聚合物驱地面配注工艺优化研究

聚合物驱三次采油是国内各油田目前提高采收率的重要手段之一。目前聚合物驱工程综合经济效益较低,具体体现在地面配注系统工艺复杂、用泵量多而导致工程投资较大。“九五”期间,河南油田设计院开展了聚合物驱配注工艺技术优化研究,研究成果有一泵对多站聚合物母液转输工艺、一泵对多井聚合物溶液注入工艺、注聚工艺方案优化研究、注聚泵供液方式优选等。对聚合物驱地面配注工艺技术的优化,可大大简化工艺流程,节省工程用泵量,并使工程投资及运行维护费用得以相应降低。     

大庆油田聚合物驱配注工艺技术

大庆油田采用聚合物驱油弥补水驱后期产量下降和提高采收率，并同步开展了聚合物配注工艺的研究与聚合物驱油试验。应用聚合物分散装置、熟化搅拌器和聚合物熟化储存合一配制工艺，实现聚合物干粉的大容量分散和快速搅拌溶解；通过大排量输送泵、母液过滤器、低黏度损失流量调节器、母液静态混合器等核心工艺设备，研发一管多站母液外输工艺、一泵多井注入等简化配注工艺，实现了聚合物母液低黏度损失与长距离多环节输送、注入，优化形成"集中配制、分散注入"的总体工艺流程。简化的聚合物驱地面工艺技术既保证了聚合物溶液低黏度损失高精度配注，又降低了地面工程投资和运行成本，技术上支撑了聚合物驱油技术的大规模工业化应用，并根据聚合物配注工艺技术的发展趋势，提出了相关建议。     

注聚设备国产化技术的应用与发展

介绍了聚合物驱地面注入工艺中的注聚工艺技术:粉剂聚合物注入工艺流程;胶体聚合物注入工艺流程;复合驱注入工艺流程;石油磺酸盐注入工艺流程。论述了注聚设备的技术指标及推行推广应用。今后注聚工艺应进行的研究是:开展一泵多井流程试验、水送干粉分散装置的技术研究、注聚设备橇装化、直接注悬浮液工艺技术调研、加强改性水的试验研究。     

聚合物配注工艺的应用和改进

主要介绍了国产聚合物驱地面设备的应用情况,针对聚合物配注生产中存在的问题,提出缩短聚合物母液熟化时间、减少取样器数量、对注聚泵安装变频器及一泵多井流程.整套工程具有设备国产化率高,橇装化配置合理、节约投资的特点.最后对聚合物驱地面设备的发展方向提出了建议.     

污水聚合物驱撬装式母液在线配注工艺技术研究

为实现聚合物驱地面配注工艺的优化、简化,不断降低地面投入,提高经济效益,在开展常规工艺简化及撬装式聚合物驱配注工艺优化基础上,针对复杂断块油田的特点,开展了撬装式聚合物母液在线配制工艺技术研究,取得了突破性进展,该项工艺技术具有广阔的应用前景.     

聚合物/表面活性剂二元复合驱配注工艺

聚合物/表面活性剂(以下简称聚合物/表活剂或聚/表)二元驱的配注工艺是在原聚合物配注工艺基础上,针对表活剂的性质,增加表活剂的储存、注入等设备及地面配套工艺流程,实现表活剂与聚合物母液的调配、输送、升压、注入过程.表面活性剂通常采用罐车运至配制站,这样在配制站内就需增加表活剂的储存及配注站内的注入系统.其地面配注工艺关键点是把表活剂按照目的液浓度安全、连续、保质保量地加入到目标浓度的聚合物溶液中.该配注工艺主要包括单剂单泵单井配注和母液表活剂二元-表活剂稀释水混合配注工艺.大庆、胜利、吉林等开展二元驱较早的几个油田,根据其二元复合驱开展的注入时机,经过系统的研究攻关,形成了不同方式的聚/表二元复合驱配注工艺技术.     

