适用于高矿化度地层调剖剂实验研究

在高温高盐油藏,地层水矿化度高,常规调剖剂适应性差、有效期短,调剖堵水存在一定的难度.为此,研究了适用于高盐油藏的新型调剖剂,其作用机理是让调剖剂在地层一定部位发生有效的作用,其主剂为硅酸钠溶液,以油包水乳状液的形式注入地层,破乳后与地层水中的钙镁离子发生化学反应,在地层中产生化学沉淀,封堵高渗透层.在室内开展了调剖剂稳定性、流变性和封堵性实验,结果表明,由乳液型调剖剂组成的调剖体系具有封堵时间可控、封堵率高达98.5%、堵水有效期长的特点,在水驱10倍孔隙体积时,渗透率保持不变,调剖剂优先进入高渗透层且对其封堵效果好,因此,该体系可用于高矿化度油藏调剖,封堵高渗透条带,起到降水增油的作用.     

投球调剖工艺技术应用于稠油油藏

1．投球调剖工艺技术调剖机理调剖球调剖机理为相对改变注水分配。调剖球密度等同注入水,理论上同注入水同步运动。调剖球在井筒内封堵炮眼分配概率基本吻合注入水分配比率,即水流量大的炮眼附近封堵几率大,而水流量小的炮眼附近调剖球分配几率小。调剖球主要进驻主吸水层炮眼附近并在注水压差作用下靠贴封堵     

胜坨油田堵水调剖效果影响因素分析

为了考察影响堵水调剖措施效果的各种因素,对“十·一五”以来161井次注水井调剖效果进行了认真统计分析,归纳起来主要有堵剂类型、渗透率级差、油层厚度、封堵半径、堵后压力变化及调剖轮次等因素。首次根据层间、层内调剖不同目的对以上因素分类进行分析,得出结论：层间调剖选择封堵强度大的水膨体堵剂为主,采用复合注入体系,选井时应选择渗透率级差3〈蚓〈6的井,油层厚度5～10m,爬坡压力控制在2～7MPa之间;层内调剖选择运移能力强的的弱凝胶堵剂为主,平均封堵半径10～15m,选井时应选择夹层厚度小于0．5m的井,油层厚度10～115m,爬坡压力控制在2～4MPa之间为宜;正韵律油藏应用水膨体效果好,弱凝胶对河流侧缘相、三角洲相表现出较好的适应性;多轮次调剖井层间调剖效果好于层内调剖效果。以上结论,对矿场堵水调剖工作具有很好的指导作用。     

钠土—聚合物复合调剖体系性能评价

在了解钠土-聚合物复合调剖体系(PL调剖剂)基本性能的基础上,通过室内实验考察了PL复合调剖体系的封堵能力、突破压力及突破压力梯度、耐冲刷能力和剖面改善率,评价了其在多孔介质中的调剖效果,进一步明确了影响PL复合调剖体系调剖效果的因素,为优化调剖体系提供了理论依据。     

深部调剖中封堵地层大孔道技术的应用

对复合调剖体系封堵地层大孔道的作用机理进行了阐述,评价了调剖体系的封堵性能。大港油田在港东、港西、小集、王官屯等中高渗透油藏应用复合调剖体系进行深部调剖 5 1井次,调剖有效率 76.5%,受益油井见效率 6 0.1%,平均单井组日增油 2.6t,已累计增油 32 6 83t,投入产出比 1:3.7,取得了显著的经济效益。     

非均质恶性漏失气藏调剖封堵剂体系的研究与应用

随着普光气田套变井套管变形程度的逐年加剧,套变井含硫天然气窜漏的安全隐患也在不断增大,部分套变井亟需永久封井处理。由于采用一体化完井管柱,在套变加剧的情况下,封井时先起管柱再挤堵气层的工艺难以实施,只能先不动管柱封堵气层、再打捞原井管柱。为保障不动管柱安全封堵气层、提高气层封堵效果,针对普光长井段、非均质、恶性漏失气层封堵存在的水泥浆易漏失、沿高渗层指进等问题,通过优化ZND调剖堵漏剂、耐腐蚀超细水泥浆性能,设计了调剖封堵剂体系,配套了不动管柱调剖封堵工艺,并于2017年5月成功在普光D405-3井应用,实现了D405-3井不动管柱安全封堵气层。现场应用表明,调剖封堵剂体系能有效降低漏失、提高中低渗气层的封堵效果,对于非均质、恶性漏失气层的长效封堵,具有借鉴和指导意义。     

体膨颗粒复合调剖体系性能研究与应用

针对高含水油藏地质及生产资料开展研究,选择沙19-5井组开展注聚调剖,根据室内药剂成胶性、稳定性试验,筛选出调剖剂,通过进一步的药剂应用性能试验、调剖剂与地层配伍性流动试验,确定注入部分水解聚丙烯酰胺-改进型酚醛体系及体膨颗粒组成的复合多段塞调剖体系。筛选出的调剖体系室内试验,封堵率达到98,9%,现场累计注入447 m~3的调剖体系,调剖后沙19-5井措施层吸水率下降33%。     

