耐温抗盐新型聚合物驱油剂性能评价

实验考察了加入不同无机添加剂制备的AM／AMPS／N-PMI三元共聚物L00和L05作为驱油聚合物的性能。聚合物溶液用经充分曝氧并过滤的矿化度8．73g／L的江河回注污水配制。L00的增黏性在浓度≤1．6g／L时略好于而在〉1．6g／L时略差于L05。浓度1．5g／L的L00和L05溶液，30℃时黏度（7．31／s）分别为44．8和42、7mPa·s；90℃时分别为26．7和25．6mPa·s；在95℃密闭老化120天后30℃黏度分别为27．6和25．2mPa·s；高速通过人造岩心剪切后，30℃黏度分别下降9．6％和23．0％；阻力系数和残余阻力系数均随岩心渗透率降低而减小，实验数据表明L05比L00容易进入K〉0．5μm^2的岩心。在1．5g／L的1月0和L05清水（矿化度0．363g／L）溶液中加入NaCl，30℃黏度最初随加盐量增大而快速下降，加盐量超过5g／L后下降变缓，加盐量为30g／L时30℃黏度在30mPa·s上下，L00略高。在95℃下，在Kw为0．65和0．54μm^2的水驱后人造均质岩心中注入0．4PV1．5g／L L00和L05污水溶液，采收率分别提高16．90％和10．87％。图5表3参2。     

江苏油田中高渗油藏聚合物驱聚合物适应性研究

实验研究了聚合物对江苏油田中高渗砂岩油藏的适应性。实测了油藏温度下（70℃）相对分子质量M不同的6种聚合物，在矿化度20g／L的模拟油田地层水中的分子线团均方根回旋半径，根据文献发表的渗透率比～孔隙半径中值R50关系，由这些回旋半径值判定，Ka=0．1时的岩心不会被M≤3．5×10^7的聚合物所堵塞。在Ka为0．125-1．026μm^2的储层岩心上，考察了M为3．5×10^7、3．0×10^7、1．9×10^7，浓度为0．6、0．8、1．0、1．2g／L的聚合物溶液的注入压力～注入体积关系，在所有情况下注入压力都能达到稳定，M越高、浓度越大、渗透率越低，则注入压力越高，注入压力达到稳定值所注入体积越大，因此所用聚合物均不堵塞Kμ≥0．125时的岩心。在含有Ka=0．15、0．25和0．40时的三小层的人造平板非均质岩心上，在水驱至含水90％后注入M=3．5×107、浓度1．0g／L的聚合物溶液整体段塞0．38PV，采收率增加16．7％；维持此聚合物用量（380PV·mg／L）而采用浓度递增或递减的三个段塞注入，则采收率增加幅度升至17．2％或降至15．8％；当注入时机由含水98％逐步降至含水0％（不水驱）时，最终采收率从60．0％逐步升至70．5％。图4表4参10。     

耐温抗盐有机微凝胶体系影响因素研究

通过测定成胶溶液在75～105℃、0-180天老化过程中黏度（30℃，7．61／s）的变化，考察了一种多元羟基化合物（质量分数15％）交联的聚合物微凝胶的成胶性能。用清水配制4．0g／L的聚合物母液，用矿化度8．73g／L、pH：9．1的陈化双河油田污水稀释至设定浓度，加入交联剂溶液，控制含氧量0．1mg／L，得到实验成胶溶液。分子量1789×100、水解度24％的耶AM的最低成胶浓度为150mg／L，150-80mg／LHPAM＋50～200mg／L交联剂成胶体系在90℃老化180天后，黏度在41．4-426mPa·S范围。对于400mg／LHPAM／150mg／L交联剂成胶体系（400／150体系），当聚合物水解度相同时，黏度随分子量升高而增大；当分子量相差不大时，黏度随水解度降低（39％～0％）而略有增大；含NaCI量为2．0--30g／L时黏度变化不大，但低于无盐体系，NaCI含量增至100g／L时黏度反而增大；温度由75℃升至105℃时，成胶时闻由10天缩短至0．5天。400／250体系经10cm长岩心剪切后，随流速增大（0～500m／d）成胶时间延长，成胶黏度减小。该有机微凝胶可耐温105℃，耐矿化度100g／L。图3表5参7。     

