注聚末期及后续水驱综合调整方法及效果

随着注聚规模不断扩大及深入，一些区块经历了空白水驱、注聚未见效期、见效期、含水低值期、含水回升期及后续水驱，已完成了聚驱全过程的开采。从已完成注聚区块不同阶段产油量比例中可以看出，聚驱后期含水回升期及后续水驱由于开采时间长，阶段产油量占40％左右，因此聚驱后期的综合调整对整个聚驱开发起着重要的作用。     

喇嘛甸油田聚驱液稀释方案优化

喇嘛甸油田污水的矿化度在4 000 mg/L左右,用这种污水稀释聚合物母液至1 000 mg/L,黏度只有8.7 mPa·s。根据聚驱液黏度对聚驱初期和见效期的采收率影响较大,对聚驱含水回升期的采收率影响较小的特点,对喇嘛甸油田各聚驱区块的聚驱液稀释方案采用动态管理。处于聚驱初期和见效期的区块采用清水稀释方案,处于聚驱含水回升期的区块采用污水稀释方案,这样既可最大程度地发挥清水稀释的效益,又能充分兼顾含聚污水的回注问题。     

孤岛油田聚合物驱见效特征及剩余油分布规律研究

针对孤岛油田聚合物驱后续水驱阶段开发现状,充分考虑厚油层内部非均质性及构造特点,建立了聚合物先导试验区精细油藏数值模拟模型,基于聚合物驱增粘、吸附、剪切变稀、渗透率下降、不可及孔隙体积等机理,进行了数值模拟研究.通过与"虚拟水驱开发"方式的对比,将开发阶段划分为注聚阶段、含水恢复阶段和后续水驱阶段,对该区块聚合物驱见效特征和剩余油分布规律进行了定性与定量研究.结果表明,聚合物驱主要在含水恢复阶段动用剩余油,其主要机理为扩大体积波及系数,而非提高驱油效率,聚合物驱层内作用强于层间作用;聚合物驱后剩余油分布更加分散,聚合物驱动用剩余油作用有限,后续水驱阶段层内开发差异依然存在.     

大庆油田一、二类油层聚合物驱注采指标变化规律

针对聚合物驱过程中开采对象物性变差、聚合物驱规律认识不深入的问题,文中在分析大庆油田55个工业化区块聚合物驱实践基础上,明确了聚合物驱全过程不同阶段的划分标准,定量描述了大庆油田一、二类油层聚合物驱过程中注入压力、视吸水指数、产液指数、采出液中聚合物质量浓度、综合含水率等指标的变化规律及差异性,对比了一、二类油层聚合物驱不同阶段产油量的变化规律。研究表明:一、二类油层聚合物驱各项开采指标均表现为前期变化快,后期随着注聚深入而变化趋于平缓的特点;综合含水率降到含水总降幅的2/3时,聚合物驱进入低值阶段;一类油层在含水低值期产量高,二类油层在含水回升期产量高。研究结果可对深化认识聚合物驱开发规律和及时有效的工艺调整提供依据。     

预测聚合物驱油田产量的两种方法的对比

在分析大量油田动态指标预测方法及聚合物驱影响因素的基础上,对适合于聚合物驱油田开发指标的预测方法进行了深入研究,并结合大庆油田杏四~六面积北部区块注聚合物驱的实际资料,应用物质平衡法和预测模型法对该区块的产油量进行了预测.结果表明:物质平衡法可以对聚合物驱整个过程进行预测,其优点是计算速度快、精度高,缺点是需要的参数多,对后续水驱阶段预测有一些偏差;在聚合物驱开发初期,两种预测模型法的误差偏大,达到最高月产油量后,预测误差较小,表明在含水稳定阶段和含水回升阶段预测模型法的应用效果较好;物质平衡法优于模型法,其平均误差为2.05%,而两种模型法预测的平均误差分别为4.61%、3.73%.总体来说,两种方法都满足生产的需要.     

