海上低渗透油藏新型复合调驱提高采收率技术研究

为了进一步提高海上低渗透油藏水驱开发后的采收率,将聚合物微球和表面活性剂相结合,研究了一种新型复合调驱技术,并对其驱油效果进行了评价。结果表明：聚合物微球CQ-2具有良好的膨胀性能和封堵性能,推荐其最佳注入质量浓度为3000mg·L^-1,最佳注入量为0.5PV,其对岩心的封堵率可以达到98%以上。表面活性剂SN-5具有良好的界面活性和驱油效果,推荐其最佳注入质量浓度为2 000 mg·L^-1,最佳注入量为0.5 PV。聚合物微球和表面活性剂复合调驱体系具有良好的配伍性和驱油效果,使用目标区块储层段天然岩心水驱后,继续注入复合调驱体系,可使采收率继续提高26.0%。     

微球/聚合物复配体系性能评价及机理分析

为探究聚合物和微球之间相互作用规律,利用扫描电镜对微球和“微球+聚合物”复配体系进行了微观结构观测,利用布氏黏度计对微球溶液、聚合物溶液和“微球+聚合物”复配体系增黏性能进行了评价。在此基础上,对比了聚合物溶液与“聚合物、微球段塞注入”方式的封堵性能。实验结果表明：15天后的“微球+聚合物”复配体系具有致密线网状微观结构。在微球质量分数不变时,“微球+聚合物”复配体系黏度增幅随聚合物质量分数增加而增加;在2 000×10^-3μm²、3 000×10^-3μm²和5 000×10^-3μm²,渗透率条件下,与单独注入聚合物相比,“微球+聚合物”复配体系段塞注入方式阻力系数更低,可有效控制注入压力;“微球+聚合物”复配体系在具备良好注入性能的同时,封堵率与单独注入聚合物方式接近,分别为98.82%、98.40%和72.50%。     

纳米聚合物微球的封堵性及驱油性能

聚合物纳米微球因其对水、温度和矿化度具有良好抵抗力以及较低的使用成本而受到更多关注,作为一项新型调驱技术,可大幅提高油田采油效率。为了更好地认识聚合物纳米微球的驱油效果,开展了聚合物纳米微球的封堵及驱油研究。进行了微通道驱替实验,透过滤膜实验,通过激光粒度仪分析了溶胀后微球的尺寸变化,通过透射电镜观察了微球乳液,并研究了空气中微球乳液与干粉的表面张力。结果显示,在50和100 nm微球的微通道实验中都观察到了微米级别的团聚物,扩大了水分散体系的波及体积,2种纳米聚合物微球都会出现一定程度的团聚行为,具有溶胀性能,还发现了微球和乳化剂、油滴之间的缠结现象。微球乳液中含有的表面活性剂使其表面张力降低,从而提高了驱油效率。对纳米微球的封堵性能和驱油性能进行了研究,对揭示纳米微球的驱油机理和产品的可持续发展与创新具有显著意义。     

组合调驱技术在渤海稠油油田的研究与应用

针对渤海S油田长时间水驱开发后水流优势通道发育、高含水等问题,开展了聚合物凝胶+纳米微球组合调驱技术研究。实验结果显示:在65℃条件下,聚合物凝胶体系在3-6d成胶,最终成胶强度在2890～78 880 m Pa.s,平均封堵率可达90.9%。与纳米微球组合驱油相比水驱可提高采收率29.1%。S油田现场试验降水增油效果明显,井组最大日降水5%左右,最大日增油5 0m3/d,累计增油1 40 0 0m3,为渤海稠油油田稳油控水提供借鉴。     

泡沫微球封堵注入方式评价实验

针对高含水期采用常规调驱剂调驱效果不理想情况,剖面调整和驱油结合起来的泡沫-聚合物微球复合体系调驱治理技术引起广泛关注。通过室内填砂岩心驱替实验,计算了不同驱替实验的岩心阻力因子及封堵率。结果表明,泡沫微球复合体系具有封堵叠加效应,聚合物弹性微球反复变形移动和封堵现象明显;氮气泡沫+微球段塞注入方式的封堵效果优于其他注入方式,型号YG375的聚合物微球封堵性能较好。可见,泡沫微球复合体系结合了泡沫和聚合物微球两种调驱剂的优势,具有更好的深部调剖效果。     

低界面张力水基微球调驱在渤海油田的先导试验

渤海P油田采出程度低、综合含水高，水驱进入中高含水开发阶段，水流优势通道层位发育明显。低界面张力水基微球初始粒径小、注入性良好，且具有较低的界面张力，能进行乳化微调。研究表明，低界面张力水基微球封堵率超过80%,采用高-低浓度段塞方式注入提高采收率幅度较高。该项技术在P油田G井组进行了现场应用，注入过程中压力缓慢上升后趋于稳定，整体上升幅度小于2MPa,其中典型受益井G60H最大日增油10m³,最大日降水3%,累计增油1090m³,为此类微球调驱技术提供了参考。     

