大庆油田三元复合驱技术进展

三元复合驱在大庆油田经过多年的室内研究、先导型矿场试验、工业性矿场试验,现已进入工业化推广阶段.随着油田开发对象由一类油层向二、三类油层的转变,这给三元复合驱技术在二、三类油层中的推广应用带来严峻挑战.通过对复合驱用表面活性剂研制、三元复合驱机理及体系配方评价优化的总结分析,提出了复合驱用表面活性剂、复合驱机理、配方优化的研究方向;结合三元复合驱矿场试验的研究现状,总结了三元复合驱的开采规律,进一步分析了色谱分离、乳化等机理.在此基础上,提出了通过开发高效能的表面活性剂、优化注入方式,以降低化学剂用量的途径,并指出了复合驱技术必须弱碱化、无碱化的发展方向.     

大庆油田三元复合驱矿场试验效果评价方法分析

大庆油田中区西部、杏五区三元复合驱先导性矿场试验和正在开展的北一断西、杏二区扩大矿场试验均见到较为明显的增油降水效果。为了科学、合理地评价三元复合驱矿场试验效果，根据正方形面积、流线面积和饱和度变化情况对其采收率进行了初步评价，结果表明，注采比对三元体系波及范围有重要影响；流线法和含油饱和度法所得的采收率值能较好地反映模拟三元复合驱效果的实际。三次采油的采收率评价需要建立一套技术指标、经济指标评价方法，三元复合驱采收率计算方法尚需深入分析。图２表１参３（郭海莉摘）     

世界最大的三元复合驱试验区运行良好

世界上规模最大的三元复合驱试验区在大庆投入现场试验。该项三次采油试验具体被称为“三元复合驱弱碱化矿场试验”,试验区的面积达３．５８km２,石油地质储量达５４８．６×１０４t,地质储量丰度达１５３．２４t／km２,区内共有采出与注入井６０口。这样的试验规模,国内外罕见,可称世界第一。一般地,在注水油田实行聚合物驱,原油采收率比单纯水驱可以再提高８％～１２％,而三元复合驱的原油采收率比单纯水驱可以再提高２０％～２５％．克拉玛依油田曾在二中区成功地开展过三元复合驱矿场试验,据测算原油采收率比水驱提高了２５％…     

弱碱三元污水稀释弱碱三元复合驱体系的可行性

随着弱碱三元复合驱的规模不断扩大,弱碱三元复合驱的采出液处理问题日益凸显,为研究弱碱三元污水稀释弱碱三元体系驱油的可行性,采用不同类型的污水稀释弱碱三元驱油体系,评价了不同污水稀释三元体系的黏性特征、界面活性和驱油能力,并通过现场试验进一步验证。研究结果表明:悬浮物含量100 mg/L、含油50mg/L的弱碱三元污水回注油层的渗透率下限是100×10^-3μm²,当渗透率高于300×10^-3μm²时,三元污水可顺利注入。三元污水较深度污水稀释三元体系的增黏性略低、稳定性好、抗剪切性能好、分子线图尺寸小、黏弹性略低;界面活性范围相同、界面活性稳定性更好、乳化性能更好、抗吸附性能相同。在室内实验和现场试验中都表现出了三元污水稀释三元体系注入能力更好、含水降低幅度更低的特点。因此,采用弱碱三元污水稀释弱碱三元体系回注大庆油田二类油层具有技术和经济可行性。图15表7参21     

大庆油田三类油层弱碱三元复合驱表面活性剂浓度优化

大庆油田三类油层储层发育差,具有渗透率低、孔喉尺寸小、黏土含量高等特征,目前处于化学驱现场试验阶段。为了明确储层对注入化学剂吸附损耗的影响,保证化学驱开发效果,通过开展天然油砂条件下弱碱三元复合体系静态吸附实验,对比表面活性剂、碱、聚合物在三类油层与二类油层条件下的吸附损耗,利用室内物理模拟实验与数值模拟技术评价不同表面活性剂浓度对弱碱三元复合驱技术经济效果的影响,优化体系浓度并应用于现场。结果表明：三类油层对于表面活性剂的3次吸附损失为52.1%,比二类油层高17百分点;对于碱和聚合物的吸附量与二类油层相近;优化出三类油层弱碱复合驱体系中主段塞表面活性剂质量分数为0.35%、碱质量分数为1.2%,副段塞表面活性剂质量分数为0.20%～0.25%、碱质量分数为1.0%;NW区弱碱复合驱现场试验应用优化结果取得明显增油降水效果。研究成果对大庆油田三类油层推广化学驱具有指导意义。     

