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。     

纳米聚合物微球调剖性能研究

聚合物微球具有在地层孔道中运移、封堵、改变注入水渗流方向的特点,可以持续提高注入水的波及体积,是一种很有潜力的深部调剖剂。微球的调剖性能对其在油田上的应用起着至关重要的作用,本文运用TEM、并联填砂管模型等实验分析手段,考察了MG-5型聚合物微球在75℃油田注入水环境下,经过不同膨胀时间后的粒径,以及不同膨胀时间下的聚合物微球对非均质地层的调剖性能。实验结果显示,由油田注入水配制的MG-5型微球在75度下膨胀5d时粒径达到175nm,膨胀15d时粒径达到375nm、膨胀15d时粒径达到500nm。随着微球粒径大增大,微球对填砂管的封堵效率越来越高,调剖效果越来越明显。可见,微球的粒径与地层渗透率的具有良好的配伍性能。同时从压力变化曲线可以看出,MG-5微球具有很好的运移性能和封堵性能。     

调驱剂类型及其注入方式对增油降水效果影响

与矿场常用聚合物凝胶相比,聚合物微球具有堵大不堵小,粒径分布较窄等优点,由此表现出"封堵-运移-封堵"的独特渗流特性。同时,聚合物凝胶封堵效果好,液流转向效果明显,不过对低渗层有一定伤害,存在剖面反转现象。为满足矿场实际需要,本文初步研究了Cr~(3+)聚合物凝胶和聚合物微球两种调驱剂类型及其注入方式对增油降水效果的影响。表征实验结果表明,AST聚合物微球初始粒径中值在2μm左右,水化240h后膨胀倍数大于8;同时,AST聚合物微球的粒径分布较窄,微观形貌为不规则球形;Cr~(3+)聚合物凝胶分子线团尺寸粒径分布较宽,微观形貌为片网状结构。岩心驱替结果表明,在渗透率为Kg=500×10~(-3)m~2、1700×10~(-3)m~2和4500×10~(-3)m~2的三层非均质岩心条件下,段塞尺寸为0.1PV时,Cr~(3+)聚合物凝胶与水交替注入采收率增幅为12.8%,好于单一注入方式;调驱剂注入顺序结果表明,先注微球后注凝胶的注入顺序的采收率增幅为9.4%,好于先注凝胶后注微球。     

孤岛东区馆3-4油藏改性聚合物微球适应性研究

本文模拟了孤岛东区馆3-4单元油层条件,进行了改性聚合物微球封堵、运移评价实验。采用长管岩心模型,对改性聚合物微球进行封堵实验评价,结果表明,改性微球具有良好的注入性能、封堵性能及耐冲刷性能,说明了改性聚合物微球具有"进得去、堵得住、能移动"的特点,能够满足了油藏深部调剖的需求。注微球前岩心渗透率1.83um2,注入微球后后续水驱7PV后渗透率0.33 um2,岩心封堵率为82.2%,参与阻力系数达到6.46。     

聚合物微球/表活剂复合体系注入方式对调驱效果影响研究

为达到注水开发油田中后期稳油控水的目的,通常采用深部调驱方法调整吸水剖面、扩大波及体积,提高水驱采收率。针对渤海油田储层特征,开展了聚合物微球与表活剂复合调驱的研究。通过驱替模拟实验,研究了聚合物微球与表活剂复合体系的注入方式对调驱效果影响规律。结果表明:在实验条件下,复合调驱体系较单独注入微球可提高采收率3.1%~8.3%,并且采用交替注入方式提高采收率的效果要优于混合注入方式。     

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%。     

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。     

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。     

三元复合驱调剖技术应用研究

三元复合驱同水驱、聚驱一样在注入过程中存在吸水剖面分布不均匀,见剂时间差别大,存在高渗透吸水层等矛盾,造成三元驱过程中采油井见效不均衡、化学剂突破时间早等问题。因此,需要在三元复合体系注入前及注入过程中进行调剖,以实现对试验区平面和纵向非均质调整的目的。本文主要对目前大庆油田在三元复合驱应用的高浓、高粘聚合物调剖、复合离子调剖等技术的作用机理及现场应用效果进行分析,总结出适合三元复合驱的调剖时机以及各种调剖体系对油层的适应性。分析认为高浓度聚合物调剖虽然起到了一定的调整剖面作用,但对于油层渗透率大于600×10-3μm2、渗透率级差较大的井效果不明显。碱性环境下的复合离子调剖及铬离子胶联体系调剖在三元驱取得了一定的效果。聚合物微球颗粒调剖剂与凝胶型调剖段塞组合调剖方式,可以在三元复合驱取得较好的调剖效果。该项研究为三元复合驱取得大幅度提高采收率提供技术支撑。     

低张力聚合物微球调驱机理及注入参数优化

聚合物微球在溶胀以前粒径较小,能随注入水顺利进入油藏深部,在地层高温作用下,聚合物微球吸水溶胀,粒径变大,最后以架桥的方式堵塞地层喉道,实现油藏的深部调剖。在低倍显微镜下观察岩心切面的微球,可以明显看到其运移—架桥—堵塞—变形—突破再运移—再堵塞的调剖过程。宏观机理验证中发现注入聚合物微球后,驱替压力明显上升,证明了堵塞的存在。通过注入参数优选,最后发现0.3%微球和0.5%表面活性剂1∶1在0.5 m L/min速度下交替注入0.5 PV,溶胀48 h后的驱油效果最好。     

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。     

新型聚合物微球调剖体系的研究及应用

油井开发中后期,油井含水上升,油水井之间的大孔道,造成注入水的无效循环,水驱效率降低,导致最终采收率降低,调剖堵水是提高水驱效率的必要手段.目前常用的聚丙烯酰胺可动凝胶体系存在施工不方便、成胶时间不易控制等问题,本文研究了具有核壳双层结构的核壳类聚合物微球调剖体系,并利用室内实验对水化规律进行评价.通过理论分析与室内实验,研究了核壳类聚合物微球遇水膨胀与微球相互聚并产生封堵的过程.并在某油田实施新型聚合物微球体系深部调驱矿场试验,增油控水效果显著.该技术为水驱油田后期提高采收率提供了新的技术方法.     

