大港油田南部高温高盐油藏污水聚合物驱实验研究

系统分析了大港油田南部官80断块注入污水中无机离子、有机成分以及3种细菌的含量.研究了污水活性组分对聚合物氧化降解的机理.针对高温高盐油藏条件,用污水配制聚合物,研究了聚合物溶液的增粘性、粘弹性、剪切性和渗流特性,并开展了物理模拟驱油实验.评价出适合官80断块的功能型聚合物驱油体系,在人造岩心上驱油平均提高原油采收率17.3%(OOIP).     

功能单体类型及含量对耐温抗盐聚合物驱油效果的影响

针对高温高盐环境中聚合物稳定性差的问题,在胜利油田III类油藏条件下,系统对比研究了功能单体类型 （AMPS、NVP和DMAM）及含量对合成耐温抗盐聚合物增黏能力、长期稳定性、渗流特征和驱油效果的影响。结 果表明,在质量浓度为1500～3000 mg/L、温度为25～95 ℃下,聚合物AM-AMPS/20%溶液的黏度明显高于其他 AMPS含量聚合物以及功能单体NVP、DMAM的聚合物AM-NVP、AM-DMAM,具有最好的增黏效果;但是当钙 镁离子浓度从874.0 mg/L提高至5296.0 mg/L时,聚合物AM-DMAM/10%溶液具有最高的黏度。单体含量影响 方面,AMPS单体含量越高,聚合物溶液黏度越大;而NVP和DMAM单体含量升高,聚合物相对分子质量减小, 溶液黏度降低。驱油结果表明,AM-AMPS 驱油采收率增幅在 21.9%～24.9%,AM-NVP 驱油采收率增幅在 20.9% ～19.8% ,AM-DMAM 驱 油 采 收 率 增 幅 在 22.1% ～20.2% ,AM-AMPS 聚 合 物 驱 油 能 力 最 强（其 中 AM-AMPS/20%驱替采收率增幅最高为24.9%）,是胜利油田III类油藏驱油潜力聚合物。     

利29断块高温高盐油藏交联聚合物驱可行性研究

滨南油田利29断块是一高温高盐油藏。该文介绍了可用于高温高盐油藏的交联聚合物调驱体系，并以数值模拟为手段，对该断块交联聚合物驱浓度、段塞尺寸组合等参数进行了模拟，优选出交联聚合物驱油方案，并对其驱油效果进行了预测及评价。     

利用HALL曲线分析聚合物溶液的注入性

Hall曲线最初用于分析注水井。本文证明，Hall曲线也能用于分析聚合物溶液的注入性，尤其是可以用Hall曲线来确定聚合物溶液在地层中的阻力系数和残余阻力系。使用所提出的分析方法，研究了两个现场注入性试验和一个假设的实例。分析结果用油藏模拟器进行了验证，说明分析了正确的。     

聚合物浓度对溶液渗流特性的影响及合理浓度上限

以大港油田港西三区储层和流体为实验对象,开展了聚合物浓度对聚合物溶液渗流特性的影响研究及其作用机理分析。结果表明,在聚合物浓度相同时,随岩心渗透率增加,阻力系数(FR)和残余阻力系数(FRR)减小;在岩心渗透率一定时,随聚合物浓度增加,FR和FRR增大。当聚合物质量浓度从400增至1600 mg/L时,FR和FRR增幅降低;当聚合物浓度从1600增至2500 mg/L时,FR和FRR增幅增大;当聚合物浓度超过2500 mg/L后,FR和FRR增幅再次降低。推荐港西三区高浓度聚合物驱聚合物浓度上限为2500 mg/L。剪切作用导致聚合物溶液中部分聚合物分子链发生断裂,网状结构遭到损坏,包裹水分子能力下降,宏观上表现出增黏能力降低和渗流阻力减小。聚合物质量浓度由50增至400 mg/L,分子线团尺寸(d)先降低后增加,在200 mg/L时达到最低值245.3 nm;聚合物分子线团尺寸分布也呈现先发散后集中的变化趋势。     

低浓度交联聚合物在油田中的应用

简要介绍了低浓度交联聚合物体系调驱机理,综述了国内外交联聚合物体系应用概况;剖析了低浓度交联聚合物体系在国外三个高温高盐油藏的应用实例,给出了低浓度交联聚合物调驱典型工艺和应用技术界限.     

配制水质对聚合物驱效果的影响

应用物理模拟实验方法,研究了配制水质对聚合物驱效果的影响规律。结果表明,在等粘条件下,污水聚合物体系与油层配伍性好,注入能力强,聚驱采收率提高值高于清水聚合物体系2.2-4.6个百分点,聚合物用量高出清水聚合物体系74%。虽然采用污水配制聚合物方式聚合物用量大,但将将油田采出污水作为配制聚合物用水,既可解决配制水来源,又可避免采出污水外排带来的环境污染问题,具有较好的社会效益。     

聚合物溶液流变模式研究

本对聚合物溶液进行了大量的流变性测试，应用四参数Ｍｅｔｅｒ模式和Ｃｒｏｓｓ模式对实验数据进行拟合处理，进而确定了模式中有关参量的物理意义，并定量地描述了这些参量的变化规律。     

河南油田高温油藏聚合物驱的驱油效率

针对河南双河油田V下区块高温(84.3℃)低渗的油藏特点,选取不同水解度的聚丙烯酰胺(1630s和ZL-I)进行驱油实验.结果表明,高浓度聚合物驱油效率明显高于低浓度聚合物,最佳聚合物浓度为1 600～2 000 mg/L.驱替实验表明,现场聚合物最佳注入量为0.4～0.5 PV.聚合物老化前后对比驱油实验表明,低水解...     

