缝洞型油藏沥青质增强凝胶聚合物体系的堵水性能试验研究

基于缝洞型油藏的特点,针对水解聚丙烯酰胺HPAM交联聚乙烯亚胺PEI凝胶-聚合物体系以及沥青质增强凝胶聚合物体系在缝洞型油藏中的堵水性能开展研究.通过静态实验对比研究了两种聚合物体系在凝胶时间、凝胶强度和稳定性方面的差别,并基于缝洞微模型进行了动态实验,研究了物理裂缝特征和孔隙形状几何特征等因素的影响规律.结果表明:沥青质增强凝胶聚合物体系比凝胶聚合物体系具有更高的最终采收率和更晚的见水时间.凝胶聚合物和沥青质增强凝胶聚合物的注水性能也与孔隙形状和裂缝物理性质有关.研究结果为凝胶聚合物提高缝洞型油藏采收率工艺参数优化提供支撑.     

利用废旧胶粉改善红黏土工程性质试验研究

随着废旧轮胎的日益剧增,回收利用率较低带来了严重的环保问题。利用废旧轮胎胶粉对红黏土进行改良,形成混合土。通过标准轻型击实试验、等效击实试验、直剪试验以及渗透试验,研究了不同胶粉掺量(0%,3%,8%,15%,25%)和不同含水量对混合土的击实特性、抗剪强度特性以及渗透性的影响。研究结果表明:①混合土的最大干密度比原状红黏土低,且胶粉的掺量越大,最大干密度越小;②胶粉掺量增大,标准击实试验的最优含水率增大,等效击实试验的最优含水率有减小趋势;③胶粉掺量不超过15%时,随着胶粉掺量增大,混合土的抗剪强度增大,内摩擦角增大,且出现应变硬化现象:④标准击实下,胶粉掺量为8%时,混合土的渗透速率变化不明显;但胶粉掺量增加到15%时,混合土的渗透速率显著提高,提升幅度达到97.3%。研究成果可为贵州地区今后废旧胶粉的循环利用和胶粉改良红黏土的工程运用提供参考。     

海上油田在线调剖体系研究与应用

针对渤海油田干粉聚合物需要长时间的熟化溶解,配套注入设备占据较大平台空间的问题,研发了适用于海上油田平台施工的水包水型和油包水型2种乳液聚合物在线调剖体系,并在目标油藏条件下,优化了乳液聚合物冻胶体系配方。其中,水包水型乳液聚合物冻胶最佳配方为:0.8%～2%水包水型乳液聚合物+0.2%～0.5%酚醛树脂交联剂,油包水型乳液聚合物冻胶最佳配方为:0.2%～0.5%油包水型乳液聚合物+0.2%～0.5%酚醛树脂交联剂。2种乳液聚合物冻胶体系均可实现在线注入,且具有良好的抗剪切性、注入性、封堵性以及耐冲刷性。通过室内评价实验表明,乳液聚合物冻胶体系在经过岩心剪切2PV(孔隙体积)后,即可以成胶,封堵率均达到97%以上,且后续水驱冲刷10个PV后仍具有较高的残余阻力系数。另外,该体系在渤海某油田进行了实际应用,并取得了较好的增油降水效果。     

高强度无机复合高温堵剂体系研究

针对海上某油田高温、高矿化度和存在大孔道的储层条件，制备了耐高温高强度无机复合堵剂体系。通过静态实验，研究了主剂、增强剂和固化剂对体系固化性能的影响，评价了体系耐温性能、耐盐性能和热稳定性能。通过动态实验，研究了体系封堵性能、耐冲刷性能和解堵性能。结果表明：无机复合堵剂体系固化强度高，耐温120℃,耐盐50000mg/L,老化180d强度仍较高。后续水驱10PV后，无机复合堵剂体系对岩心封堵率达到94%以上，封堵性能和冲刷性能好。注入解堵剂后，岩心渗透率恢复率达到67%以上，具有一定的可解堵性能。     