大庆油田三元复合驱矿场试验综述

经过多年的室内研究及矿场试验攻关,大庆油田已先后成功地进行了5个三元复合驱矿场试验,试验结果表明,三元复合驱可比水驱提高采收率20%以上,乳化对提高三元复合驱的驱油效果有利;三元复合驱在注采液能力下降的同时,由于含水也大幅度下降,仍可保持较高的采油速度;采取压裂等增产措施可使下降的采液能力大幅回升,螺杆泵、清防垢措施的使用能减缓结垢对在南举升工艺及集输设备的影响。     

弱碱三元复合驱工业示范区强势启动

"‘弱碱’不弱"7月26日,大庆油田复合驱项目经理部副经理吴军政对记者说。大庆油田首个弱碱三元复合驱工业示范区———北三东西块二类油层弱碱三元复合驱项目启动后运行平稳,依据数值模拟计算,含水率将下降17.6%,采收率提高20.5%。弱碱三元复合驱是由表面活性剂、碳酸钠和聚合物构成的复合体系。弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱唯一不同的是,由强碱的氢氧化钠变为弱碱碳酸钠。按照"完善配套强碱、加快推进弱碱、积极攻关无碱"的工作思     

大港官29块弱碱水复合驱研究

针对官29块注改性弱碱水及产层特征与开发现状，提出了在官29块实施弱碱水复合驱提高采收率的观点。通过弱碱水，以及弱碱水／表面活性剂复合体系对官29块油水界面张力的影响研究，确立了弱碱水复合驱的可行性及相应的最佳配方体系；并就体系中表面活性剂在油砂上的吸附损失及该体系在模拟人造岩心上的驱油效率进行了研究。从试验上论证了在官29块实施弱碱水复合驱不仅可行，而且可提高采收率（最高达10％），具有现场应用价值。     

油田弱碱三元复合驱采油工艺设计模式

聚合物驱油是大庆油田成熟配套的提高采收率技术,随着油田开发的不断深入,部分二类油层转向弱碱三元复合驱开采,普遍存在着油井产液量变化幅度大、结垢速度快、结垢量大、液体黏度大、机采井检泵周期短及投资高等问题。在南四区西部区块二类油层弱碱三元复合驱采油工艺设计过程中,提出了"地下地面协同化"提高油井产能、"机电设计一体化"降低油井能耗、"降本增效立体化"控投资降成本的思路。对三元复合驱采油工艺设计的模式和方法进行了有益探索和尝试。区块投产规模大,增油效果好,经济效益显著。对同类油田的开发具有重要的指导作用。     

大庆油田三次采油技术的实践与认识

系统地总结了大庆油田在三次采油研究和应用领域所取得的巨大成就,评价了在驱油机理研究和矿场试验中所取得的突破性认识,指出了新世纪三次采油的攻关方向和主要研究问题。     

弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱的对比

三元复合驱即将成为大庆油田的主导开发技术,为了推荐出合适的三元复合驱类型,对比研究了弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱。研究表明,弱碱三元复合驱可以比水驱提高采收率20%以上,与强碱三元复合驱相当;弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱乳化液粘度都超过100 mPa.s,两种类型三元复合乳化能力相差不多,甚至弱碱三元复合驱乳化能力还略强一些;在注采能力、采油速度方面,弱碱三元复合驱甚至高于强碱三元复合驱;特别是在结垢程度上,弱碱三元复合驱比强碱三元复合驱弱,对生产井的影响较小。因此,在三元复合驱推广应用时应当选用弱碱三元复合驱。     