塔河油田耐温抗盐驱油聚合物的筛选及性能评价

随着原油开采的不断进行,三次采油已逐渐向高温高盐油藏转移,苛刻的油藏环境对三次采油用水溶性高分子聚合物的要求也越来越高,因此,亟需能够适用于高温高盐油藏的驱油聚合物。对19种耐温抗盐聚合物在塔河油藏环境下的溶液性能展开研究,并探索聚合物驱在塔河高温高盐油藏的应用潜力。首先,使用流变仪对19种聚合物溶液开展了耐温抗盐性能评价,发现NK-2、热增黏聚合物SAV1、K21与天然高分子BP在塔河油藏环境下的剩余黏度与黏度剩余率相对较高,具有良好的耐温抗盐性能。对以上4种耐温抗盐聚合物进行抗剪切性能与长期热稳定性能评价,发现天然高分子BP的长期热稳定性能最为优异。当注入0.5 PV的0.05%BP溶液后,驱油效率可在一次水驱的基础上提高5.6%。     

高温油藏耐盐聚合物P（AM/MAPS）驱油剂的制备与性能评价

随着聚合物驱广泛应用,部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）在高温高盐油藏中存在易水解、增黏能力较差的问 题。为满足目前日益苛刻的储层开采条件,首先利用烯丙基氯与N-甲基牛磺酸钠合成一种耐盐功能单体3-（N-烯丙基-N-甲基氨基）丙烷-1-磺酸钠（MAPS）,进一步与丙烯酰胺（AM）共聚合成了一种新型耐盐聚合物P（AM/ MAPS）;红外光谱法、核磁氢谱法表征证实为目标产物。采用流变仪系统研究了浓度、温度、矿化度及剪切速率 对新型耐盐聚合物溶液黏度的影响规律。结果表明,在温度为85 ℃、矿化度为3×10⁴ mg/L的油藏条件下,质量 浓度为2000 mg/L的P（AM/MAPS）耐盐聚合物溶液的表观黏度达到14.20 mPa·s。在渗透率为527.73×10^-3 μm² 的单管填砂管中,P（AM/MAPS）可在水驱基础上提高采收率13.42百分点;在高低渗透率分别为882.79×10^-3 、 422.53×10^-3 μm² 的双管并联填砂管中,总采收率可提高9.27百分点。该耐盐聚合物P（AM/MAPS）能够高效用于 高温高盐油藏聚合物驱提高采收率技术。     

大庆中低渗油层聚合物溶液注入性和驱油性能分析

采用标准岩心和多测点岩心,通过室内的岩心流动和驱替实验研究了相对分子质量1．0×10^7、浓度500mg／L、750mg／L和1000mg／L的聚合物溶液在大庆中低渗油层的注入性和驱油性能。考察了流速对注入压力动态的影响和压力的沿程变化。通过引入当量PV数将物模岩心实验的线性流动转换为油藏的径向流动,对聚合物溶液在油藏各处的压力动态进行了预测。对比分析了不同浓度聚合物溶液的阻力系数动态分布和采出液流变性的变化。研究结果表明,聚合物溶液在油藏中的实际工作黏度是决定大庆中低渗油藏注聚效果的关键因素,近井地带聚合物溶液的黏度损耗最为严重。流速过高和近井地带堵塞会带来注入压力过高,聚合物溶液不吸入等问题。图12表4参6。     

绥中36—1油田注入水水质对疏水缔合聚合物溶液粘度的影响

针对绥中36-1油田注入水水质状况,研究了注入水矿化度、主要金属离子含量、悬浮物含量、含油量、残留聚合物、水处理剂及pH值等因素对疏水缔合聚合物(AP-P4)驱油剂溶液粘度和热稳定性的影响。绥中36-1油田注入水矿化度、钙镁离子含量、铁离子含量、悬浮物含量及pH值比较有利于疏水缔合聚合物溶液粘度的保持;而残留聚合物、含油量、水处理剂中的反相破乳剂和浮选剂是影响疏水缔合聚合物溶液粘度的主要因素。     

印度尼西亚Widuri油田聚合物驱除铁稳黏技术研究与应用

为探索高温高盐稠油油藏开展聚合物驱油技术的可行性,中海油2013年12月在印尼Widuri油田C27井开展注聚先导性试验。实验初期配制的聚合物溶液井口的黏度远低于推荐值,造成地层油藏中聚合物的黏度远低于方案设计,这严重影响了聚驱的效果。文中通过分析水中Fe2+浓度对聚合物黏度的影响,研究出适合该油田特点的除铁稳黏药剂体系。通过现场实验论证了除铁稳黏技术的可行性,完善了海上高温高盐油藏聚合物驱油配套技术,为80℃以上温度的稠油油藏开展聚合物驱油技术奠定基础。     