海上油田耐温耐钙镁盐调驱体系研制

常规冻胶体系在钙镁离子含量较高的海上油田的稳定性较差。为了提高冻胶的耐钙镁盐能力, 制备了一种由耐温非离子聚合物 KF、 有机醛类交联剂 REL和有机酚类交联剂 MNE和稳定剂 WZ组成的耐温耐盐有机交联聚合物体系。利用成冻强度代码法和突破真空度法考察了聚合物质量分数、 交联剂质量分数、 稳定剂质量分数、 温度、 矿化度等因素对体系性能的影响。在此基础上优化出了 130℃条件下适于某油田的冻胶体系配方：0.3%～0.6%耐温聚合物 KF+0.3%～0.9%交联剂 REL+交联剂 0.3%～0.9%MNE+2%稳定剂 WZ, 该体系成胶时间4～50 h 可调, 成冻强度在 0.040～0.089 MPa 可调。配方为 0.6%聚合物 KF+0.6%交联剂 REL+0.6%交联剂MNE+2%稳定剂 WZ的成胶体系在高温 （130℃）、 高矿化度 （一价盐 2.0×105 mg/L或二价盐 8.0×103 mg/L） 条件下老化 30 d体积保留率大于 90%; 经不同程度的岩心剪切后放置在 130℃条件下老化 30 d未发生脱水现象, 且水驱10 PV封堵率仍保持 90%以上, 显示出较好的耐温抗盐性能和持续封堵能力。图6表5参10     

南海西部B油田BH-01耐温耐盐耐酸有机堵剂实验

针对南海西部B油田特征,采用地层水在油藏温度下,通过室内实验研究,优化了BH-01堵剂配方,并进行了系统性能评价。研究结果表明,该堵剂最高耐温130℃、最高耐盐2×10~5 mg/L,酸溶率8.0%,具有较好的耐温、耐盐、耐酸性能,同时,岩心封堵率98.98%,封堵性能良好,为目标油田堵酸联作措施提供了技术支撑。     

渤海油田残留聚合物再利用新型调驱剂

针对渤海油田聚合物驱后油井含水率上升快,地层残留大量聚合物随采出液无效采出的问题,通过实验,研制一种适合渤海油田的残留聚合物再利用新型调驱剂,利用地层残留的聚合物形成絮凝体封堵高渗透层,控制含水上升速度和扩大流体波及体积.结果表明:再利用调驱剂淀粉改性型阳离子聚合物ZRS与低质量浓度、低相对分子质量的残留聚合物,通过"静电缔合"和"吸附架桥"作用形成空间网络结构,封堵优势通道,提高流动阻力;ZRS具有较好的注入性,剪切后黏度保留率可达90%以上,60d后对岩心的封堵率保持为94%,实验采收率较聚合物驱后续水驱增加10.6%.     

低温高盐油藏稳油控水冻胶体系配方优化与性能评价

随着油田高强度注水开发持续进行,油田非均质性越来越强,注入水突进、无效循环情况加剧,调剖堵水技术是解决常规油田高含水问题的有效技术之一.在低温高盐油藏方向,调堵技术研究较少.针对这个问题,研制了一种适于低温高盐油藏的以聚丙烯酰胺为主剂的冻胶体系.考察了聚合物质量分数、交联剂质量分数以及矿化度等因素对体系性能的影响.结果表明:室内实验条件下,该体系在50℃成胶时间可调,成胶强度可调,耐盐100000mg/L;同时,该体系具有良好的注入性,封堵率达91％以上,封堵性能较好.     

适用于海上油田的耐温抗盐速溶冻胶堵剂的研究

针对常规冻胶堵剂溶解时间长、高温高盐油藏中稳定性差等问题,研制了一种由乳液聚合物、单体交联剂和稳定剂组成的适用于海上油田的耐温抗盐速溶冻胶堵剂。通过室内静态评价实验,优化了130℃下冻胶堵剂配方:2.0%~3.0%乳液聚合物+0.6%~1.2%交联剂+2.0%~3%稳定剂PE,该堵剂体系30℃下溶解时间20 min左右,成冻时间4~11 h可控,成冻强度级别D~F可调。实验结果表明,该冻胶堵剂在高温(130℃)高盐(矿化度33 351 mg/L,Ca2+、Mg2+离子含量达1 613 mg/L)条件下老化90 d后未脱水,显示出较好的耐温抗盐性能及抗剪切性能。典型冻胶堵剂配方的室内封堵和耐冲刷评价实验表明,优选出的冻胶配方封堵率达到96%以上,封堵效果较好,并且具良好的耐冲刷性能。