非均相复合驱封堵调剖性能及矿场试验

针对聚合物驱后油藏提高采收率的需要,在孤岛中一区Ng3开展非均相复合驱实验和矿场试验,描述非均相复合体系的注入产出特征,评价非均相复合驱的封堵调剖性能和驱油效果.实验和矿场试验表明:黏弹性颗粒驱油剂PPG的阻力因数、封堵效率、非均质剖面调整能力强于聚合物的,适合长期驱替应用;非均相复合驱实验提高聚合物驱后采收率13.6%,高于聚驱后二元驱和聚合物加PPG驱二者之和;矿场动态特征不同于聚合物驱和二元驱,纵向吸水剖面发生交替变化,见效井综合含水率呈台阶式直线下降,具有交替封堵、转向式驱替各小层剩余油的特点;增油倍数和综合含水率下降幅度高于同期聚合物驱和二元驱的,可成为聚合物驱后油藏进一步提高原油采收率的有效方法.     

泡沫封堵能力试验研究

借助岩心驱替流程试验，研究了含油模型水驱之后注泡沫、复合泡沫及聚合物驱后注单一泡沫、复合泡沫的泡沫体系封堵能力，结果表明，单一泡沫驱在水驱残余油条件下，难以形成有效的封堵，而复合泡沫体系在各种残余油务件下均能形成有效的封堵调剖能力，证明复合泡沫体系是一种性能良好的调剖驱油剂。     

NTCP泡沫体系的注入方式及驱油效率

对已优选NTCP泡沫体系的注入方式及驱油效果进行了研究 ,该体系由 0 .2 %NAPS疏水聚合物为稳泡剂 ,由起泡剂和工业氮气以一定比例组成的 0 .1 5 %复合表面活性剂SDS。泡沫有高的阻力系数和低的残余阻力系数。在模拟中原油田三厂所辖的文明寨油田地质条件下 ,泡沫有很高的驱油效率和调剖能力 ,对低渗透岩心的伤害程度极小。在单管岩心实验中注入 0 .8PV ,泡沫驱油效率比水驱提高 1 7.9%～ 2 8.7%。通过并联岩心实验得出 ,注入 0 .8PV ,这种泡沫体系在渗透率极差分别为 1 4 .1和 38.2的非均质油层的深部调剖 ,分别提高采收率 44 .0 %和 2 8.6 %。     

二元与泡沫交替驱油体系室内物理模拟研究

针对大庆油田的典型非均质区块,利用三层正韵律非均质人造岩心,进行了岩心驱替实验,开展了二元与泡沫交替驱油体系室内物理模拟研究,对体系的注入参数进行了优化,并探讨了低界面张力表面活性剂/聚合物(SP)二元体系与泡沫体系交替注入来提高采收率的可行性。结果表明,在水驱采收率接近的情况下,保持驱油体系总注入量一定,低界面张力二元体系与泡沫体系的交替方式不同,提高采收率的幅度不同。单周期注入0.05 PV泡沫基液+0.05 PV N₂+0.10 PV低界面张力二元体系,周期注入量为0.20 PV,交替轮次为3次的注入方式为最优注入方式,该注入方式下交替驱油体系的阶段采收率最高,在水驱的基础上提高了21.82%。     

低渗透油藏ASG复合泡沫体系注入参数优化

对ASG(碱、表面活性剂与氮气)复合泡沫体系与水交替注入提高采收率技术在高温高矿化度低渗透油藏的适用性进行研究。通过室内驱油实验的方法,开展ASG泡沫与水交替注入实验,并将之与水驱、氮气驱、表面活性剂驱进行对比。结果发现,ASG泡沫与水交替注入较水驱、氮气驱、表面活性剂驱分别采收率提高了16.61%、10.26%与9.21%。ASG泡沫与水交替注入的注入参数优化实验研究结果表明,在累积注入泡沫体积相同(1.2倍孔隙体积)的条件下,采用0.4倍孔隙体积泡沫段塞交替注入的效果最佳;泡沫注入速度的最优值为1.5mL/min,当注入速度过低时,产生泡沫较少,且容易发生气液分离,封堵效果不佳,当注入速度过高时,泡沫大小不一,容易发生气泡合并,引起气泡的破裂,同时容易造成泡沫的剪切消泡;分三次注入段塞气液质量比分别为3∶1、2∶1与1.5∶1时,较单一气液质量比泡沫采收率提高了2.04%。     