适合低渗透砂岩油层的新型磺基甜菜碱表面活性剂的研究

报道了以中部有芳环的长链烷基为亲油基的一种新的驱油用磺基甜菜碱SLB-13，给出了化学结构，讨论了亲油基最佳结构。45℃时该表面活性剂水溶液在0．05～3．0g／L宽浓度范围可产生超低（10^-3mN／m）油水界面张力。在尺寸4．5×4．5×3．0（cm）、纵向渗透率变异系数0．72、平均渗透率29×10^-3～45×10^-3μm^2的石英砂胶结岩心上，使用黏度10mPa·s的模拟油，在45℃考察了水驱之后注入0．3PV化学剂段塞提高采收率的幅度及段塞注入性和提高波及体积能力（通过Ps／Pw值即注剂注水最大压差比），结果如下。1．0和3．0（g／L）SLB-13段塞仅提高采收率4．62％和3．41％，Ps／Pw值为0．37和0．43，注入性好但不能提高波及体积；0．4HPAM（M=4．8×10^6）段塞提高采收率7．22％，Ps／Pw=1．05；3．0＋0．4、1．0＋0．4、1．0＋0．8SLB-13＋HPAM复合段塞分别提高采收率8．68％、11．74％、16．20％，Ps／Pw值分别为1．04、1．37、2．30，最佳段塞为1．0＋0．4S阻13＋HPAM。SLB-13可用于大庆低渗油藏提高采收率。表3参6。     

CSAa黏弹性表面活性剂压裂液的研制

用化学试荆长链烷基季铵盐CSAa制备了两种VES压裂液并研究了相关性能，其组成（CSAa／水杨酸钠／氯化钾／正丁醇，以g／dL为单位）如下：1．0／0．3／1．0／0．2；2．0／0．6／0．5／0．1。在耐温性测定中，1．0g／dL CSAa压裂液的黏度由30℃时的75．0mPa·s降至50℃时的37．5mPa·s；2．0g／dL CSAa压裂液的黏度由40℃时的225mPa·s逐渐降至55℃时的110mPa·s，再降至60℃时的65．0mPa·s.在1701／s剪切2h后，剪切温度为42℃时1．0g／dL CSAa压裂液的黏度下降26％，剪切温度为53℃时2．0g／dL CSAa压裂液黏度下降9％。陶粒沉降速度测定结果表明，40℃、42℃时的1．0g／dL CSAa压裂液（黏度分别为60和54mPa·s）和50℃、53℃时的2．0g／dLCSAa压裂液（黏度分别为180和145mPa·s）携砂性能良好，而45℃、50℃时的1．0g／dLCSAa压裂液和55℃、60℃时的2．0g／dL CSAa压裂液，携砂性能则较差或很差。认为VES压裂液的携砂性能来源于棒状胶束网络，并不全由压裂液黏度决定。还考察了VES压裂液的破胶性能。图1表2参5。     

高浅北区交联聚合物调驱体系配方改进

胜利高浅北区油田采出水矿化度低（1．6g／L）,用采出水（污水）配制的聚合物／铬地下成胶调驱体系不易成胶,因而对配方进行了改进。基础实验体系含聚合物2g／L、铬交联剂0．8g／L,用敞口容器中冷却至室温的污水配制,在65℃密闭反应72小时后测定65℃、7 1／s黏度,据以选择新配方。使基础实验体系成胶的氯化钠加量≥5g／L。在多种无机盐中,只有硫酸钠能有效促进该体系成胶,适宜加量为400mg／L,体系黏度可达281．8mPa·s,且不必改变铬交联剂用量。但使用新鲜的热污水（40--45℃）配制的加硫酸钠体系,交联成胶性能仍较差,另加入对苯二酚作稳定剂,加量200mg／L时体系黏度即达到281．5mPa·s。此改进的体系已在高浅北交联聚合物调驱先导性试验区投入应用,自2006年5月至2007年6月底,在高106．7井累计注入1．1×10^5m^3,对应油井增产效果显署。图3表3参7。     

不同剪切方式对聚合物溶液及凝胶性能的影响

摘要：考察了吴菌搅拌器、筛网（TGU转变压测定装置）、人造岩心及普通搅拌器等不同剪切方式下,4种驱油体系的动态性能。这4种体系是：抗盐聚合物（梳状聚合物）KYPAM溶液,疏水缔合聚合物AP—P4溶液,KYPAM／醋酸铬凝胶（有机铬凝胶）及KYPAM／间苯二酚／甲醛凝胶（酚醛凝胶）,其黏度分别为139、170、143及260mPa·s（66℃,51／s）。在吴菌搅拌器的高速剪切下,有机铬凝胶和酚醛凝胶的网状结构完全被破坏,抗盐聚合物溶液黏度保留率最高,疏水缔合聚合物其次。聚合物溶液通过筛网后黏度损失很小,有机酚醛凝胶通过筛网时发生剪切变稀,有机铬凝胶堵塞筛网严重。与聚合物溶液及酚醛凝胶相比,有机铬凝胶注入岩心困难,不能在岩心中运移,酚醛凝胶虽能在岩心中运移但黏度损失严重,聚合物溶液从岩心流出后黏度保留率较高。在搅拌器搅拌条件下,有机铬和酚醛凝胶液的成胶受到影响,不能形成整体凝胶。图11表3参4。     

