三元复合驱采出液脱水技术研究

经过研究，较深入地认识了化学剂对三元复合驱采出液性质的影响，评价了常规填料聚结重力分离式游离水脱除器和常规电化学脱水器对三元复合驱采出液的适应性，研制了新型游离水脱除器和新型电化学脱水器，提出了适应三元复合驱采出液脱水的工艺和电场条件，形成了三元复合驱原油脱水技术，可以使三元复合驱采出液得到有效的处理，生产出合格的商品原油和满足水处理要求的含油污水。     

三元复合驱采出液电脱水技术研究

本文介绍了三元复合驱采出液的物化性质，并通过孤东油田小井距断块三元复合驱采出液的破乳、脱水试验，说明高频电脱水技术对三元复合驱采出液有较好的脱水效果。     

三元复合驱采出液流动性质评价

大庆油田杏二三元复合驱采油液化学组成分析表明,矿场试验中、后期采出液出含有较高浓度的聚合物和其它一些注入化学成分。通过在人造和在然岩心上对采出液及其与普通三元体系以不同注入方式组合的流动特性进行实验研究。结果表明：只要采出液中所含聚合物浓度高较,其通过岩心可以获得较高的阻力系数和残余阻力系数。     

三元复合驱采出液流动性质评价

大庆油田杏二区三元复合驱采出液化学组成分析表明 ,矿场试验中、后期采出液内含有较高浓度的聚合物和其它一些注入化学成分。通过在人造和天然岩心上对采出液及其与普通三元体系以不同注入方式组合的流动特性进行实验研究 ,结果表明 :只要采出液中所含聚合物浓度较高 ,其通过岩心后可以获得较高的阻力系数和残余阻力系数。而且使用采出液作为前置液时还可以提高普通三元体系的阻力系数和残余阻力系数。     

三元复合驱采出液中频脉冲电脱水技术

针对大庆油田三元复合驱采出液的导电特性和电脱水特点,分析了不同脱水电场的适应性,提出了中频脉冲脱水方法,研制了中频脉冲脱水试验装置。在大庆油田某三元复合驱试验区块进行了现场试验,结果表明,采用中频脉冲脱水方法处理三元复合驱采出液,具有电场运行稳定、运行能耗低的特点。     

二元复合驱增油效果及采出液性质实验研究

经过30多年的注水开发,辽河油田锦16块油藏层间和层内非均质性进一步加剧,分注和堵水效果逐年变差,开发效率降低,需转换油田开发方式。在现有研究工作基础上,通过理论分析和物理模拟实验,开展无碱二元复合驱全过程五点法仿真物理模拟实验研究。实验结果表明,在岩心平均渗透率相近的情况下,层内纵向非均质模型的水驱采收率较高,而平面非均质模型的化学驱采收率增幅较高。在化学药剂费用和段塞尺寸相同条件下,"调剖剂+二元复合体系"段塞组合的增油效果要好于单独二元复合驱。其中,"体膨聚合物颗粒+二元复合体系"增油效果最好。调剖可以减少化学药剂采出量,进而减小采出液化学药剂浓度和黏度,增大界面张力。     

利用采出液配制二元复合体系驱油实验研究

为了在二元复合驱油过程中,既取得增油效果,又达到节约化学剂用量和减少污染的目的,利用不同采出阶段采出液及其配制的二元复合体系,进行了采出液二次利用驱油的物理模拟实验。将采出液原样、采出液原样配制的二元复合体系、深部处理污水配制的二元体系这3种试剂进行驱油效果对比。结果表明:使用采出液原样配制的二元复合体系的驱油效果与深部处理污水配制的二元复合体系驱油效果相当,优于直接使用采出液原样。     

三元复合驱采出液的沉降分离特性

三元复合驱采出液含驱油化学剂后,水包油型乳状液稳定性增强,当模拟三元复合驱采出乳状液中表面活性剂的浓度达到300 mg/L,聚合物的浓度达到500 mg/L时,乳状液变得比较稳定,要使油、水都达标,需停留50 min以上.通过增加停留时间和投加新型破乳剂,可以改善油水分离的效果.试验表明,表面活性剂国产化后,其采出液的游离水脱除处理难度增加.破乳剂、游离水脱除技术需要有针对性地重新研究和评价,处理设备还需进一步优化.     

三元复合驱采出液用破乳剂

根据破乳机理及三元复合驱采出液的组成及结构特点,设计合成出具有适宜相对分子质量和适宜芳香度的破乳剂,阐述了该破乳剂结构特点及其作用机理。现场试验表明,该破乳剂对三元复合驱采出液具有很好的破乳脱水效果,乳化油含水达到进电脱的要求(低于20%),水中合油低于120mg/L(使传统破乳剂2000mg/L以上),显示三元复合驱采出液用破乳技术取得突破性进展。     

三元复合驱注采系统流体流变特性

根据室内流变性测试实验，研究了三元复合驱注入体系和油井采出液流变特性，得到了描述其流变特性的本构方程，确定了相应的流变参数。实验结果表明，三元复合驱注入体系和三元复合驱油井采出液（油相和水相）均符合幂律模式。本文的结果为三元复合驱油井流入流出特性研究提供了重要依据。     