大庆油田二元、三元复合驱油体系的研究

根据提高石油采收率的需要,筛选确定了适合于大庆油田的驱油用表面活性剂,通过考察表面活性剂浓度、牺牲剂浓度、聚合物浓度等对驱油体系界面活性及黏度的影响,得到了适合大庆油田的SP二元、ASP三元驱油体系,对该二元和三元体系的驱油性能进行了研究.实验结果表明:SP二元体系、ASP三元体系与原油间的界面张力均随表面活性剂浓度的增加先降低后缓慢上升,且都可达到10-3级超低界面张力;磷酸钠浓度在0g/L～6 g/L之间变化时,随着浓度的增加,体系黏度略有下降,油水问界面张力先下降后上升.且在浓度2 g/L时最低;随聚合物溶液浓度增加,体系黏度均增大,在相同聚合物浓度下,SP二元体系黏度明显高于ASP三元体系.驱油实验结果表明,所选择的十种驱油体系中二元体系的驱油效果好于三元体系,弱碱三元体系的驱油效果好于强碱三元体系;加入牺牲剂的驱油体系的驱油效果与不加牺牲剂相差不多,但可以降低活性剂用量30%～50%.现场试验结果表明应用二元体系驱油的采出井检泵周期明显高于三元采出井检泵周期,节约了作业成本.     

三元复合驱举升工艺适应性认识

针对困扰三元复合驱举升工艺的因素进行分析，并将3种举升工艺在三元复合驱的使用情况及经济效益进行对比，从中优选出适用于三元复合驱的举升工艺，为工业化推广提供依据。     

三元复合驱配制站自控技术

根据作者近几年积累的三元复合驱配制站自控系统设计和现场经验，介绍了三元复合驱配制站的两种工艺流程及自控系统的特点，并针对其技术提出解决的方法，最后指出三元复合驱配制站自控系统的发展方向。     

大庆油田三次采油技术研究现状及发展方向

简要阐述了三次采油的基本概念、类型及驱油机理。分析了大庆油田进行三次采油的3个有利条件，即油层非均质变异系数在0．6－0．8之间、地层水矿化适中以及油层温度适合进行化学驱。综述了大庆油田在聚合物驱和三元复合驱研究方面迄今为止所取得的重要成果。指出了大庆油田三次采油技术今后的主要研究问题和发展方向。     

三元复合驱采出液流动性质评价

大庆油田杏二三元复合驱采油液化学组成分析表明,矿场试验中、后期采出液出含有较高浓度的聚合物和其它一些注入化学成分。通过在人造和在然岩心上对采出液及其与普通三元体系以不同注入方式组合的流动特性进行实验研究。结果表明：只要采出液中所含聚合物浓度高较,其通过岩心可以获得较高的阻力系数和残余阻力系数。     

河南双河油田弱碱三元复合驱矿场试验效果

河南双河油田综合含水高达95.2%,采收率高达45.8%,已接近开发极限。为改善高含水、高采出程度油藏开发效果,2010年在双河油田Ⅳ5-11层系开展弱碱三元复合驱油先导性矿场试验。试验表明,弱碱三元复合体系与油层及流体有较好的配伍性,不会造成对地面流程及油层的伤害。实施三元复合驱后,双河油田IV5-11层系综合含水率由97.8%下降到91.6%,产油量由38.8 t/d上升到166.3 t/d,试验区已累计增油23.73×104t。实践证明弱碱三元复合体系可以大幅度提高"双高"油藏采收率。     

大庆油田三元复合驱矿场试验采出液乳化规律

针对三元复合驱矿场试验不同阶段采出液均出现的乳化现象,跟踪研究了不同注入阶段和不同注入方式的采出液.室内实验结果表明:三元复合驱主段塞注入阶段,采出液中水占主要因素,含水率低于40％,易形成油包水型乳化;含水率40％ ～ 65％,易形成轻微水包油或油包水型乳化;含水率65％ ～ 80％,易形成轻微水包油型乳化;含水率高于80％,不易发生乳化.三元复合驱副段塞注入阶段,含水率大于85％,易出现水包油型乳化.二元交替注入方式较常规三元复合体系注入方式水包油型乳化程度更高.采出液乳化规律的研究可为三元复合驱矿场试验的跟踪调整和进一步提高采收率提供依据.     

强碱三元复合驱后提高采收率影响因素

为了优选强碱三元复合驱后进一步提高采收率的调驱剂体系,以大庆杏树岗油田为试验平台,以采收率、含水率和注入压力为评价指标,开展了进一步提高采收率方法增油效果试验研究。结果表明:强碱三元复合驱后注入高浓度聚合物溶液、聚表二元复合体系、弱碱三元复合体系、"调剖剂+聚表二元复合体系"组合和"调剖剂+弱碱三元复合体系"组合均可以进一步提高采收率;"凝胶2+体膨颗粒+弱碱三元复合体系"组合的流度控制能力和洗油效率均较强,采收率增幅达10.7%;高浓聚合物驱的产出投入比最大,试验效果最好。