污水射流曝气工艺技术在聚驱中的应用

为了减少油田污水外排，应用油田采出的污水配制和稀释聚合物溶液，需要对污水进行曝气处理，通过小型试验和现场应用，对应用射流曝气技术处理油田污水的工艺和效果进行了可行性研究和试验，研究表明应用射流曝气技术处理油田污水，可以达到曝氧站的处理效果，经过射流曝气工艺处理的污水所配制和稀释的聚合物溶液粘度能够满足聚合物驱油的注入要求，并且可以大幅度降低地面工程建设投资，取得较好的经济效益和社会效益。     

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变化,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。     

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。     

双河油田高温聚合物驱地面工程工艺设计

河南油田从1992年开始在汉河油田进行聚合物驱油试验,至今已进行一定规模推广应用,并产生了显著的经济效益。主要介绍了汉河油田Ⅱ4－5层高温聚合物驱油的地面工程设计及工艺配套技术,该工程工艺流程为聚合物母液集中配制,再由管线输送到各注聚站注入。整个系统采用机电一体化自动控制技术,可有效控制聚合物母液配制浓度,保证母液熟化时间,监测并控制系统各部分运行状态。整个工程具有设备国产化率高、撬装化配置合理、节约投资的特点。     

耐盐交联体系调驱先导试验矿场注入工艺方案探讨

采用交联聚合物调驱的方法可以达到进一步提高聚合物驱的技术效果和经济效益。清水交联聚合物体系深度调剖效果好于聚合物驱和污水交联聚合物深度调剖。因此，方案设计注入的交联聚合物体系采用清水配制聚合物母液、清水稀释聚合物母液的配制和注入工艺。     

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。     

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。     

含水率、聚合物浓度及分子量对采出液稳定性的影响

聚合物驱油技术作为一种新型的驱油技术已经在大庆油田推广应用,其采出液是一种不同于水驱采出液的新型油水混合体系,与水驱采出液相比,由于聚合物的注入,油井采出液的含水率明显下降,采出液油水乳状液稳定性增加,进而导致了油水分离速度的明显降低及脱水难度的明显增加。本文研究了采出液的含水率、聚丙烯酰胺（以下简称聚合物）浓度及分子量这3种反映聚合物驱采出液和水驱采出液差别的因素对采出液性质的影响规律。     

聚合物驱配注工艺技术研究

依据大庆油田聚合物驱油地面工艺及配套建设 ,针对聚合物配注生产过程中存在的实际问题 ,评价其局部工艺的适应性 ,提出①可以取消供水系统换热器 ;②可适当缩短聚合物母液熟化时间 ;③注入站应适当配备调速设备 ;④注入站可取消静态混合器。对聚合物驱油脱氧站应用进行了现场试验 ,取得了重要成果 ,为简化聚合物驱油地面配注工艺提供了技术支持     

大庆油田聚合物配制注入技术优化简化

从1995年大庆油田聚合物驱大规模工业化推广应用以来,至目前已建成了世界上规模最大的聚合物驱三次采油地面工程系统.到“十一五”这些技术成果的取得和工作的开展,使聚合物驱地面工程的工艺技术更加合理,工程建设投资与聚合物驱工业化应用初期相比,有了大幅度降低,单井平均建设投资降低了40％.到2010年底,已实施聚合物驱工业开发区块61个,共建成注入井15 979口,聚合物配制站20座,聚合物注入站246座,形成了年注聚合物干粉21.5×104 t的配制、注入能力.2010年聚合物驱产油1 298万吨,占大庆油田总产油量的32％.     

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。     

聚合物驱油合理用量的选择

本文研究了正韵律不同非均质变异系数油层采收率提高值与聚合物用量的关系,并利用聚合物驱经济模型计算了不同聚合物用量下聚合物驱油的经济指标。根据聚合物用量与聚合物驱经济效益的关系,确定聚合物驱合理用量。     

海上油田聚合物驱降压增注技术

针对海上油田聚合物驱注入压力太高而影响开发效果的问题,提出了海上油田聚合物驱降压增注技术,优选了NPC-10表面活性剂作为海上油田聚合物驱的降压增注剂。在多孔介质中的降压增注试验研究表明,降压增注剂可有效降低注聚压力,地层渗透率得以恢复,且降压增注的效果与地层初始渗透率有一定的关系。产出聚合物质量浓度分析表明,降压增注剂可有效抑制注聚过程中疏水缔合聚合物分子在岩心孔隙中的堵塞。表面活性剂降压增注的原理是主要依靠对聚合物的解缔合作用、对聚合物在岩石表面的解吸作用和对稠油的洗油作用3个方面达到降压增注的目的。     

聚驱后油层提高采收率驱油方法

大庆油田已开展了聚驱后高浓度聚驱和三元复合驱现场试验,这2种驱油方法虽可取得一定的技术效果,但聚合物用量大、经济效益低。为实现低成本高效开采,在深刻认识聚驱后油层特点的基础上,依据堵调驱相结合的技术路线,应用物理模拟实验和配方优化技术,进一步研究了3种新型驱油方法：①"调堵剂+驱油体系"组合注入驱油方法,该方法通过低初黏凝胶调剖后再注入三元体系,特点是可大幅降低聚合物用量,较单纯三元复合驱可提高采收率2.1%,节省聚合物用量25%;②研发了非均相复合驱油体系,该体系由连续相三元溶液和非连续相PPG颗粒组成,可实现动态调整、动态驱替,聚驱后非均相复合驱可提高采收率13.6%,较三元复合驱可提高采收率3.4%;③研发了聚驱后插层聚合物复合驱驱油方法,插层聚合物具有残余阻力系数大于阻力系数的特点,调堵能力强于普通聚合物,聚驱后可提高采收率15.9%。鉴于上述3种新型驱油方法室内实验取得的较好效果,且较普通三元复合驱大幅降低化学剂用量,拟开展现场试验以提高油田采收率。     