聚驱后续水驱阶段驱替特征模型的建立及验证

测定相渗曲线时发现,聚驱后续水驱阶段与单纯水驱的相渗曲线出现完全不同的变化趋势,后者的油水相对渗透率比Kro/Krw与对应含水饱和度Sw在半对数坐标系下具有良好的线性关系,而前者的油水相对渗透率比与对应含水饱和度在直角坐标系下就具有良好的线性关系.以此为基础,推导出了后续水驱阶段的驱替特征模型,包括采出程度与油水比的关系及累积产水量与累积产油量的关系.利用大庆油田已有后续水驱数据的区块对建立的后续水驱驱替特征模型进行了验证,采出程度与油水比之间的线性相关系数均大于0.9,满足良好的线性关系,Wp与lg(AN-Np)在直角坐标系下也满足良好的线性关系,线性相关系数达到0.99以上.利用所建立的驱替特征模型可以准确地预测聚驱后续水驱阶段的开发指标.     

孤岛油田中一区馆陶组聚合物驱注采动态及效果分析

孤岛油田中一区馆陶组4开发单元1997年1月投入聚合物驱油,现已见到明显的降水增油效果,产油量由710t/d上升到1674t/d,综合含水由94.4%降至86.5%,累积增油54.55×104t,2000年7月20日转入后续水驱,目前正处于见效高峰期.对注聚期间油水井动态变化进行了研究,指出消除层间干扰、合理控制生产参数、提高注聚质量是改善聚合物驱油效果的重要技术措施.     

杏北聚驱A块后续水驱开发特征及影响因素分析

根据杏北聚驱A块x井区转后续水驱的开发状况,结合大庆油田其他区块,分析了后续水驱的开发特征、吸水剖面、含水变化规律及影响因素.后续水驱过程一般分含水快速上升和缓慢上升两个阶段,而杏北聚驱A块x井区转水驱后由于各种因素的影响,含水上升3个月之后连续8个月波动下降,第12个月后再次快速上升,取得了含水上升延缓8个月的好效果.     

聚合物驱油田开发动态特征

大庆油田萨中开发区 1996年注聚开发了三个区块 :北一、二排西 ,北一区中块 ,北一区断东中块 ,截止到 2 0 0 0年底 ,聚合物用量达 596ｍｇ/ (Ｌ·ＰＶ) ,提高采收率超过 10 % ,取得了较好的效果。聚驱开发具有如下几个动态特征 :①单采完善中心井见效后含水下降幅度较数模大 ,但区块整体效果较数模差 ;②工业区综合含水回升速度较下降速度缓慢 ;③工业区注聚受效初期产液量上升 ,后期下降 ;④采聚浓度在见效高峰期上升幅度大 ,由于工业区块聚驱效果主要受地质条件、井网完善程度、注入速度和注入质量等因素影响 ,所以注聚前水驱程度低的区块…     

聚合物驱油田可采储量计算方法

为了改进聚合物驱（聚驱）油田可采储量的计算方法,利用聚驱驱替特征曲线,对大庆油田萨北开发区的19套井网进行研究,发现一类与二类油层聚驱可采储量的计算方法是一致的,只是在不同开采阶段采用的方法不同。在聚驱后续水驱阶段,水驱规律曲线表现出明显的直线特征,可采用修正甲型和丙型水驱规律曲线计算聚驱可采储量、标定可采储量、空白水驱可采储量和聚驱增储结果等;在聚驱中后期阶段,通过计算出的累积产油量,利用历史数据预测转后续水驱的累积注水量,即可计算出整个聚驱过程中的聚用量,并可分析后续水驱阶段的采出程度,从而建立起中后期可采储量的计算模型;在聚驱早、前期阶段,对于还未注聚的区块无法用驱替曲线进行可采储量预测,因此采用多元回归的方法,从影响聚驱效果的主要因素出发,回归了聚驱可采储量的计算模型,根据注聚前设定的注聚方案参数就可以进行可采储量的预测。应用实例表明,该方法可精确计算聚驱油田不同阶段的可采储量,其计算平均误差仅为1.96%。     

表面活性剂驱的驱油机理与应用

通过对表面活性剂分子在油水界面的作用特征、水驱后残余油的受力情况以及表面活性剂对残余油受力状况影响的分析,对表面活性剂的驱油机理进行了评述。根据对国内驱油用表面活性剂研究现状的分析,结合目前开展的研究工作,认为开发研制廉价、高效表面活性剂是开展表面活性剂驱油及其相关驱油技术的关键,并对表面活性剂及其相关驱油技术的应用前景进行了展望。     