组合微球调驱体系评价及海上应用

目前渤海油田经过多年注水开发,已逐步进入高含水期。其中B油田纵向上吸水不均、平面上存在水流优势通道,迫切需要对大孔道进行有效封堵,以达到降水增油的目的。但是B油田部分井组还存在调剖/调驱时存在注入压力敏感的问题,常规凝胶体系、大颗粒PPG体系无法有效注入,故采用粒径较小、多粒径组合的组合微球体系。本文通过实验研究对B油田E井组使用的组合微球体系进行适配性评价,并通过现场实例描述了组合微球调驱体系的实际应用情况。实际证明,此体系对海上油田适应性较好、效果较为明显,为海上油田降水增油提供了宝贵的实践经验和实验数据,可以指导未来海上油田调剖调驱技术的广泛应用。     

杏北开发区葡Ⅰ1～3聚驱注入界限实验研究

特高含水期油田注聚合物能够有效封堵大孔道,改变液流方向,提高波及体积,从而提高采收率。针对杏北开发区葡Ⅰ1～3主力非均性储层聚驱注入界限识别不清、注入参数选取缺乏依据的问题,基于不同储层渗透率、聚合物相对分子质量和聚合物质量浓度开展注入性实验,评价了注聚效果,确定了注聚界限。结果表明：聚合物相对分子质量越大、质量浓度越大,注入速度越低;注入速度高于0.35 m·d^-1为注入能力强,0.35～0.25 m·d^-1为注入能力中等,0.25～0.15 m·d^-1为注入能力较差,小于0.15 m·d^-1为注入能力差。     

安塞油田聚合物微球调驱技术应用与效果分析

聚合物微球调驱技术是安塞油田近两年重点攻关提高采收率主体技术之一,经过2016年的试验和2017年扩大应用,通过安塞油田聚合物微球调驱技术实施背景,对安塞油田聚合物微球调驱的机理、工艺参数以及聚合物微球的性能进行了对比分析研究,通过现场应用试验,聚合物微球调驱达到了试验目的,在实施井组和区块取得良好效果,聚合物微球调驱能够在地层中形成良好的封堵和运移,扩大了注水波及体积,提高采收率。     

聚合物微球-缔合聚合物复合体系的封堵性能研究

针对海上稠油油藏地质特征及提高采收率的具体要求,选择聚合物微球与缔合聚合物进行复配,通过填砂管封堵实验和人造岩心驱油实验,发现复合体系兼具深部调剖和增黏驱油的性能,封堵性能、液流改向能力和驱油效果均优于单纯聚合物溶液.说明微球和缔合聚合物之间产生较好协同作用,为改善聚合物驱效果提供了新的方法.     

聚合物微球-缔合聚合物复合体系的封堵性能研究

针对海上稠油油藏地质特征及提高采收率的具体要求,选择聚合物微球与缔合聚合物进行复配,通过填砂管封堵实验和人造岩心驱油实验,发现复合体系兼具深部调剖和增黏驱油的性能,封堵性能、液流改向能力和驱油效果均优于单纯聚合物溶液。说明微球和缔合聚合物之间产生较好协同作用,为改善聚合物驱效果提供了新的方法。     

微颗粒水凝胶复合调驱体系的制备与性能评价

制备了一种新型微颗粒水凝胶堵剂,与驱油用表面活性剂复配后得到复合调驱体系,对该复合体系进行了室内性能评价,结果表明,该堵剂受地层水影响较小,且与驱油用表面活性剂复合稳定性良好。复合调驱体系耐温耐剪切性能良好,在地层温度条件下粒径增大,稳定性增强,界面张力达到6×10^(-3) mN/m,有利于实现驱油提采效果。且其注入性能良好,储层伤害低,可以实现深部调剖,对渗透率小于0.5μm(-3) mN/m,有利于实现驱油提采效果。且其注入性能良好,储层伤害低,可以实现深部调剖,对渗透率小于0.5μm²,孔径直径小于100μm的地层封堵性良好。同时该体系制备工艺、配液简单快速,大大降低了现场施工成本。为低成本高效调驱体系研发与应用提供了经验与方向。     

调驱用聚合物微球性能及驱油效果评价

聚合物微球作为一种分散型调驱体系,具有注入性好、成本低、配液方便、耐温耐盐性强等优点。本文针对M型聚合物微球体系,开展了膨胀性能、封堵性能、传输运移能力及驱油效果评价。结果表明,M型聚合物微球可在7d内膨胀15～16倍,膨胀倍数不受浓度影响,同时具有良好的封堵性、传输运移能力及增油效果,岩心实验采收率增幅可达16.5%。     