海上稠油油田聚驱后二元复合驱注入时机与注入方式优选

模拟海上绥中36-1油田油层条件,进行了聚合物驱后二元复合驱注入时机、注入方式的优化实验研究。聚合物驱后在不同注入时机(直接转注、含水最低点、含水70%和含水95%时)转注二元复合体系,最终采收率分别为75.36%、73.32%、71.22%和68.61%,直接转注二元驱的采收率最高(42.61%)。在相同水驱条件下,以不同注入方式注入二元复合体系后发现,注入0.3 PV二元复合体系的驱油效果优于注入0.05 PV聚合物+0.2 PV二元复合体系+0.05 PV聚合物和0.1 PV聚合物+0.2 PV二元复合体系。但注入方式的改变对最终采收率的影响较小,以聚合物做保护段塞更有利于控制工业化成本。在相同段塞聚合物用量条件下,用前后保护段塞的效果好于单一前置段塞。在等经济的条件下,聚合物驱后进行0.3 PV二元复合驱可提高原油采收率19.05%,比等价的0.7 PV聚合物驱采收率高1.61%,使油田开发的整体效益最大化。     

聚合物驱后恢复水驱提高采收率方法平板模型试验研究

通过室内物理模拟试验比较2种聚合物驱后的提高采收率方法,并考虑不同渗透率级差模型对聚合物再利用技术的影响,得到聚合物驱后对地下聚合物溶液再利用技术和效果的认识。研究表明:在聚合物驱-水驱-深部调剖-活性水驱的试验中,聚合物驱后恢复水驱,因水的流度远高于聚合物溶液的流度,会产生严重的指进现象,降低了水的波及系数;同时大量水体又会严重稀释深部调剖剂,使其强度减弱,调剖效果变差。在聚合物驱-水驱-絮凝和固定-深部调剖-活性水驱的试验中,可通过絮凝剂对水驱稀释的聚合物溶液絮凝再利用,形成絮凝体对高渗透层产生封堵,再注入固定剂溶液进入聚合物浓度较高的次高渗透层,通过交联形成交联体起到深部调剖和驱油作用。在3种渗透率级差的平板模型试验中,对絮凝和固定技术进行了对比试验,证实该技术具有一定的有效期,产生的絮凝体和交联体强度较高,为后续深部调剖和活性水驱奠定了良好的基础,同时该技术具有成本低廉、采出程度高、对中低渗透层的伤害程度小及对地下存在聚合物再利用程度高等优点。     

"十五"期间大庆油田三次采油技术的进步与下步攻关方向

对大庆油田一类油层聚驱方案优化设计技术、聚驱综合调整技术、聚驱采油工艺技术、聚驱测试工艺技术以及聚驱地面工艺技术等成熟技术进行了系统总结;提出了二类油层聚驱开发的策略及总体柜架,并对现场聚驱动态进行了分析;深化了三元复合驱驱油机理的认识,三元复合驱油用国产表活剂研制取得突破,实现了工业化生产,先导性矿场试验取得了显著效果,为进一步开展工业性试验奠定了良好基础。分析了“十五”期间大庆油田三次采油技术存在的主要问题,指出了今后三次采油的攻关方向。     

聚合物驱多段塞交替注入方式及现场应用

针对目前低渗透层动用程度低、部分聚合物驱区块注入困难、聚合物用量过大等实际问题,探索通过多段塞交替注入方式进一步改善聚合物驱效果,提高聚合物驱效益。应用物理模拟实验方法,对非均质油层依次交替注入不同粘度的聚合物段塞,使高、低渗透层驱替剂流度差异减小,实现高、低渗透层聚合物段塞尽可能同步运移。实验结果表明,合理的多个段塞交替注入驱油方案较单一段塞注入多提高采收率2%以上,节省聚合物用量约25%。将该注入方式应用于大庆油区4个试验区,结果表明,有效控制了含水率上升速度,综合含水率较预测值低0.8%,增加产油量1.4×10~4 t,节省聚合物干粉用量18.6%。多段塞交替注入方式是提高聚合物驱效率、降低聚合物用量的有效措施。     

橇装式模块化注聚合物站的设计

针对以往固定式注聚站建设和运行所存在的问题 ,成功设计了橇装式模块化注聚合物站 ,将注聚合物工艺所需的地面设备和装置均以橇装形式集中于 6～ 7个橇块 ,实现了注聚站的模块化、整体快速搬迁和现场快速连接施工 ,有利于设备运行、管理和阶段移动配注作业。对装置的基本流程和配置 ,以及基本参数的确定做了详细阐述。现场应用情况表明 ,该注聚站完全满足注聚合物工艺要求。与常规注聚站相比 ,不但造价降低 ,而且在减少现场作业量及设备再利用等方面有了明显的改善