注聚站的橇装化设计

为降低注聚工程地面投资,提高注聚综合效益,完成了注聚站的橇装化设计。该橇装化移动注聚站可实现聚合物驱、二元复合驱工艺的配注工作,并预留了三元复合驱接口。该注聚站优化了投、上料工艺,缩短了工艺流程,解决了狭小空间内干粉的弥散、潮湿、结露问题,以及井组间注入压力相差较大时的比例稀释问题。注聚站整体设计紧凑,占地面积小,大大降低了地面工程投资。注聚站还可以整体搬移,设备的复用率高达90%。聚合物溶液的混配、熟化、喂入、注入、比例稀释、供配电、监控、化验及休息等各环节自成体系,机动灵活,组合方便。     

聚合物驱现场配制工艺技术

聚合物地面建设因其配注工艺复杂,要求高,设备数量多,较二次加密建设投资增长幅度大,为降低聚驱地面建设投资,开展了一系列聚驱工艺评价和简化工艺现场试验,取得了较好的效果。     

海上油田分层防砂分层注聚工艺技术研究

在海上油田聚合物驱油过程中,采用笼统注入方式和传统分层注聚方式驱油效果差,严重影响聚合物驱的开发效果.鉴于此,研究了海上油田分层防砂分层注聚工艺技术——大通径分层防砂工艺和注聚井双管分层注聚工艺,其核心工具为低剪切防堵塞滤砂管和同心双管分层注聚管柱.双管分注具有独立的配注通道,配注准确,通径大,适合大排量注入,且无投捞作业风险,地面测调工作量小;无井下配聚器,井况相对简单,注入聚合物的机械剪切降解小.海上油田4口注聚井的现场试验结果表明,应用分层防砂分层注聚工艺施工成功率100％,聚合物黏度保留率85％以上,并且井口注入压力低.     

聚合物配注与采出液处理技术新进展

介绍了大庆油田的的“一泵多井”注入工艺和新研发的撬装可搬迁注入站工艺,可大幅度降低地面投资,提高设备利用率;为进一步提高聚合物驱经济效益和解决含油污水配注聚合物问题而研发的超高相对分子质量抗盐聚合物配制技术、新型聚合物干粉分散装置以及新型双螺带螺杆搅拌器。简要介绍了目前的聚合物驱采出液原油脱水技术,包括游离水脱除技术和新型电脱水器技术,以及对脱水设备进行的改进。通过对上述设备和工艺的研发和改进,大幅度降低了工程投资,取得了较好的经济效益。     

聚驱梭形杆偏心分注技术的研究与应用

针对水驱分注工艺技术存在聚合物溶液在流经配注器时产生降解,粘度损失大,且聚驱同心分注工艺存在调配繁琐、聚合物溶液鱼眼及杂质堵塞易使环形降压槽失去功用等问题,研究了聚驱梭形杆偏心分注技术。对配注器及投捞器的结构进行优化,降低了操作难度。采用偏心式结构,测调简便,控制水量精度高,可满足聚驱多层分注的需要。现场应用情况表明,堵塞器投捞顺利,无遇卡、遇阻现象,测试曲线形态比较平直,实注满足配注要求。     

对杏十三区聚驱试验区“一泵多井”注入工艺的认识

本文通过对杏十三区聚驱提高采收率试验区地面“一泵多井”注入工艺现场应用情况及适应性进行分析，发现对于杏十三区二类油层配注量低的井存在粘损大的实际问题。通过采取泵、井分组可以解决部分粘损，但尚不能完全解决。本文提出了注入工艺系统优化调整改造的意见，对于“一泵多井”注入工艺在配注量低的二类油层大面积推广具有一定的借鉴和指导意义。     

配注水质对二元驱油剂黏度的影响研究

二元驱地面工艺技术的核心是控制聚合物溶液的黏度损失率,黏度损失率的增加会导致驱油效果下降,同时增加运行成本。文章介绍了通过筛选和优化二元驱地面工程配注水源,采用软化工艺去除水中的铁离子、钙离子和镁离子,减小了上述离子对聚合物溶液抗剪切性能的不利影响,有效地降低了二元驱注入体系的黏度损失。     