流度比对化学驱驱油效果影响实验研究

通过大量非均质和均质岩心物理模拟实验,给出了三元复合驱和聚合物驱替原油时的合理流度比,对于非均质岩心,三元复合驱和聚合物驱的流度比应控制在0.50-0.25。此时,三元复合驱采收率介于20.6%-24.0%之间;聚合物驱采收率介于13.3%-16.8%之间,对于均质岩心,三元复合和聚合物驱流度比应控制在0.50-d0.33,此时,三元复合驱采收率介于17.0%-19.1%之间;聚合驱采收率介于11.8%-13.1%之间。实验结果为矿场试验选择合适的驱替液粘度提供了依据。     

聚合物微观驱油机理的实验方法研究

本以三次采油为背影，建立了研究聚合物微观驱油的实验装置和实验方法，对水、聚丙烯酰胺溶液和黄原胶溶液的微观流动特性进行了研究。结果表明，本提出的研究方法是可靠有效的。     

胜利油区复合驱油体系研究及表面活性剂的作用

为建立胜利油区复合驱油体系进行了室内实验。介绍了复合驱油的机理及表面活性剂的作用。重点针对孤岛西区进行了复合驱油配方的设计与矿场应用效果评价     

不同洗油体系及界面张力对油砂洗油效率的影响

通过界面张力实验,筛选了能把油水界面张力降到10-1～10-4 mN/m数量级的单一碱、油砂清洗剂RS1、RS2及复配洗油体系,测定了洗油体系在不同界面张力条件下的洗油效率。结果表明,在10-1～10-2 mN/m界面张力范围内,各种洗油体系洗油效率均小于90%。当界面张力达到10-3 mN/m的超低值时,油砂清洗剂RS1(质量分数1.2%)的最高洗油效率为95.5%。界面张力进一步降低至10-4 mN/m数量级时,碱(质量分数2.0%,m(NaOH)∶m(Na2CO3)=1∶1)/RS1(质量分数0.6%)复合洗油体系最高洗油效率为96.8%,略低于油砂清洗剂RS1(质量分数1.8%)的洗油效率,但复合洗油体系成本更低,具有更好的应用前景。     

弱碱三元复合驱动态特征及其对驱油效果影响

弱碱三元复合体系在油藏多孔介质内结垢不仅会增大流动阻力、减少吸液量,而且会影响油水井生产动态特征,进而影响复合驱增油效果.依据复合驱提高采收率原理,通过分析油水井生产和测试资料,归纳和总结了弱碱三元复合驱动态反映特征.结果表明,成垢作用是造成注入压力升高、吸液量下降、吸液和产液剖面变化的主要原因.在复合驱初期,成垢作用可以改善吸液刮面、扩大波及体积,但中后期它却是加快"吸液剖面反转"的主要因素.分析研究还发现,成垢作用可以改善油井产液剖面、增加中低渗透层剩余油动用程度.     

聚合物驱产出水回注驱油效果实验

本收集大庆油田北一区断西聚合物驱工业试验区中的两口井的产出水，利用它在非均质人造油层物理模型上进行产出水驱油效果实验研究，结果表明产出水回洲提高原油采收率是可行的，为聚合物产出水的再利用提供了实验依据。     

高浓度、大段塞聚合物驱油效果的研究

根据目前大庆油田的实际情况,探索了一种新的大幅度提高原油采收率的方法。在室内两维纵向非均质岩心上,进行了一元驱注入时机、聚合物段塞和相对分子质量对驱油效果的影响的研究。研究表明,聚合物浓度越高,采收率越大,产出液处理量越小,经济上越合算;越早转注一元驱,采收率越大,经济效益越好;随着聚合物段塞的增大,聚合物驱采收率增加,但聚合物段塞增大到一定值后,采收率增加的速率开始变缓;企业总利润开始随着聚合物段塞的增大而增加,但聚合物段塞增大到一定值后,企业总利润开始下降;企业最大总利润所对应的聚合物段塞随着油价的增加而增大,较为合理的段塞大小为0．8～1．0PV左右：相对分子质量越高。驱油效果越好。     

三元复合驱和聚合物驱采出原油组成和破乳脱水的关系

 进行了三元复合驱采出液和聚合物驱采出液与水驱采出液的对比破乳脱水实验及模拟采出液的破乳脱水实验, 考察了三元复合驱和聚合物驱采出原油与水驱采出原油组成的差异, 以及沥青质和胶质对破乳脱水效果的影响. 结果表明, 与水驱相比, 由于原油各组分与岩石表面相互作用力的差异及不同驱替液的驱替能力的差异, 三元复合驱和聚合物驱采出原油中的沥青质、胶质和芳烃含量增加. 原油中的沥青质和胶质含量的增加, 导致采出液的油、水相分离更困难, 因为沥青质和胶质是原油中对油-水界面膜强度贡献较大的组分, 其进入油-水界面使界面膜强度较大. 沥青质形成的界面膜的强度大于胶质形成的界面膜, 因此沥青质对油、水分离的影响大于胶质.     

渗透率对三元复合体系色谱分离及驱油效果影响的实验研究

论述了国内外化学驱油剂色谱分离的研究现状,提出了三元复合体系色谱分离的研究方法。在天然油砂充填的填砂管模型中进行了三元复合体系的流动实验,研究了渗透率对三元复合体系色谱分离的影响。三元复合体系在同砂充填的多孔介质中流支经学剂间发生色谱分离现象,渗透率越低,色谱分离程度越明显。     

大庆油田三元复合驱布井方式研究

依据三元复合驱矿场试验的注入、产出动态特征及数值模拟计算,分析了大庆油田三元复合驱适合的布井方式。研究结果表明,大庆油田主力油层三元复合驱采用斜行列、五点法或四点法井网,注采井距200m左右在技术上是可行的。