三种驱油剂在聚驱后二维非均质物理模型上的驱油效果

在模拟大庆油田条件下，在3种K值的二维纵向非均质人造岩心上，在45℃考察了水驱、1．0g／L普浓聚合物驱之后，3种聚驱后驱油剂的驱油效果。所用聚合物为M=2．5×10^7，HI）=26．5％的耶AM。这3种驱油剂的组成（g／L）为：12／5／1．4的Na2CO3／烷基苯石油磺酸盐／HPAM溶液（ASP）；加入17．5mg／L Cr^3＋的ASP（铬交联ASP）；2．5g／L高浓耶AM溶液。两种ASP体系与原油间界面张力在10^-4mN／m量级。随岩心K值增大，水驱采收率大幅度降低，普浓聚驱采收率增值显著升高，聚驱后驱油荆的采收率增值与岩心坛值和驱油剂类型有关。高浓聚合物、ASP、铬交联ASP的采收率增值。在K=0．50岩心上分别为7．7％、10．6％、12．1％，在坛=0．65岩心上分别为7．8％、12．3％、22．5％，在K=0．72岩心上分别为10．3％、9．8％、11．2％。铬交联ASP注入压力升幅大，后续注水压力维持高值；高浓聚合物溶液注入压力升幅较大或很大，但后续注水压力迅速下降；ASP注入压力升幅最小，后续注水压力不断下降。因此，聚驱后采用洗油效率特别是扩大波及体积能力更强的驱油剂，可以进一步提高采收率。图3表4参9。     

抗温疏水缔合聚合物弱凝胶调驱剂室内研究

针对新疆石南4井区三工河组油藏，在84℃考察了组分用量对有机交联疏水缔合聚合物AP-P4弱凝胶成胶性能，主要是48小时表观黏度的影响。成胶液用矿化度9．34g／L、含Ca^2＋336mg／L、含Mg^2＋174m／L的该油藏注入水配制。得到的基础配方为：AP—P41500～1800nag／L＋乌洛托品350mg／L＋苯酚300mg／L＋间苯二酚40mg/L，加入间苯二酚可缩短成胶时间。聚合物浓度为1500和1800mg／L的成胶液，在84℃放置15～30天后黏度达到最高，180天后黏度为最高值的1／2左右，且不脱水；强力剪切不影响成胶后的黏度及其老化稳定性；在岩心内成胶并在84℃老化180天后，岩心渗透率仅略有增大。注入0.3和0．5PV成胶液使水驱后岩心的采收率分别增加24．77％和34．9l％，如弱凝胶注入后在岩心内在84℃老化180天，则采收率增值略有增大，分别增加27．18％和36．45％。该弱凝胶在多孔介质内有良好的高温老化稳定性。图2表4参1。     

用于胜利高温高盐油藏的聚合物弱凝胶

为满足胜利油田高温高盐及多含高渗透条带油藏提高采收率的需要，研制了可流动的铬凝胶。用矿化度19334mg／L的模拟地层水稀释5000mg／L的聚合物母液，与交联剂以20：1质量比混合，得到成胶溶液，各项测试温度为80℃。铝交联剂Tiorco677N与胜利油田现用6种高分子量聚合物均不能形成好凝胶；铬交联剂Water-Cut684与其中2种能形成好凝胶。聚合物MO-4000在溶液浓度≥600mg／L时可与Water-Cut684形成转变压力〉34．5KPa的凝胶。1200mg／LMO-4000的铬凝胶在K=1．5μm^2填砂管中RF为273，RRF为200。在5μm^2和1．5um^2填砂管组成的并联模型上，水驱采收率为43．4％，聚合物驱（恒聚聚合物，1500mg／L，0．3PV）＋后续水驱提高采收率9．9％。而凝胶（1200mg／LMO-4000，聚交比20：1，0．3PV）＋后续水驱则提高采收率17．6％。高、低渗单岩心的采收率曲线和含水曲线表明，凝胶优先进入水驱后的高渗岩心而使后续注入液转向进入低渗岩心。该凝胶已用于胜二区沙二1～2单元6注13采先导试驱区，注凝肢作业目前已经开始。图6表2参6。     