一种调驱用聚合物微球的制备与性能评价

储层非均质性与注水剖面不均匀性限制了油藏水驱后的采收率,聚合物微球具备尺寸可控、注入性能好、封堵效率高等优点在油田调驱中取得了良好的应用效果。以丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体制备了PAD聚合物微球,通过红外光谱与扫描电镜表征了微观结构与表观形态,研究了模拟地层环境下的调驱性能。实验结果表明,采用反向乳液法制备的微球形状均匀、尺寸均一、球形度好。模拟地层条件下,PAD聚合物微球在32 h后体积膨胀9倍,表现出良好的水化膨胀性能与耐温耐盐能力。调驱实验证明PAD聚合物微球对高中低三种渗透率岩心均有良好的封堵效果,具备良好的应用潜能。     

聚合物微球在油田深部调驱技术中的研究进展

深部调驱技术作为目前提高低渗非均质油藏采收率的有效办法之一,聚合物微球因具有良好的封堵性能和深入性能得到了广泛研究。本文详细介绍了聚合物微球在地层中的深部调驱机理,介绍了聚合物微球的制备方法,综述了聚合物微球的研究内容和研究现状,并指出引入纳米材料合成功能性聚合物微球能有效解决聚合物微球的稳定性,对低渗油藏后期开发具有重要意义。     

聚合物活性微球调驱在文10东块油藏的研究及应用效果

聚合物活性微球调驱是一种全新的可移动式调剖驱油剂。适用于高含水油田、断块油田,可大幅提高油田采收率。聚合物活性微球能在油层岩石孔隙中运移,多个微球的堆积能封堵大孔道使水绕流,同时封堵压差升高到一定程度,微球发生弹性变形,通过喉道继续向油层深部运移。本文是对聚合物活性微球调驱在文10东块可行性研究过程的阐述。     

一种耐温抗盐的油基超分子体系的驱油性能研究

聚合物微球具备注入爬升压力低、深部运移效果好、耐温耐盐及成本较低等特点，作为一项新型纳米调驱技术，在石油三采领域有广阔的应用前景。聚丙烯酰胺微球乳液作为常用的驱油剂，在温度和矿化度较高的条件下无法在该类油藏条件下取得较好的驱油效果，因此，对非聚丙烯酰胺类新型油基超分子体系的研究十分有必要。选用油田常用的50、100 nm聚丙烯酰胺微球，以及油基超分子微球进行对比研究，在分析和观察其粒径、团聚行为、黏度以及毛细管内油水传质行为和降低界面张力作用的基础上，通过微观可视油滴剥离实验，研究了温度、表面活性剂对聚合物微球原油油滴剥离作用的影响。通过标定不同微球在原油油滴剥离过程中产生的外接触线的移动速度，定量分析了不同种类微球剥离油滴的微观作用效果。结果显示，聚合物微球与表面活性剂有协同作用，可大大提高剥离油滴的速度。在这3种微球中，油基超分子微球体系具有较好的耐温抗盐性能，剥离油滴的效果最好，50 nm微球次之，100 nm微球的剥离效果最差。因此，油基超分子体系是一种具有良好发展前景的新型驱油体系。     

中高含水油藏聚驱后进一步提高采收率技术研究

针对冀东油田南堡断块油藏聚驱后大孔道发育、前期常规调剖措施效果差等问题,研究一种利用残留聚合物的絮凝剂和冻胶复合体系新技术,其中絮凝体系配方:4%潍坊改性钠土(CX-1)+0.06%稳定剂Na_2CO_3;冻胶体系配方为:0.5%⁰.6%聚合物YG100+0.6%0.6%聚合物YG100+0.6%⁰.7%交联剂YJ-1+0.016%0.7%交联剂YJ-1+0.016%⁰.017%交联剂TJ-1。长岩心驱替实验表明,注入复合体系后,高渗通道的渗透率降低93%,是因为复合体系中CX-1与岩心残留聚合物发生絮凝作用,形成粒径较大的絮凝体,封堵高渗通道,冻胶成冻后通过吸附和滞留方式封堵渗透层。纵向三层非均质岩心驱油实验表明,在不同高含水时期,均能大幅度提高原油采收率12.5%以上。     

荧光微球的应用与发展前景

聚合物微球作为一种非连续相调驱体系,能够有效地实现油藏深部调驱,改善储层非均质性,提高原油采收率.针对海上油田调剖调驱过程中难以精细化、智能化的开发现状,本文在对比聚合物微球与其他调驱体系的性能差异的基础上,介绍了具备示踪追踪功能的荧光微球,依据海上油田油藏条件及开发情况,筛选了可用于微球的荧光材料,并提出荧光微球未来发展前景,为微球室内评价机理研究和海上油田的调驱工艺提供参考性建议.     

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。