗透率的大小、非均质性等对驱油效率和剩余油分布的影响,首先选取不同的天然岩心,运用岩心组合技术,建立起不同的非均质模型;然后结合物理模拟技术,用恒速法进行水驱油试验。试验发现:平面非均质模型单向渗流时,剩余油饱和度和驱油效率与岩心渗透率无关,而与岩心所处位置密切相关,从模型的入口到出口,剩余油饱和度递增,驱油效率递减;低中高模型剩余油分布较均匀,而高中低模型剩余油集中分布在低渗透岩心;模型的驱油效率与其等效渗透率、非均质性相关;纵向非均质模型驱替后,剩余油主要分布于渗透率最低的岩心。研究认为:在平面非均质性比较严重的油层,可采取高渗区注水,低渗区采油,这样可以获得较高的采收率;在纵向非均质性比较严重的油层,可采用化学调剖堵水封堵高渗透层、改善吸水驱替剖面或者分层注水开采的方式来获得较高的采收率。     

多段塞平行聚能提高聚合物驱后采收率实验研究

聚合物驱后还有50%左右的剩余油,主要分布在聚合物未波及到的次一级孔隙中。通过依次注入不同黏度和性质的功能段塞,在不同渗透率区域形成均匀移动的驱油段塞,增大局部驱替压力梯度,挖潜中、低渗透区的剩余油。室内实验表明:注入多个轮次的功能段塞后,再进行水驱,原油采收率达到89.15%,比聚合物驱采收率提高32.78%。相比于其他开采技术,多段塞平行聚能驱油的产液含水率更低;三个岩心实验的产液量比率趋向于相近,并在较大范围保持稳定,窜流现象得到有效的抑制。在非均质实验中,中、低渗透层的含油饱和度分别下降了35%和56%,剩余油动用程度大幅提高,而高渗透层变化很小。两点压差随段塞向后推移而推移,局部压力最大值在段塞位移处,注入段塞在非均质油层近似平行移动。     

孤岛油田特高含水期提高采收率技术措施及效果

孤岛油田进入特高含水期后,面临产量递减大、含水上升快和剩余油挖潜难度大等难题,通过应用化学驱和稠油热采技术,使油田采收率大幅度提高,形成了砂岩稠油油藏长期高效开发的技术系列.针对二类油藏油层发育差、原油粘度高的特点,通过深化储层认识、优化注聚合物参数、强化注聚合物全过程动态跟踪治理等措施,单元采收率提高了6%～12%,而且降水增油达到一类油藏效果.针对油水过渡带的稠油油藏,根据其井间剩余油富集、水驱效率低和水侵彩响大的特点,实施井网加密、低效水驱转热采和水侵治理等技术,使采收率提高了13.8%.同时,发展了河道砂储层构型和空间剩余油描述技术,配套形成了水平井挖潜提高采收率技术,在后续水驱阶段又提高单元采收率3%～5%,使单元采收率达到55%～60%.     

聚合物驱后复合热载体泡沫驱提高采收率实验研究

针对聚合物驱后地层非均质状况进一步恶化、剩余油分布更加复杂分散、至今仍没有较好的接替技术等问题,提出了复合热载体泡沫驱提高采收率技术.通过单管模型、双管模型驱油效率实验,分析了复合热载体泡沫驱提高采收率的主要机理,认为复合热载体泡沫驱具有化学驱、氮气驱、二氧化碳驱、蒸汽热力驱和泡沫驱等多重优点,在聚合物驱后仍能大幅度提高采收率,实验岩心采收率提高幅度可达13.59%,因此,该技术可以作为聚合物驱后提高采收率的一种有效接替技术.     

聚丙烯酰胺驱油机理

1.驱替机理 聚丙烯酰胺水溶液作驱油剂又叫稠化水驱或增粘水驱。其驱替机理主要是通过减少水油的流度比,减少水的指进,达到活塞式驱替,以提高驱油剂的波及指数,从而提高油层的采收率。 水与油的流度比指的是水在油层内的流动度被油在油层内的流动度除,即:     