不稳定注水提高非均质油藏水驱开发效果研究

由于非均质地层中不同渗流特性介质的压力传导速度不同,不定期地改变注水井的注入量可在储层中高渗透层和低渗透层之间产生不稳定的压力差,压力差产生油水交渗流动,弹性力使油被置换出来,从而达到提高原油采收率的目的。现场生产实践表明,在达到相同的采出程度时,常规注水的含水率高于不稳定注水的含水率;不稳定注水的最终采收率明显高于常规注水的最终采收率。     

注聚后低浓度交联聚合物驱提高原油采收率

孤岛油田中一区馆 3单元聚合物驱先导试验区 (4个反五点法注采井组 )注入质量浓度 10 0 0～ 2 0 0 0mg/L的聚合物溶液 0 .2 9PV后转入后续注水 ,到 1999年 5月底采出程度 34.4 % ,综合含水 87.3% ,接近注聚前的值 ,1999年 10月起在该井组又开始了注低浓度交联聚合物溶液 (LPS)试验。所用聚合物为HPAM 35 30S ,-M =1.5× 10 7～1.8× 10 7,HD =30 % ,交联剂为Al3 + 质量浓度 10mg/L的AlCit溶液 ,聚合物与Al3 + 质量比为 2 0∶1。室内实验结果表明 :在温度 70℃、渗透率 4 .5 μm2 的人造岩心中注入在 4 5℃反应 2 4h的HPAM浓度 2 0 0mg/L的LPS共 4 .0PV ,阻力系数达到 135 ,注入 18.3PV后残余阻力系数仍达 5 5 ;气测渗透率 1.2 μm2 的人造岩心在 70℃水驱 5PV后原油采收率 33% ,再水驱 5PV后采收率增加 1.7% ,用 12 0 0mg/LHPAM溶液驱替 0 .35PV后采收率增加13% ,再水驱 5 .3PV后采收率增加 1.7% ,用 2 0 0mg/LHPAM / 10mg/LAl3 + LPS驱替 5 .6PV使采收率增加11.3%。在现场试验中 ,注入 0 .0 6 8PVLPS(第一阶段 2 0 0mg/LHPAM/ 15 0mg/LAlCit溶液 ,第二阶段 35 0mg/LHPAM / 5 5 0mg/LAlCit溶液 ) ,然后水驱 ,仍获得了增油减水的效果 ,经济上也略有收益     

喇南聚驱后羧酸铬流动凝胶驱油试验研究

大庆喇嘛甸油田聚驱后葡Ⅰ1~2层采收率约50%。1999.9~2001.9在喇南一区进行了聚驱后流动凝胶驱油试验,本文报道试验结果及结果分析。试验区为五点法面积井网,注入井6口,采出井12口,其中两口中心井采收率为53.96%和51.99%。新钻井资料表明未水淹、低水淹层多分布于单元顶部低渗层,数模分析表明平面上剩余油多分布在试验区边部,中心区含水饱和度62.5%。注入聚合物/羧酸铬流动凝胶后,①吸水剖面改善;②4口采出井含水下降,产油量增加,中心区采收率提高0.8%;③后续注水时含水上升慢,每注水0.01 PV,9口采出井含水平均上升0.04%,对比水驱井为0.14%。注入过程中注入井口取样成胶率为91.7%,3~5天成胶粘度超过2×103mPa.s的占82.0%,最高粘度达2×104mPa.s;返排深度~3 m,20 h返排液地面粘度超过2×104mPa.s,这些数据说明注入体系在地面条件下成胶性能良好。注入压力上升幅度小,视吸水指数下降幅度小;注入体系阻力系数和残余阻力系数小;有一口井产出少量Cr3+,产出液在地面能形成凝胶;初始粘度24 mPa.s的注入体系在30~50℃下常压静置2天后粘度为610 mPa.s,在高压条件下流动7天后粘度仅为9.1 mPa.s;这些现象说明注入体系在油层条件下成胶性能较差。图2表2。     

水平井注采井网合理井距及注入量优化

为解决水平井水井为刚性水驱,推导出考虑和不考虑水平井水平段压力损失两种情况下水平井注采井网的合理井距、合理注入量公式.根据公式分析认为,水平井水平段压力损失受管径、注水量或产油量、水平段长度影响.对于特定水平井,压降损失主要受产油量或注水量影响;对于确定的油藏,影响最大井距的主要因素是水平井长度、生产井产量、水井注水量.利用该研究结果设计的塔里木油田哈得4薄砂层油藏水平井注采井网在开发中起到了降低注入压力、增大注入量、有效保持地层压力的作用,应用效果良好.图2表2参29     