调剖剂GPJ的性能评价

高含水非均质砂岩地层存在高渗透大孔道且层间差异大,常规的小剂量、短半径调剖很难达到增油降水的效果。本文室内考察了合成调剖剂GPJ的基本性能,得到了最佳调剖剂体系的配方:3%GPJ+5%膨润土,着重考察了该调剖剂体系的调剖性能。结果表明,所研制的调剖剂GPJ的水分散性及胶体稳定均良好;1%GPJ悬浮液的电动电位在+54 mV以上,带有较高的正电荷;GPJ的油溶率高达94%;GPJ悬浮液的粒度分布在5 80μm,粒径中值为28μm。当3%GPJ+5%膨润土调剖剂体系的注入量为1 PV时,其对水测渗透率为10.067811.7883μm2的填砂管模型的封堵率高达95%以上。该调剖剂体系封堵率高,耐冲刷性能好,现场应用效果显著。图2表4参4     

特低渗透油藏CO_2驱流度控制技术

为控制CO_2驱优势通道流体流度,选用乙二胺作为调剖剂,并结合延长油田CO_2驱试验区储层物性特征,对调剖剂体系静态、封堵强度、注入性及流度控制性进行了实验评价。结果表明:地层条件下,调剖剂体系黏度稳定于14 000.0m Pa·s,体系强度较高;在一定压力范围内能够抑制气体的窜逸,调剖剂封堵后,CO_2气体突破压力为9.1 MPa;特低渗透储层注入前置段塞+调剖剂体系+保护段塞,体系注入性较好;注入调剖剂体系后可有效封堵优势通道,扩大CO_2驱波及体积,提高原油采收率。     

低初黏可控聚合物凝胶在油藏深部优势渗流通道的封堵方法及应用

聚合物凝胶调剖技术可以有效治理水驱油层水流优势渗流通道并提高采收率。通过建立凝胶调剖剂在非均质渗透层间渗流的理论模型，分析了凝胶调剖剂的黏度对优势渗流通道封堵的作用效果；研发了低初始黏度、具有pH值响应、成胶强度和交联时间可控的聚丙烯酰胺/柠檬酸/铬凝胶体系。在10 m长岩心和3管并联岩心进行封堵模拟实验，测试了聚合物凝胶体系剪切后的自修复黏度等流变学参数，研究了分流率、注入压力以及凝胶封堵的微观形态。研究结果表明：聚合物凝胶体系的低初始黏度是优先封堵地层深部高渗透层优势渗流通道、扩大波及体积的关键参数，聚合物凝胶体系的初始黏度低于10 mPa·s、延迟交联时间控制在30 d以上。长岩心封堵后水驱各段压力梯度比注入聚合物后续水驱时提高了6.55倍；经扫描电镜微观测试发现在岩心不同位置孔隙中存在明显的膜状凝胶；在并联岩心中，当低初黏可控聚合物凝胶进入水窜流的高渗层封堵后，注入水高渗层分流率由72.7%降低为0.7%。大庆油田1井组（6注12采）深部调剖现场试验结果表明，注水压力从7.8 MPa上升到9.8 MPa；8口连通油井日产液量下降16.2%，阶段累积增油563 t。低初黏可控聚合物凝胶对油藏深部优势渗流通道实现了有效封堵。     

复合交联聚合物调剖剂的室内实验研究

研制了一种聚丙烯酰胺为主要成分的复合交联聚合物型调剖剂体系,考查了聚丙烯酰胺、稳定剂、温度等因素对调剖剂性能的影响。实验结果表明,配方体系可在120℃条件下成胶,可配置出黏弹性高、强度高、黏度保持率高的复合交联聚合物调剖剂。通过室内实验研究,确定该调剖剂可用于120℃以下高温油藏的调剖作业。     

石灰泥调剖剂堵水机理研究与应用

石灰泥调剖剂是利用水体改造中处理剂石灰的副产物配置而成 ,文中分析了水处理残渣的物化特征 ,研究了对不同油藏特点的石灰泥及其复配堵剂的筛选 ,并采用岩心流动模拟实验测定了封堵大孔道的封堵效果。结果表明 ,石灰泥调剖剂能有效地封堵高渗地层 ,起到增油降水的作用 ,变废为宝 ,解决了环境污染 ,达到增收节支的目的。     

低温高渗透油藏调堵剂ZJ-1的室内研究及评价

研制了一种适用于低温高渗透油藏调堵剂ZJ-1,确定了调堵剂ZJ-1最佳配方：2000mg／LHPAM、1％有机铬交联剂、1％有机酚醛交联剂、1％稳定剂及淡水。结果表明,调堵剂ZJ-1能在低温成胶,具有较好的稳定性、封堵性和耐冲刷性。     