萨北油田注入系统运行情况及适应性分析

萨北油田开展三次采油至今,共设计完成聚合物配制站3座;设计完成聚合物注入站40座,三元试验站2座,聚表剂注入试验站1座。随着聚合物驱油工程的不断扩大,配注工艺技术已成熟可靠,满足了实际生产的需要。目前大庆油田采油三厂的注入站主要采用了一泵多井、单泵单井以及比例调节泵、一泵多井等3种注入工艺。其中,采用一泵多井的注入站23座,单泵单井的注入站17座,比例调节泵工艺的注入站3座。     

聚合物分注工艺技术

聚合物驱能改善注聚井的吸水剖面,但因受油层条件的限制,聚合物溶液沿高渗透条带突进现象仍然存在,为改善聚驱井层间层内吸聚差异大的问题,开展了聚合物驱井下分层配注工艺研究,研制了低剪切配注器等分注工具和配套的投捞测试仪器,实现了聚合物驱井下单管多层分层配注,分注层数达3层,在单层流量180m3/d时,可以产生压降3.6MPa以上,对聚合物剪切降解率小于6%,现场试验应用效果良好,减少了聚合物溶液沿高渗透条带突进现象,改善了聚合物驱开发效果。     

河南油田聚合物地面分质分压注入工艺技术

随着注聚区块的不断开发,河南油田注聚井况越来越复杂,油藏非均质性严重,层间矛盾突出,渗透率级差大,因此,研究应用了聚合物地面分质分压注入工艺技术。通过同心双管分注管柱封隔地层,形成三个独立的注水通道,对高渗透地层安装低剪切配注器,产生节流压差,控制流量;对低渗透层安装定量剪切配注器,增加聚合物黏损率,降低聚合物分子量,使聚合物分子量与地层渗透性能匹配;试验表明,注聚工艺不仅简化了测试调配工艺、缩短了测试时间、降低测试费用,还真正做到了测试调配的及时、准确,保证了地质方案的时效性,提高了聚合物分注的驱油效果。     

聚驱单管分注工艺技术

单管分注工艺。聚驱单管分注工艺实现了在井口同一注入压力下,对中、低渗透层加强注聚,又可利用配注器产生节流损失,降低高渗透层的注入压力,限制注入量,从而达到了分层配注的要求。管柱主要由封隔器、配注器等井下工具组成。单管双层分注管柱。在井口同一压力下实现单管双层分注。通过配注器控制高渗透层的注入量,加强中、低渗透层的注入量。单管三层分注管柱。在井口同一压力下实现三层同时注入。管柱通过配注器对三个层段进行分层控制。工艺特点是配注器节流损失可达到2 5MPa ,对聚合物溶液的黏度损失率小于5 %。聚驱单管分注工艺技术@…     

北东块一区二套注聚泵运行效率影响因素分析

北东块一区二套是喇嘛甸油田第二个二类B油层工业化聚合物驱推广区块,2017年6月注聚,地面采用单泵单井注入工艺,注聚泵排量采用变频闭环恒流控制。随着注聚时间的推移,由于注聚泵配件磨损、损坏等原因,泵效逐渐降低,变频会自动升高使流量达到方案瞬时,柱塞的加速运动会增加对聚合物母液的机械剪切力、同时增加注聚能耗。     

含油污水配注聚合物应用研究

为减少聚驱清水用量,降低聚驱成本,大庆油田在含油污水配注聚合物技术方面开展了两项研究工作。一是直接利用含油污水稀释抗盐聚合物,稀释前通过曝氧方式去除污水中的细菌等物质,以保证聚合物溶液的粘度。二是通过将含油污水进行预处理,使之接近低矿化度清水的水质后再配注聚合物。但在含油污水水质对聚合物粘度影响机理研究方面还不够深入,含油污水配制聚合物地面工艺还需进一步优化。     

河南油田微凝胶驱配注工艺研究

微凝胶驱技术是目前降低聚合物驱成本和改善聚合物驱效果的主要方向,但尚无成熟的矿物配注工艺。根据所选用交联剂的性质,对交联剂加入了位置、交联剂泵及其流量控制、管线选择等方面进行了探索研究,并根据研究结果对现有聚合物驱配注工艺进行了一定的改造,确定了最佳微凝胶驱矿物配注工艺。1998－1999年期间河南油田开展的3次微凝胶驱矿场试验证明,该工艺简单、可操作性强,具有较好的适用性,井口成胶率大于80％。