马36区块氮气泡沫水交替驱室内评价研究

应用马36-5-5井地面分离器油气样按气油比24.7 m3/t进行配样,并用马36井区新下23和新下24-5的两组天然岩心进行了长岩心实验测试,研究注氮气泡沫水交替的驱油效率.研究表明,在水驱的基础上,第一组岩心新下23氮气/水交替提高采收率6%左右,氮气/泡沫水交替提高采收率10%左右,如若继续实验,采收率还会进一步提高.第二组岩心新下24-5氮气/水交替提高采收率3%左右,氮气/泡沫水交替提高采收率8%左右,同样如若继续实验,采收率仍会进一步提高.注泡沫水交替效果明显,获得的采收率更高.但是注泡沫水交替的时间较长,注入体积较大,注入压力上升快.     

C r 3+聚合物凝胶与水交替注入调驱效果和机理分析#br# — — —以渤海油田储层条件为例

针对矿场减缓吸液剖面反转技术需求, 以渤海油藏储层为模拟对象, 以注入压力、 含水率和采收率为 评价指标, 开展了“ C r 3+聚合物凝胶+水” 交替注入调驱方式增油效果实验及矿场研究。结果表明, 调驱剂进入储层 中低渗透层, 一方面扩大了波及体积, 另一方面增加了渗流阻力和吸液启动压力, 引起吸液剖面反转。采用“ C r 3+ 聚 合物凝胶+水” 交替注入调驱方式, 不仅有利于增强C r 3+聚合物凝胶前置段塞对高渗透层的封堵作用, 还可进一步 发挥后续水段塞转向进入中低渗透层后的驱油作用, 从而减缓甚至消除调驱剂进入储层中低渗透层后引起的吸液 剖面反转现象。L D 5 - 2油田 A 2 2井实施“ C r 3+聚合物凝胶+水” 交替注入调驱工艺后, 压力明显提高, 有利于增强驱 替剂扩大波及体积效果。     

泡沫交替注入参数优化设计

为了使注入的泡沫能均匀分散,充分发挥调驱作用,选用发泡剂OA进行实验,研究最优气液比、段塞大小和注入速度。同时研究泡沫在不同地层压力下的封堵特性,指出地层压力越高,泡沫封堵能力越差。最后分析现场需要注入的产生泡沫的气液段塞,并推导出其计算公式。     

热力泡沫复合驱提高稠油采收率研究

蒸汽驱开采稠油油藏时存在蒸汽超覆和蒸汽窜流,降低了蒸汽的波及效率.国内外采用注蒸汽的同时添加非凝析气体和耐高温起泡剂,进行热力泡沫复合驱,取得了令人满意的效果.利用物理模拟驱替实验和数值模拟技术,研究了热力泡沫复合驱提高稠油采收率的机理及开发效果.实验研究表明:蒸汽驱转热力泡沫复合驱后,驱油效率在蒸汽驱的基础上提高38.5%,达到81.0%.辽河高升油田的数值模拟研究表明:热力泡沫复合驱的采收率高于单一蒸汽驱,泡沫能够封堵蒸汽窜流通道,抑止蒸汽超覆,改善油藏的温度分布,是一种行之有效的三次采油方式.     

稠油油藏蒸汽泡沫驱渗流机理

针对吞吐开采后期稠油油藏压力大幅下降、注汽汽窜等问题,研究了集洗油、调剖、降粘三效合一的高温复合驱油体系。采用FCY泡沫剂作为三效合一的高温复合驱油体系的发泡剂,利用稳态法测定了泡沫的封堵效果,通过渗流实验考察了渗流速度对封堵压差的影响及泡沫作用下气体渗流机理,并根据渗流机理实验结果,建立了阻力因子泡沫渗流模型。模型的计算结果与实验结果具有较好的一致性,模型在描述泡沫剪切变稀特性的同时,还考察了临界含水饱和度、毛管数指数等各参数对气体渗流的影响,为稠油油藏蒸汽泡沫驱提供了理论支持。     

