聚合物驱注入剖面发生返转类型研究

杏A聚合物驱工业化区块,于2009年10月陆续投产、投注,2010年11月正式注入聚合物溶液。跟踪杏A块连续注入剖面变化,对比注聚后73口同井连续剖面,发现其中有31口注入井剖面发生不同程度的返转,剖面发生返转后整体动用程度下降了5.8个百分点,注入井发生剖面返转后,注入井整体剖面动用状况呈现变差趋势,注入井发育沉积单元数量和单层发育厚度情况,很大程度上影响注聚后剖面变化趋势。因此,有必要研究引起注入剖面返转的影响因素,以及不同返转类型对注入剖面是起到改善还是变差的作用,通过相应措施调整,来进一步改善注入剖面,提高聚驱效果。     

聚合物驱剖面返转规律及驱油效果实验研究

聚合物驱油过程中的注入剖面变化是在注聚初期,其吸水剖面与水驱基本相同,聚合物溶液还是主要进入高渗透层,随着高渗透层渗流阻力的增加,聚合物溶液开始进入低渗透层,注入剖面得到改善。随着低渗透层聚合物溶液的不断进入,其渗流阻力增加,导致其吸水逐渐下降,吸水剖面出现返转。本文通过大量的物理模拟实验和理论分析,研究了聚合物驱油过程中的吸水剖面返转规律,说明了剖面返转是一种聚合物驱油过程中的必然规律,渗透率级差、聚合物分子量和浓度都是影响剖面返转规律的重要因素,研究了渗透率级差、聚合物分子量和浓度对提高采收率的影响规律。     

聚合物驱剖面返转确定方法研究

在油田的开发过程当中,如果储层的吸水剖面出现了反转,将会对储层的开发产生不利的影响。因此,充分的了解并认识储层发生剖面反转的机理,能够为有效的防止剖面反转的出现提供一定的理论基础。本文利用Darcy定律推导了动态阻力系数计算方法,进行室内并联岩心物理模拟实验。通过实验发现:储层发生剖面返转,其最根本的原因是因为驱替用聚合物溶液在高、低渗透率岩心当中的动态阻力系数表现规律不同,渗透率较低的储层其阻力系数的变化率表现为不断升高,而渗透率较高的渗透其阻力系数的变化率表现为不断降低,在二者的数值相等时,储层当中的吸水剖面就会出现返转。     

聚合物驱提高油藏采收率机理调研

聚合物驱油是指在注入水中加入一定量的水溶性高分子聚合物,增加注入水粘度,并且降低水相渗透率,改善水油流度比,扩大注入水波及体积,进从而提高原油的宏观采收率。聚合物驱油机理是提高采收率方法中较简单的一种,它通过降低水相流度,改善水油流度比来提高波及系数。一般来说,当油藏的非均质性较大和水驱流度比较高时,聚合物驱可以取得明显的经济效果。聚合物具有粘弹性,驱替残余油的力与牛顿流体水的不尽相同,不仅有垂直于油水界面克服残余油的毛管力,而且还有较强的平行于油水界面驱动残余油的拖动力,因而也提高微观驱油效率。本文通过聚合物驱调研,分别从宏观和微观两方面进行了聚合物驱油机理研究。     

高温高盐油藏驱油聚合物的合成及应用

针对常规驱油用聚丙烯酰胺在高温高盐Ⅲ类油藏条件下热稳定性差和抗剪切能力弱的问题,以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)作为主要单体,引入自制的耐水解单体(APS-3),合成一种新型耐温抗盐聚合物。研究了引发剂、pH值和引发温度对驱油用聚合物黏均分子量的影响,对合成聚合物的耐温、抗盐、热稳定及抗剪切等应用性能进行测试。结果表明:在引发剂质量分数为0.40%,pH值为7～9,温度为25℃时能够合成黏均分子量达2.0×107以上的耐温抗盐聚合物。该聚合物在80℃、矿化度10×104 mg/L的条件下,老化100 d后黏度保留率为80.04%,满足高温高盐Ⅲ类油藏聚合物驱油的需求。该产品在中原油田6个井组开展应用,综合含水降低2.10%,采收率提高2.45%。     

文留油田文十东块油藏应用聚合物微球深部调驱技术的效果与认识

聚合物微球深部调驱技术作为三次采油阶段的新技术,能缓解层内和层间矛盾,对于已开发30年的文留油田文十东块来说,无疑是一次有益的尝试。两个井组实施后取得了较好的开发效果。     

驱油聚合物水溶液黏度稳定性研究

对聚合物水溶液黏度稳定性影响因素进行了实验研究,溶解氧、高价阳离子特别是Fe2+和Fe3+是影响聚合物水溶液黏度稳定性的主要因素;对影响聚合物水溶液黏度稳定性的作用机理进行了分析;针对影响聚合物水溶液黏度稳定性的因素及其影响程度,研制了稳黏剂WN系列,用胜利油田采油污水对其稳黏效果进行评价,经WN处理污水所配制的聚合物溶液黏度保留率达68.8%,具有良好的稳黏效果。     