聚合物驱后交联聚合物深部调剖技术室内试验研究

为了避免聚合物驱后恢复水驱时含水率迅速上升,研制了交联聚合物深部调剖剂冻胶107,并对其配方进行了优化。通过平行管流动试验,分高、低两种渗透率模拟油藏非均质性,研究聚合物驱后的压力、各种渗透率层的采收率和含水率的变化。试验结果表明,聚合物驱后直接进行深部调剖,流动性较强的深部调剖剂将主要进入高渗透孔道,对高渗透层造成封堵,为了使组合调剖剂能进入深部高渗透层,提高原油采收率,必须按照先弱后强的顺序,尽可能早的注入组合调剖剂。     

聚合物微凝胶调剖剂及其岩心渗流特征

研究由高分子量,低水解度聚丙烯酰胺为主剂和RF树脂为交联剂的聚合物微凝胶调剖剂溶液的交联反应速度,热稳定性能,流变学特性及其在岩心中的渗流特征,在模拟樊家川油田地质条件下,聚合物微凝胶调剖溶液的交联反应速度,热稳定性能,流变学特性及其在岩心中的渗流特性,在模拟樊家油田地质条件下,聚合物微凝胶有较好的岩心注入性能,对高渗透岩心有较高的封堵效率和优异的耐冲刷特性,在低渗透岩心的伤害程度较小,调剖后岩心驱油效率比水驱提高15个百分点以上,这种聚合物微凝胶调剂适宜于非均质厚油层的深部调剖作业。     

大庆油区三元复合驱耐碱性调剖剂的研制与段塞组合优化

针对大庆油区三元复合驱区块中后期含水上升快,不同渗透率油层动用差异大,注入液无效循环的问题,开展了三元复合驱耐碱性调剖剂的研制。通过对交联剂种类及质量分数、聚合物质量浓度及相对分子质量和聚合物溶液熟化时间等的筛选,并结合正交试验,研制出了适用于三元复合驱深部调剖的调剖剂配方,该配方由相对分子质量为2 500×104且质量浓度为2 000 mg/L的聚合物、质量分数为0.15%的离子型交联剂YH-1、质量分数分别为0.1%和0.08%的有机交联剂THM-1和THM-2以及质量分数为0.2%的稳定剂、质量分数为0.1%的除氧剂组成,形成的调剖剂成胶时间为102 h,成胶粘度为3 510 m Pa·s,稳定时间大于60 d,抗盐性好,对三元复合体系界面张力影响不大。该调剖剂应用于三元复合驱调剖时,能够更好地发挥注入液驱替中、低渗透层的作用,比不应用调剖剂的三元复合驱提高采收率4%左右。数值模拟结果表明,在注入调剖剂前,加入0.01倍孔隙体积的前置聚合物段塞,能够使调剖剂保持更好的成胶性能,效果更好。     

改性淀粉接枝共聚堵剂成胶性能研究

为研究非均质性油藏条件下堵剂的成胶性能,室内使用自主研制的纵向非均质二维长岩心模型和常规的单管与并联填砂管对改性淀粉接枝共聚堵剂进行了研究。结果表明:堵剂配方为5%改性淀粉+5%丙烯酰胺+0.05%交联剂+0.1%引发剂时的注入性良好,对高渗、中渗和低渗填砂管的封堵能力良好,封堵率分别为99.2%、97.1%和91.0%;选择性较好,优先进入高渗透层进行封堵,并随着渗透率级差的增加,注入选择性增强;对长岩心模型水驱形成的大孔道进行了有效的封堵,使得中低渗潜力储层得到充分的动用,高渗、中渗和低渗储层的水驱采收率分别增加2.2%、3.3%和5.6%,最终采收率提高11.1%;耐冲刷能力强。该堵剂成胶性能良好,适用于非均质性稠油油藏。     

复合交联聚合物调堵剂的研制

介绍了复合交联剂的交联机理，考察了聚合物水解聚丙烯酰胺（HPAM）浓度、单交联剂有机铬、复合交联剂有机铬与酚醛、温度等因素对凝胶体系的影响。结果表明，在聚合物HPAM浓度1500mg／L，采用复合交联剂，其中有机铬浓度50mg／L，酚醛浓度150mg／L，多羟基酚和除氧剂浓度均为100mg／L，温度45℃条件下，可配制出粘弹性好、强度高、粘度保持率达95％以上的复合交联聚合物调堵剂。该调堵剂可用于温度低于50℃的中低温油藏条件。     

海上J油田层内自生气复合泡沫调驱体系室内研究

针对J油田面临油田层间、层内矛盾突出,指进现象严重等问题,研究了目标油田地质油藏特征及注采工况条件,制备了适合J油田的层内生气复合泡沫调驱体系.通过测定不同浓度配比的自生气体系生气量,优选出体系浓度及配比;通过搅拌法和泡沫扫描仪法,优选出起泡剂QP-5;通过成胶实验,筛选出强化剂体系(干粉聚合物3000 mg/L+交联...