大庆油田"三元""二元""一元"驱油研究

“大庆油田驱油用烷基苯磺酸盐的合成”项目的研究工作,从分子水平上基本掌握和控制了三次采油用的烷基苯磺酸盐的结构,并取得了拥有自主知识产权的系列产品,产品性能与国外ORS-4l产品相当。通过选择合适的表面活性剂二元前置段塞,获得了低界面张力的二元体系,减少了三元复合驱的油水乳化。通过三元配方中加入防垢剂减少甚至防止油层结垢。表面活性剂聚合物二元复合体系可以最大限度发挥聚合物的粘弹性,减少乳化液处理量,彻底清除由于碱的存在引起的地层及井筒结垢现象,在化学剂成本相同的情况下,可以达到与三元体系相同的驱油效果。大庆油田一元驱——高浓度聚合物提高采收率研究及矿场实验取得了满意的效果,在提高采收率幅度上与三元复合驱的结果完全接近。尤其重要的是,在驱油效果相当的情况下,高浓聚合物驱经济合理性优于三元复合驱。试验室研究和矿场生产试验表明：高浓度聚合物驱和三元复合驱适合于高渗透的低温油藏;其中高浓度聚驱更适合于非均质严重的油藏;三元复合驱适合于非均质不太严重的油藏;二元复合驱更适合于高、中渗透的中温和低温油藏;活性剂驱更适合于低渗透油藏和比较均匀的中渗透油藏。大庆油田研制的三元、二元、一元驱现场试验证实采收率提高值均达到20％以上。     

水驱和聚合物驱后可动凝胶驱油效果的研究

以聚丙烯酰胺和自制的柠檬酸铝制备可动凝胶,在锦16块的地层条件下,确定了其最佳配方：聚丙烯酰胺浓度为1000mg/L,柠檬酸铝浓度为30mg／L,稳定剂浓度为40mg／L,利用室内驱替实验装置,研究了水驱和聚合物驱后可动凝胶的驱油效果。结果表明,水驱和聚合物驱后可动凝胶驱能进一步提高采收率,平均总采收率提高了23．57％。通过机理分析指出,可动凝胶优先进入低阻力的大孔道,改善了注入水的波及效率;可动凝胶的主要作用是驱替,而调剖只是前期或暂时的效果。     

聚合物驱和三元复合驱经济效益分析

对聚合物驱、三元复合驱的开发成本和单位操作成本与水驱的经济效益进行了对比。聚合物驱与水驱的单井投资相比,其投资增幅约为60%。但是,由于聚合物驱在计算期内平均单井日产量是水驱的4.1倍,因而其吨油开发成本低于水驱,单位操作成本也低于水驱。同时,分析了油价对选用开采方式的影响。结果表明,油价越高,三元复合驱的经济效益越好。     

微凝胶与聚合物组合驱复合效应研究及矿场应用

一维与三维岩心驱油实验结果表明,微凝胶段塞与聚合物段塞交替注入的组合驱技术具有良好的复合效应。微凝胶+聚合物的二段塞组合驱方式,可以封堵高渗透层,分流作用好,扩大波及体积的能力强。聚合物+微凝胶的二段塞组合驱方式,可以防止聚合物驱后续水驱的快速指进,延长聚合物段塞的有效期。聚合物段塞的作用是降低流度比和提高驱替能力。组合驱技术"调""驱"结合,效果优于单一的聚合物驱和微凝胶驱。将0.19 PV微凝胶+0.32 PV聚合物组合驱应用于双河油田437Ⅱ1-2油组,到2007年底,组合驱吨聚合物增油105t/t,提高采收率7.44%,采收率增幅比聚合物驱高3.14个百分点时,费用比聚合物驱低11.4%。     

一类油层聚驱后高浓度驱和二元驱的室内评价

室内实验表明,提高聚合物溶液浓度能提高其黏弹性,弹性越大则驱油效率越高.加入表面活性剂可以使聚合物溶液的黏弹性得到改善,更有助于提高体系的波及体积;同时表活剂能与原油形成较低的界面张力,能有效地启动残余油的运移,也能借助高浓度聚合物缓慢向前推进,形成"油墙",提高驱油效率.室内岩心驱油试验结果表明:在恒速注入条件下,聚驱后采用高浓度聚合物驱和高浓度聚合物/表活剂的二元体系,采收率均能提高10%左右.     