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%。     

聚合物微球调驱技术在姬塬油田元A长9油藏的应用

元A长9油藏为三叠系特低渗透油藏，含油性好，渗流能力强，但受储层敏感性及非均质性影响，注水压力高，提压过程中导致动态缝开启，注入水沿高渗通道单向突进，加速油井见水，常规注采调控已无法满足油藏高效开发需求。通过在该区开展聚合物微球调驱试验，采用50nm粒径聚合物微球，在注入浓度为1 000mg/L,注入量为0.3PV时，有效封堵水驱高渗带，扩大水驱波及体积，提高低渗储层动用程度1.1%,递减大幅下降12.4%。证明聚合物微球调驱技术是该区开发中后期提高采收率的有效手段之一。     

低渗油田氮气泡沫驱注入参数优化研究

通过开展室内长岩心氮气泡沫驱替实验,研究了在不同的注入方式、注入速度、气液比和注入量条件下的驱替压差和原油采收率,分析了低渗油藏氮气泡沫在不同注入条件下驱替时泡沫的封堵能力和驱油效率,为低渗油藏氮气泡沫驱提高采收率方案提供依据。结果表明,泡沫的封堵能力和提高采收率效果与泡沫的注入参数联系紧密,经过综合对比分析,优选出了低渗油藏氮气泡沫驱替注入参数:在注入速度为0.20 mL/min、气液比为1︰1的条件下进行驱替,泡沫的封堵能力和提高采收率效果最好,且随注入量的增大,封堵能力和驱油效率都随之增大。     

渤海L油田缓膨微球深部调驱实验研究

渤海L油田化学驱后含水上升快,示踪剂结果表明,由于单一段塞长期注入,注采井间出现明显的优势通道,加之储层非均质性强,渗透率极差大,注入水在优势通道窜流严重,急需开展储层改造措施。以室内自主合成缓膨微球为研究对象,初始平均粒径在400～600nm,水化20d后部分微球粒径膨胀到10μm级别,高剪切速率下,体系黏度随剪切速率增加而增大,表现出明显的剪切增稠的流体特性。岩心封堵实验结果表明,缓膨微球体系能够有效封堵优势渗流通道,提高体系浓度可以提高阻力系数,增强封堵效果,长岩心运移实验表明,注入缓膨微球体系后续水驱注入压差增大,增大1.5～2倍,微球持续向地层深部运移,有效实现深部调驱,改变深部注入水流向,提高剩余油丰度较高的储层动用程度。     

注水井调剖用新型聚合物微球性能评价及应用

为提高英东油田注水开发的效率,研制了一种新型聚合物微球调剖堵水剂XWQ-C,室内评价了其膨胀性能和调剖效果.结果表明:新型聚合物微球XWQ-C具有良好的膨胀性能,随着温度和pH值的升高,膨胀倍数逐渐增大;随着矿化度的升高,膨胀倍数逐渐减小,当溶液矿化度达到80000 mg·L-1的时候,聚合物微球的膨胀倍数仍可以达到30倍以上.新型聚合物微球XWQ-C具有良好的调剖效果,当其注入质量浓度为2000 mg·L-1、注入PV数为0.5时,对渗透率为30 mD左右的岩心封堵率可以达到99％以上,而对渗透率为1000 mD左右的岩心封堵率也可以达到85％以上,能够起到良好的调整吸水剖面的效果.现场应用结果表明,英东油田注水井采取新型聚合物微球调剖措施后,注入压力明显升高,低渗层吸水量明显增大,对应油井含水率下降,起到了良好的控水增油效果.     

碳酸盐岩油藏聚合物凝胶体系调驱参数优选

UDM区块目前在开发中存在层内、层间的水驱程度差异大,剖面动用状况差,开发效果差等问题。凝胶体系的阻力系数是在几乎未发生交联反应时体系的阻力系数,故同聚合物溶液一样,使注入流体黏度增大,降低流度比,提高采收率;交联聚合物溶液成胶后,黏度迅速增大,后续水驱注入压力升高,水相渗透率降低,凝胶体系具有较好的封堵性。其中残余阻力系数更大体系,说明其成胶后的滞留封堵作用也更强,通过室内模拟实验优选了聚合物弱凝胶体系的调驱轮次、调驱时机以及调驱剂注入量。结果表明,对于渗透率级差为6的多岩心并联实验,聚合物弱凝胶调驱可在水驱基础上提高采收率10%~15%左右。     

复合驱中乳状液调剖性能实验研究

针对复合驱过程中乳状液对采收率的影响问题,设计了水、乳状液和聚合物驱油的实验方案,采用填砂管驱替模型模拟了水和乳状液在不同渗透率级差的多孔介质中的渗流特征,对比研究了乳状液和聚合物在合注分采并联管中对低渗管分流率增加的幅度,随后对实验结果进行了分析。研究结果表明,多孔介质渗透率级差强时,乳状液调剖效果较好;与相同视粘度的聚合物相比,乳状液渗流特征及调剖特性具有明显优势;在纵向渗透率级差较强的油藏中通过乳状液调剖,能进一步发挥协同作用,提升聚合物的采收率。