高温高盐油藏交联聚合物驱研究进展

交联聚合物驱油技术是提高高温高盐油藏采收率的有效驱油方法之一。介绍了交联聚合物驱油机理,综述了半个世纪来高温高盐油藏用交联聚合物驱油及交联聚合物驱数值模拟研究进展,指出了目前研究中存在的问题,并提出进一步深入研究的方向。     

低渗高温油藏聚合物驱研究

针对江苏油田沙七断块低渗高温中盐储层的特点,通过室内聚合物性能评价及注入性实验,探究了该类型区块聚合物驱应用的可行性。对低相对分子质量的梳形聚合物、磺化聚合物和普通聚合物进行初选,梳形聚合物的抗温耐盐能力良好,1000 mg/L聚合物清水溶液的黏度为22.4 mPa·s（25℃）、10.1 mPa·s（83℃）,1000 mg/L聚合物污水溶液的黏度为10.6 mPa·s（25℃）、5.7 mPa·s（83℃）。对4种梳形聚合物（M=480×10⁴～1550×10⁴）进行进一步筛选,其剪切黏度保留率为89%～100%,在83℃老化90 d后的黏度保留率为88.5%～95.1%,抗剪切能力和热稳定性均较好。注入性实验表明,聚合物溶液注入压力随聚合物相对分子质量和浓度的增加而增大;相对分子质量1000万的梳形聚合物溶液可以注入到渗透率50×10^-3μm²的人造岩心中,随聚合物浓度的增大,低相对分子质量的聚合物溶液也有良好的流度控制能力;相对分子质量1000万的梳形聚合物溶液会堵塞渗透率小于30×10^-3μm²的天然岩心,相对分子质量616万的梳形聚合物溶液可以满足渗透率20×10^-3μm²天然岩心的注入性要求。沙七储层聚合物驱宜选用相对分子质量616万的梳形聚合物HF62208。     

聚合物驱产出水配制的聚合物溶液抗剪切能力

本收集大庆聚合物驱产出水和清水，利用它配制两种分子量，三种浓度的聚丙烯酰胺溶液，通过剪切流动实验研究了矿化度，浓度和分子量对聚合物溶液抗剪切能力的影响，这为聚合物驱产出水的利用提供了实验依据。     

大庆油区葡萄花主力油层聚合物交替注入对驱油效果的影响

为改善杏树岗油田葡Ⅰ1数 3油层动用不均匀、 聚合物沿高渗透层低效循环的现象, 设计三管并联岩心注入实验, 研究了聚合物相对分子质量、 浓度和注入方式 （单独注入和交替注入） 对采收率的影响, 用数值模拟方法对交替注入周期进行了优选。结果表明： 随聚合物相对分子质量和浓度的增加, 岩心采收率逐渐增加; 单一聚合物驱可以有效动用高渗透层, 但驱替低渗透层效果较差; 交替注入聚合物的平均采收率比单一聚合物驱提高3.3%数 5.47%, 先注入大分子量聚合物段塞后注入小分子量聚合物段塞的驱油效果好于相反顺序段塞的驱油效果。数值模拟结果显示, 交替注入时间间隔过长不利于控制流度, 时间间隔过短容易造成黏度损失, 耗损较大能量, 不利于驱油, 该区块最佳交替注入周期为 3个月, 可提高采收率 11.68%。图6表4参12     

高含盐油藏聚合物驱油实验研究

在目前国内通过的聚丙烯酰胺干粉制备工艺中，聚合物分子量的降低率达５０％以上，采用分子量较高的低水解度水溶胶型丙烯酰胺配制聚合物驱油剂并使用聚保物稳定剂，可以将高含盐聚合物溶液的粘度提高一倍以上，并使聚合物在抗盐性能，热稳定性能及抗机械剪切性能得到明显改善，从而为在高含盐地层中使用聚丙烯酰胺驱油提供了依据。     

超高分三元共聚物流变特性及驱油性能

常规水解聚丙烯酰胺在高温高盐油藏下粘度较低,将2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸耐温抗盐单体引入聚丙烯酰胺主链制备超高分三元共聚物是提高聚合物耐温抗盐特性的有效方法。对比研究常规水解聚丙烯酰胺和含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸单体的超高分三元共聚物的基本物化性能、流变特性及驱油效果。在模拟水总矿化度为32 868 mg/L的条件下,与常规水解聚丙烯酰胺相比,超高分三元共聚物流体力学有效直径增加30%以上,分子链更加舒展,网络结构更加完整,粘度提高1倍以上。流变特性研究表明,超高分三元共聚物剪切流变方程中增稠系数提高2倍,假塑性指数降低22%,因此,超高分三元共聚物具有更高的粘弹性,在地层运移时产生的拉伸粘度提高1倍以上。双管物理模拟驱油实验结果表明,常规水解聚丙烯酰胺提高采收率仅为15.7%,超高分三元共聚物提高采收率达24.1%,驱油效果更好,具有良好的应用前景。