氮气泡沫热水驱物理模拟及数值模拟研究

针对强非均质油藏提高采收率的需要,开展了泡沫驱油技术研究。利用油田现场提供的起泡剂和原油等资料,通过室内物理模拟和数值模拟,对氮气泡沫热水驱提高采收率的机理进行了研究。建立了三维、三相、多组分数学模型,编制了氮气泡沫热水驱油藏数值模拟软件。模型考虑了相平衡以及温度、界面张力对油、气、水三相渗流的影响以及起泡剂损失的各种机理,较全面地反映了氮气泡沫热水驱的作用机理。实验和数值模拟的结果均表明,氮气泡沫热水驱能大幅度地提高驱油效率,降低残余油饱和度。在非均质油层(模型)中泡沫的驱油效果比在均质油层(模型)中更好,残余油饱和度降低了21.1%,采收率提高了31.2%。     

极限含水条件下三元复合驱及聚合物驱提高采收率效果分析

以大庆油田杏二西油层为例，探讨长期含水100％、地层中的原油以残余油为主条件下化学驱提高原油采收率的问题。在杏二西油层实施了三元复合驱试验，中心井区提高采收率幅度达19．46％，表明对于水驱采出程度非常高、地层中的原油主要是残余油的油层，采用三元复合驱可大规模驱动残余油、大幅度提高驱油效率。三元复合驱提高采收率机理是大幅度提高驱油效率及扩大波及体积，而聚合物驱则仅通过扩大波及体积提高油田采收率，无法提高驱油效率。油田大量实际资料和杏二西油层数值模拟研究表明，对高含水、以残余油为主的油层采用聚合物驱不能提高驱油效率，因而其提高采收率幅度低，对类似杏二西油藏条件的油层不宜采用聚合物驱，而宜采用三元复合驱提高采收率。图4参24     

Mechanisms of oil displacement by Geobacillus stearothermophilus producing bio-emulsifier for MEOR

This paper studies the Geobacillus stearothermophilus SL-1 that is widely distributed in oil reservoirs. We also carried out the emulsification stability experiment of paraffin. The particle size distributions of oil-emulsified droplets from the emulsified bacteria and their metabolites were determined by laser particle size analyzer. Using the glass model of the dimensional microscopic visualization, the oil displacement mechanism and effect of the emulsified bacteria on the remaining oil in the simulated reservoir environment were studied. The results show that the emulsified bacteria and their products can effectively emulsify the crude oil, and can form the large emulsion of a big viscosity with the crude oil during oil displacement, which is helpful to increase the flow resistance of the hyperosmotic channel, improve the ratio of oil to water, and enlarge the volume of the injected liquid. The microbial fermentation has a better effect to enhance the recovery than the metabolites or the microbial cell alone, and the oil recovery was enhanced by about 19%. This study has provided new insights and theoretical basis for microbial oil displacement.     

文昌A油田驱油效率新认识及应用研究

文昌A油田主力油组目前采出程度已经大于或接近探井短岩心测试的驱油效率,无法开展精细的数模研究剩余油分布情况,需要重新认识油藏驱油效率,指导油藏剩余油分布研究和挖潜工作。以文昌A油田密闭取心长岩心水驱油实验研究为基础,进行了油田驱油效率的实验研究。实验结果表明,长岩心驱油效率远高于短岩心驱油效率,并对长岩心驱油效率实验结果进行了验证,发现其结果更符合实际油田生产情况。利用新的驱油效率认识,重新确定了A油田主力油层的剩余油分布,并取得了良好的开发效率。     

低渗透油藏自发渗吸驱油实验研究

通过低渗透亲水岩心自发渗吸实验,探讨了低渗透油藏不同界面张力体系的渗吸驱油过程。研究结果表明,注入水渗吸体系因毛细管力较高、毛细管力与重力比值较大,其渗吸过程为毛细管力支配下的逆向渗吸。与注入水渗吸结果相比,化学剂溶液因降低油水界面张力,在孔隙介质中能使更多的原油参与渗流过程,使更多的剩余油变为可动油,提高了渗吸平衡时的原油采出程度,因而提高了低渗透油藏原油的采收率。     

Microbial Enhanced Oil Recovery (MEOR)

Abstract

Microbial enhanced oil recovery (MEOR) represents the use of microorganisms to extract the remaining oil from reservoirs. This technique has the potential to be cost-efficient in the extraction of oil remained trapped in capillary pores of the formation rock or in areas not swept by the classical or modern enhanced oil recovery (EOR) methods, such as combustion, steams, miscible displacement, caustic surfactant-polymers flooding, etc. Thus, MEOR was developed as an alternative method for the secondary and tertiary extraction of oil from reservoirs, since after the petroleum crises in 1973, the EOR methods became less profitable. Starting even from the pioneering stage of MEOR (1950s) studies were run on three broad areas, namely, injection, dispersion, and propagation of microorganisms in petroleum reservoirs; selective degradation of oil components to improve flow characteristics; and metabolites production by microorganisms and their effects.     