三相泡沫调驱体系提高蒸汽驱采收率

为解决蒸汽驱过程中发生的蒸汽超覆和汽窜问题,以磺酸盐表面活性剂 ZAS、聚醚磺酸盐表面活性剂ZCP-1 和改性纳米硅颗粒 NS 复配研制了配方为 0.5% ZAS/ZCP-1(复配比 3∶1)+1.0% NS 的三相泡沫调驱体系,并通过实验评价该体系的泡沫性能、耐温性能、封堵性能和驱油性能。研究结果表明,该三相泡沫体系的泡沫性能优异,常温下泡沫体积为680 m L、析液半衰期为26.67 min、泡沫半衰期为12 h,300 ℃热老化处理后性能稳定;该三相泡沫体系在300 ℃高温条件下可以稳定存在且具有较好的封堵性能,能选择性封堵高渗透层,对不同渗透率(1000×10^-3～4000×10^-3μm~2)填砂管的阻力因子均大于30,阻力因子随着岩心渗透率的增加而增大。在渗透率级差为1∶2的非均质条件下可有效改善吸汽剖面,大幅提高低渗模型采收率,综合采收率可提高17.93%,具有良好的提高蒸汽驱采收率潜力。     

中高渗胶结油藏聚合物驱后非均相复合驱技术

双河油田始新统核桃园组Ⅳ1-3层系具有高温和中高渗的特点,聚合物驱后进入特高含水阶段,需要进一步提高采收率技术。非均相复合驱油体系兼具扩大波及体积和提高洗油效率的作用,可以有效调整剖面,控水增油。基于黏弹性和界面活性,研究了非均相复合驱油体系的长期热稳定性,利用单根岩心研究其注入性和运移方式,利用双管并联岩心驱替实验评价其驱油效果。研究结果表明,非均相复合驱油体系为黏弹性复合体系,弹性占主导地位。其黏度较聚合物驱油体系高58%~197%,弹性模量较聚合物驱油体系高67%~227%。界面张力处于10^-3 mN/m数量级,具有良好的洗油作用。非均相复合驱油体系具有良好的长期热稳定性,老化180 d后,黏度和弹性模量保留率超过100%,界面张力仍处于10^-3 mN/m数量级。非均相复合驱油体系注入性好,能够在高强度聚合物驱后进一步提高采收率16.93%。非均相复合驱油体系的运移方式为运移、堆积、封堵、变形通过,通过启动低渗区被毛细管力束缚的剩余油,使油相饱和度显著降低。将非均相复合驱的应用范围从低温、高孔高渗疏松油藏拓展到了高温、中高渗胶结油藏。     

聚驱后注聚合物再利用剂的室内试验研究

数模研究结果表明，三采区块聚驱后，地层中仍残留有大量聚合物。通过室内试验，考察了不同类型聚合物再利用剂的悬浮性，优化选择了YG340-1作为再利用剂，同时考察了聚合物再利用剂YG340-1的封堵性能、注入时机及用量。试验结果表明，YG340-1聚合物再利用剂可与岩芯中残留聚合物絮凝，具有较好的调剖封堵效果，且聚驱后注入YG340-1越早越好，现场施工中，YG340-1含量以3％～5％为宜。     

下二门油田聚合物驱后多段塞组合驱技术*

下二门H2Ⅳ层系经过0.5 PV聚合物驱,剩余油分布更加零散,为了优选成本低且能大幅度提高原油采收率的化学驱方式,通过对区块剩余油赋存形态和原油组分分析,依据不同化学驱方式对不同形态剩余油的动用效果,确定该区块的多段塞组合的驱替方式。研究结果表明:配方为1500 mg/L聚合物+2000 mg/L表面活性剂二元复合驱体系具有较好的长期热稳定性,老化360 d后界面张力仍能保持10~(-2)mN/m数量级,黏度保留率85%以上。聚合物浓度和渗透率相同时,二元体系注入压力低于聚合物的。聚合物浓度为1500 mg/L时,表面活性剂浓度为500数5000 mg/L时,二元复合体系中表面活性剂吸附量低于单一表面活性剂的吸附量。表面活性剂浓度大于1000 mg/L时,二元体系的洗油效率高于40%。双层非均质岩心驱油实验表明,在聚合物驱后实行多段塞组合驱可提高采收率21.51%,比单一聚合物驱和二元复合驱分别提高12.69个百分点和5.33个百分点。最终确定该区块剩余油的动用方式为以聚合物驱为主、复合驱为辅的低成本的多段塞组合"0.05 PV调剖+0.35 PV聚合物驱+0.15 PV二元复合驱+0.05 PV调剖"。图6表12参14