原油黏度对稠油聚合物驱影响的实验研究

由于油藏条件、聚合物注入性以及经济性的限制,稠油聚驱允许的聚合物浓度往往难以达到报道的"最优值"。在聚合物浓度恒定或变化较小时,原油黏度增大对聚驱采收率的影响,将直接关系到聚驱在相对高黏度原油油藏的适应性。利用不同黏度的普通稠油样本,进行了大量的聚合物驱油实验,发现原油黏度对聚驱采收率的影响受聚合物使用浓度或水油黏度比的控制。在原油黏度:50～500mPa·s,水油黏度比:0.02～0.62的条件下,聚驱采收率随原油黏度的增大而减小。随聚合物浓度的增大,稠油聚驱采收率上升加快,50～500 mPa·s原油驱替用聚合物浓度应大于等于2 000 mg/L;同时,原油黏度越高,增加聚合物浓度带来的采收率增幅和经济效益越大。在幵联模型中,300mPa·s原油的聚驱替效率和剖面调整效果均差于50mPa·s原油,导致其聚驱采收率低于后者。     

稠油油藏蒸汽吞吐转汽驱开发方式研究

稠油油藏为提高采收率,蒸汽吞吐后需要进行转驱开采,以增加原油流动,提高油田的经济效益。以K油田为例,通过数值模拟方法对K油田注入介质,转驱时机,转驱注入方式及井距等因素进行对比研究,以期能够提高K油田采收率和为其增加更大的经济效益。经研究发现,K油田最优的蒸汽吞吐转汽驱的开发方式为反九点法布井、以湿蒸汽为介质的注一停一间歇汽驱的生产方式。     

海上油田聚合物驱经济评价软件的研制与应用

针对海上油田聚合物驱经济评价与陆上油田不同的特点,综合考虑海上油田聚合物驱经济评价要素,建立了用于海上油田聚合物驱经济评价的“增量法”。在此基础上,研制了相应的海上油田聚合物驱经济评价软件。渤海油田某区块的应用实例表明,该软件界面友好、用户操作方便,可为海上油田聚合物驱经济评价提供有效的工具。     

非均质油藏CO_2驱封窜方法研究

为处理CO_2驱油中不可避免的气窜问题,在模拟非均质地层条件下,进行了不同封窜措施的室内物理模拟驱油实验。同时,通过采取强、弱凝胶调剖剂与泡沫体系三种措施与未上措施的实验进行对比,分析了CO_2驱油过程中采收率、生产气油比以及注入能力的变化情况。实验结果表明:封窜措施后驱油效果显著,弱凝胶封窜效果最优,强凝胶封窜效果次之,泡沫体系封窜效果最弱。其中采用强凝胶、弱凝胶、气液比分别为(1:2、1:1、2:1)的泡沫体系措施封窜后,最终采收率分别比CO_2驱提高13.03、16.13、6.24、4.09和1.83个百分点;气体突破时注入量分别为:1.44、1.42、1.34、1.35、1.25 PV;见气后的平均注入能力分别是见气前的:0.29、0.27、0.644、0.788、0.875倍。     

生物多糖在高温高盐油藏聚合物驱可行性探索

探索了定优胶在高温、高盐油藏聚合物驱的可行性，采用黄原胶、魔芋胶作为对比，对其流变性、流度控制及提高采收率能力进行考察。稳态流变性及流度控制能力研究显示，三者增稠能力及在多孔介质中流度控制能力强弱顺序为：定优胶>黄原胶>魔芋胶。与另两种生物多糖相比较，定优胶有更好的耐温、耐盐特性及在高温中良好的长期稳定性。结合石英砂润湿性改性及原液、产出液流体力学半径变化情况，分析了3种多糖建立阻力的主要机理，对于魔芋胶、黄原胶、定优胶，机械捕集作用对多孔介质动态滞留量的贡献率分别为45.90%、60.78%、81.83%，定优胶较大的流体力学半径更易被多孔介质捕集，降低高渗多孔介质水相渗透率能力更强，且室内驱油实验中，定优胶提高采收率高达24.31%，明显优于黄原胶(17.02%)及魔芋胶(8.19%)，是一种很有前景的提高高温、高盐油藏稠油采收率的驱油剂。     

海上河流相油藏聚驱精细模拟方法与参数优化

针对渤海A油田河流相沉积、层系复杂、储层强非均质、层间矛盾严重、含水上升较快等问题,研究出与其地质油藏特点相适用的聚合物驱油藏数值模拟新方法,并进行了聚驱参数设计、优化.首先考虑目标河流相油田储层强非均质性特征,按照储层网格孔隙度、渗透率物性进行分级,并赋予了与其适应的相渗曲线及聚驱参数,用以精确描述目标油田的聚合物驱渗流特征;在此基础上对该类油藏的聚合物驱质量浓度、段塞组合以及聚驱后卡封高含水层等内容进行优化设计;最后优选出目标油田适用先高浓后低浓的变质量浓度段塞组合聚合物驱结合后期卡封高含水层的方案.本研究成果对于渤海河流相油田注聚方案的顺利实施、调整完善以及增油上产效果的保障具有重要借鉴意义.     