利用微生物调剖技术提高原油采收率

利用微生物及其代谢产物进行油藏注水剖面的调整,克服了常规机械调剖及化学调剖存在的不足,达到提高原油采收率的目的.该研究分离出五组适应温度在30～60℃,具有耐矿化度、能与地层原生菌相容生长、对20μm²以下的岩心堵塞率大于90%的微生物菌群.该菌群包括球菌、杆菌及丝状菌.对菌种特性及微生物调剖剂在岩心封堵中的特性进行了描述.经5口井8个月的矿场试验,初步统计增油1432t,且受益井继续有效.室内模拟调剖试验及矿井现场试验证明分离筛选出的微生物具有良好的降低岩心渗透率,提高原油采收率的作用,且工艺简单、施工安全、不污染环境,同时降低了材料和施工的成本.     

靖安油田ZJ2区微生物驱油技术研究及应用效果评价

靖安油田ZJ2区目前已进入高含水开发阶段,油藏开发表现"低采出、高含水、递减大"的特征,油藏平面、剖面矛盾加剧,油藏水驱状况日益复杂,水驱油效率降低,剩余油分布状况日趋复杂,挖潜难度增大,油藏控水稳油形势日益严峻,调驱或三次采油技术储备严重不足。为此,根据低渗透油藏储层特征和流体特征,在广泛调研和室内实验评价的基础上,借鉴东部油田提高采收率的技术思路,开展微生物驱油技术试验,通过矿场实践有效提高了驱油效率和最终采收率,丰富了低渗透油藏提高采收率稳产技术体系,为同类油藏的开发具有重要的战略借鉴意义。     

水驱废弃油藏注二氧化碳驱室内试验研究

为探讨进一步提高高温、高盐水驱废弃油藏采收率潜力,以河南濮城沙一下亚段油藏为目标,开展了注入CO2流体性质变化、细管驱替、长岩心驱替室内试验。试验验证了注入CO2可改善原油流动性、有效增加地层能量和可动油等驱油机理;油藏原油性质好,混相压力低,目前油藏条件可达到混相;优选CO2/水交替驱为最佳注入方式;优化了注入段塞组合;组分检测分析认为CO2/水交替驱波及到了水波及不到的原油。研究结果为濮城沙一下亚段油藏CO2驱矿场试验提供了技术支持,并对其他特高含水期油藏注CO2进一步提高采收率同样具有借鉴意义。     

氮气助排在冷42块提高蒸汽吞吐效果上的应用

蒸汽吞吐中随着地层压力的降低和地层含油饱和度的减少，周期含水上升，油汽比下降，开采效益变差。氮气助排是提高蒸汽吞吐效果的有效措施，其机理是提高驱油效率，补充驱动能量，降低残余油饱和度和提高热量利用效率。冷42块实施的11口井周期产液量明显较上周期有所增加，平均增加1．35％，周期回采水率平均增加18．4％。     

注水油藏大尺度未波及剩余油的三大富集区

我国油田水驱油效率与采收率的差距很大,以河流相储层为例,对应含水率1.0和0.98的平均驱油效率为0.6664和0.5045,而平均采收率仅0.302,说明由于我国油田大都是陆相沉积,非均质性强,使注入水的波及状况仍较差。利用抽象地质模型及相应的典型油层参数加油藏数值模拟加油藏工程加数理统计的研究方法,研究出了“注水多层油藏小层层内与平面波及评价系统”,利用这个系统的计算,确定出了注水多层油藏“大尺度”未波及剩余油的三大富集区:①注水高粘正韵律油层顶部未波及剩余油;②边角影响未波及剩余油;③层系内由于各小层物性差异开采不均衡形成的未波及剩余油。概述了目前确定未波及剩余油的方法及其开采方法,指出这项研究的难度很大,是当前油田开发的核心技术之一,可以称得上是世界级的世纪难题。