聚合物驱、调剖后聚合物驱三维模型驱油效果评价

模拟大庆某注聚油藏 ,制作了包含渗透率和厚度不同的 4个小层的三维非均质物理模型 ,尺寸 80× 80× 4.6 (cm) ,中央设注入井 ,四角设采出井 ,驱替中测定每层测量网点上的压力和电阻率 ,由电阻率求出该点含水率和含油率。驱替程序如下 :水驱至含水 93% ,注入 10 0 0mg/L聚合物溶液 0 .5 7PV(模型 1,聚合物驱 )或先注入 0 .0 3PV调剖剂 ,成胶后注入 0 .5 4PV聚合物溶液 (模型 2 ,调剖 +聚合物驱 ) ,最后均水驱至含水 98% ,实验温度45℃。与聚合物驱相比 ,调剖 +聚合物驱中注聚采收率提高 2 .16 % ,最终采收率提高 2 .18% ,含水率下降滞后(最低点由 1.0 7PV移至 1.33PV) ,注聚后采收率上升也滞后。模型第 3层注入井到 3号采出井方向上 (含高渗条带 ) ,调剖 +聚合物驱中前一段压力梯度增幅较大 ,后一段则较小 ,这是强凝度调剖剂封堵了高渗条带的结果。给出了驱替结束时两个模型各层油饱和度分布图。聚合物驱后的油饱和度 ,第 1和第 4层分别为 0 .42和 0 .48,第 3层 1,2 ,4号采出井方向上为 0 .5 4,3号采出井方向上为 0 .42。与聚合物驱相比 ,调剖 +聚合物驱后第 3层各方向上油饱和度分布趋于均匀 ,第 3层采出油量略减少 ,其余各层采出油量均增加     

聚合物驱后增产技术研究

针对聚合物驱后提高采收率问题,在孤岛油田研究了3种增产技术,分别是高效洗油技术、聚合物絮凝再利用技术、深部调剖技术。采用年板模型模拟油藏非均质特点,改变各作业剂注入孔隙体积倍数,比较其采收率增值和经济效果。研究表明：聚合物驱后采用上述技术可以进一步提高采收率,各作业剂用量需要优化,才能最大限度提高开发效果,提高波及系数的增油效果较提高洗油效率更为明显。     

建筑防洪概念设计

近年来长江流域多次发生的水灾把建筑防洪设计的课题紧迫地摆在我们面前。据资料报道 ,1 998年6月 ,长江中下游地区陡降暴雨 ,长江干流洪峰持续不断 ,造成湖北沿江地区 1 1 7个民垸浸渍 ,全省 58个县 (市 )倒塌房屋 4 2 .8万间 ,造成了巨大的经济损失[1] 。触目惊心的事实 ,使一切有责任心的建筑工作者和相关人士刻不容缓地去探求抵御洪水的建筑设计方案和措施。1　洪水对建筑物的破坏洪水对建筑物的破坏主要有下列几种情况。1 )洪水直接冲击　由于大堤内外的水位差 ,大堤一旦溃口 ,在水压力作用下 ,形成水流直接冲击建筑和构筑物 ,破坏性极…     

化学剂段塞驱油技术数值模拟研究

通过数值模拟方法 ,研究了高效驱油配方驱油中不同的地层非均质条件、不同注入速度、不同的段塞组合方式及段塞大小等因素对驱油效果的影响。结果表明 ,原油采收率随化学剂用量增大而增大 ,但存在一个最优值 ;对非均质严重的地层 ,应先对吸水剖面进行调整才能取得好的化学驱油效果。     

潜油电泵在油田注水中的应用

根据注水井设计排量与压力，给出注水电泵机组的结构设计及参数计算步骤。通过现场实际应用表明，潜油电泵能实现分散水源注水，可完全在户外使用，一次性投资小；注水电泵工作平稳可靠、故障率低、维修次数少、维修费用低；尽管注水电泵比柱塞泵耗电量大，但柱塞泵的一次投资及维修费用、远远大于注水电泵，综合对比注水泵的经济效益明显大于杜塞泵；注水电泵可大大减少管网和水井的各种故障及费用，特别对低渗透油田及低渗透展，还可改善油层动用状况，提高产油量。     

用非结构化网格模拟器模拟聚合物驱

描述了用非结构化网格模拟聚合物驱的研究进展。聚合物驱模拟涉及到很多专业问题：聚合物溶液黏度（具有剪切稀释或剪切增稠的特性）是聚合物浓度、剪切速率、矿化度和油藏温度的函数;聚合物的流度控制能力受近井地带高速剪切的影响;聚合物的热力学降解是聚合物浓度、矿化度和油藏温度的函数;聚合物的滞留会影响其流动特征。除此之外,文中还提供了方程的数值解法及其应用实例。