三次采油用聚合物驱油剂PL-2的合成与溶液性能研究

采用胶束聚合的方法合成了三次采油用聚合物PL-2,室内研究了表面活性剂的浓度、疏水单体、阴离子单体含量以及在盐水中聚合物溶液表观粘度的影响,并进一步评价了合成聚合物的抗剪切性与热稳定性。实验结果表明:疏水单体与阴离子单体含量分别在0.6%与10%时,该聚合物驱油剂PL-2具有很好的增粘效果,且抗剪切及热稳定性能优良,其性能可以满足高温、高矿化度油藏聚合物驱油的要求。     

聚合物驱和三元复合驱采出水流变性和采出液稳定性研究

通过室内实验 ,研究了聚合物驱和三元复合驱采出水流变性及采出液的稳定性。实验结果表明 ,水相流变性对聚合物驱和三元复合驱采出水和采出液的稳定性有显著影响。聚合物对O/W型原油乳状液的稳定作用 ,主要是通过增强原油乳状液水相的流变性 (如视粘度、弹性模量和屈服值 )来实现的     

JZ9-3油田聚驱采出液破乳剂的研制

针对渤海JZ9-3油田聚合物驱原油,研制了高效改性对叔丁基酚醛树脂聚醚破乳剂,该破乳剂由支化聚醚BEC-156与具有芳香核的对叔丁基酚醛树脂聚醚经甲苯二异氰酸酯交联而成。结果表明,针对含聚合物原油乳状液,优选后的改性对叔丁基酚醛树脂聚醚在温度为60℃,用量为200mg/L的条件下,静置60min时的脱水率便可达95.4%,与JZ9-3油田正在使用的破乳剂相比,优势明显。     

庄2断块聚合物驱数值模拟研究

江苏油田庄2断块高含水期存在注水开发效果差,经济效益低等问题,依靠注水开发方式和传统的水动力学调整措施,难以有效改善目前的开发状况。针对先导试验区构造储层特征和油藏开发动态特征,运用聚合物驱开发数值模拟评价方法,研究了注入浓度、注入速度、注入段塞、注入方式等参数对聚合物驱开发效果的影响,优选出最佳方案,并对驱油效果进行预测和评价。结果表明,最佳的注聚方案为采用二级段塞的注入方式(0.075 PV×2 000 mg/L+0.26PV×1 500 mg/L),注入速度为0.07 PV/a,预计提高采收率5.95%。     

基于响应面分析的聚合物驱注入参数优化方法

通过引入响应面设计理论,建立了基于数值试验的聚合物驱用量与聚合物浓度的优化方法。新方法通过性能响应试验回归得到响应曲面,得到了聚合物用量及聚合物浓度等优化目标变量与增采幅度之间的近似函数关系,将注入参数优化转换为响应曲面的求解与分析。该方法不仅可以显著降低聚合物驱方案优化过程中的数值模拟计算工作量,并通过绘制响应曲面,得到优化目标变量与增采幅度间的三维可视响应曲面。实例应用结果表明该方法简便易行、准确可靠,对于提高聚合物驱注入参数优化的效果和效率具有一定意义。     

聚合物驱在提高油气采收率上的应用与进展

介绍了聚合物驱油原理,概括了聚合物驱所采用的聚合物品类,介绍了疏水缔合聚合物、两性聚合物及梳形聚合物的特点和发展概况,分析了提高采收率的系列方法。在新型驱油剂的研制过程中,要满足其苛刻的使用条件,开发出耐井下高温,不易在电解质溶液中被剪切破坏的高分子量聚合物驱油剂。     

影响低渗透油藏空气泡沫驱的多参数综合评价

根据敖南油田M区块的开发特征,对比分析了各种改善低渗透油藏开发效果的提高采收率方法优缺点,开展了M区块高含水期的空气泡沫驱技术研究。针对现场应用参数存在一定的不确定性,缺乏参数定量值等问题,本文运用数值模拟软件对对比方案进行预测,首次以增油量和投入产出比作为评价指标,对敖南油田M区块空气泡沫驱注入参数进行优化评价。研究结果表明,对于敖南油田,注空气效果影响因素的重要性大小依次为气液比起泡剂浓度注气速度≈起泡剂注入量。注入参数最优方案为气液比为3:1;起泡剂浓度为0.3%;注气速度为40 m~3/d;起泡剂注入量为0.5 PV。对敖南油田空气泡沫驱提高采收率开发方案的制订及优化具有重要指导意义。