泡沫驱油中起泡剂W-101的筛选与评价

对河间东营油藏泡沫驱油的起泡剂类型、质量分数、抗压、抗温、抗盐、抗油等性能和高低渗双管驱替进行了研究。结果表明,WaringBlender法筛选出的最佳泡沫体系为质量分数0.1%的W-101;当压力为0.1~15MPa时,起泡体积和泡沫半衰期都随着压力的增高而增加,但压力超过5MPa时,压力对W-101起泡剂溶液的起泡能力和稳泡性影响不大;随着温度的升高,W-101起泡剂溶液的起泡能力先增大后减小,稳泡性逐渐减小;当矿化度为2 500~10 000mg/L时,随着矿化度的增加,起泡剂W-101的起泡能力逐渐减小,稳泡性先降低后小幅增大;剂油体积比越大,起泡剂W-101的起泡能力和稳泡性能越差。高低渗双管驱替实验表明,泡沫能有效封堵高渗管,扩大低渗管的波及体积,入口压力从水驱结束时的0.3 MPa升至空气泡沫驱结束时的1.8 MPa,低渗管采收率提高16.89%,高渗管采收率提高9.30%,综合采收率提高12.3%。     

稠油泡沫驱起泡剂体系的研究

稠油油田泡沫驱过程中,单一起泡剂性能不稳定,针对这一难点问题,设计了一种新型泡沫驱起泡剂体系。采用Waring⁃Blender搅拌法,以泡沫综合指数和耐温抗盐性能为评价指标,对初步筛选得到的甜菜碱、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和十二烷基硫酸钠（SDS）4种起泡剂进行优选,最优起泡单剂为甜菜碱、CTAB。将两种起泡单剂进行不同比例的筛选,最终优选出质量比2∶1的CTAB与甜菜碱体系,并对其进行洗油能力测试和填砂管模拟实验。结果表明,该起泡剂体系耐温抗盐性好,洗油能力强,并且在填砂管模拟实验中对蒸汽驱加泡沫驱与蒸汽泡沫交替注入驱两种驱替方式进行对比,发现将蒸汽和泡沫流体交替注入油藏的驱油方式得到的原油采收率可达60.7%,具有一定的参考价值。     

西五二挥发性油藏油氮和富气驱室内评价研究

选用柯428井分离器油气样按目前压力等于泡点压力进行配样,用柯233井的储层实际岩心进行了长岩心测试注氮气和烃类气评价,膨胀试验,细管试验及不同注入气对岩心驱替效率的影响研究。研究表明：注氮气比注烃类气更易使泡点升高,膨胀能力不如烃类气强,所选烃类气,氮气和原油在目前地层压力下均不能混相;岩心试验表明烃类气越富或注入压力越高均会明显影响注气后的最终驱油效率,同目前油藏衰竭式开采相比,注N2可提高驱油效率6．08％,注富气可提高18．8％－21．31％,表现出较强的注气潜力。     

注气混相及非混相驱替物质平衡方程式

常规物质平衡方程在油田已广泛应用，然而对油田注气物质平衡方程的研究较少。注入气与油藏油接触时，油气体系间会发生相传质和传热，由于气体溶解于油中引起油的体积膨胀，所以注气过程中物质平衡方程与以前传统的没有考虑相间传质作用的物质平衡方程不同。从物质平衡原理和膨胀理论出发，建立起了注气混相及非混相驱替和气水交替注入过程物质平衡方程式。该物质平衡方程考虑了油气体系相间传质作用和油中溶解气体后的体积膨胀，为注气开发油藏的开发动态分析及预测提供了一种有效的手段。     

非均质地层泡沫调驱提高采收率实验

利用并联岩心驱替实验,研究了不同参数对非均质地层泡沫调驱提高采收率效果的影响。结果表明,泡沫调驱过程中采收率增加值主要来自于低渗层,高渗层采收率增加较少;从提高采收率和经济角度考虑,泡沫调驱注入量应在0．3PV～0．5PV;泡沫调驱适用的渗透率级差范围应小于15,当级差为10时,采收率提高幅度最大;随着含水率的提高,采收率提高值呈现先上升后降低的趋势,含水率为80％～90％时注入泡沫提高采收率效果最好。注入泡沫过程中,连续注入的方式要优于段塞注入和气液交替注入。     

封窜发泡剂OA的注入性能评价

针对稠油油藏研制封窜发泡剂OA。在保持相同的气液注入压力的情况下,优选注入方式、气液比、段塞大小和注入速度,评价油对泡沫的影响。实验结果表明,交替注入优于同时注入,气液比值优选为3时综合效果最好,段塞越大,阻力越大,注入速度优选为1mL/min。