非均质地层多轮次堵水调剖物理模拟实验研究

以胜坨油田为例，通过交联聚合物驱油动态实验装置，模拟纵向非均质地层多轮次堵水调剖。通过实验得到各种堵剂对岩心的封堵能力、多轮次堵水调剖与采收率的关系，并分析了多轮次堵水调剖中堵剂选择对调剖效果的影响。为今后该技术的进一步完善提供了重要的参考依据。     

调剖剂在非均质多孔介质中的分流和封堵特性

通过不同渗透率的多管平行岩心分流试验研究了调剖剂在非均质体系中的流动及封堵特性，由研究结果得出结论：注入压力是现场调剖成功的一个关键因素；宜选择渗透率级差大的注水井进行调剖。     

非均质岩心调堵结合技术室内实验

为了研究调剖堵水顺序和调剖堵水时机对提高非均质岩心采收率的影响,选择1种堵水剂和强度不同的2种调剖剂作为研究对象,利用双层非均质岩心模型物理模拟实验,设定3种不同的调剖堵水顺序和7种不同的调剖堵水时机。研究结果表明,先调剖后堵水起到了很好的调堵效果,与先堵水后调剖以及同时调剖堵水相比,采收率增加幅度更大,强胶体系最终采收率为69.26%,弱胶体系最终采收率为64.94%。研究调剖堵水时机时发现,调剖与堵水间隔时间越长降水增油效果越好,且调剖堵水结合的最佳时机为调剖后水驱至0.5倍孔隙体积进行堵水,继续增加水驱时间采收率不再增加。     

淀粉接枝共聚物在非均质模型中的调剖性能

对一种新型的淀粉接枝共聚物调剖堵水剂进行了平行并联填砂管和非均质长岩心储层模型的调剖实验,实验结果表明,用地层水配制,在60℃时成胶时间为14小时,通过加入0.02%～0.2%缓凝剂可延缓成胶时间为17～84小时,此堵剂具有良好选择注入性和耐冲刷性,封堵强度高,能够优先封堵高渗层,提高低渗层的波及面积和洗油效率,从而提高低渗透区域的采收率。     

新型两性聚合物堵水调剖剂研究

两性聚合物由于分子链上同时含有阴离子基团和阳离子基团,因此水化能力强,配伍性好,遇水分子链伸展滞水,遇油收缩,在地层岩石表面吸附能力强,具有较强选择性,耐水长期冲刷。国外自80年代开发以来,广泛用作油水比控制剂处理生产井,取得增油降水[1]的效果。     

聚驱后储层非均质性对堵水调剖试验选区的影响

针对聚合物驱后堵水调剖技术试验区选择的困惑,运用油藏数值模拟的技术手段,从储层非均质性的角度,对试验的选区原则进行研究,探索了聚合物驱后堵水调剖试验区选择的适应性条件,初步确定聚合物驱后油藏堵水调剖试验区选区原则为:高渗透条带渗透率大于等于3000×10-3μm2,渗透率级差大于等于3。     

堵水调剖类水基凝胶力学性能研究

在Ｂｏｈｌｉｎ仪器公司的ＣＳ－５０型流变仪上，采用应力扫描、应力振荡、恒应力时间扫描等方式，测定并研究了３类４种水基冻胶堵水调剖剂凝胶的应力－应变关系、弹性性能、线性粘弹性能、屈服及屈服后流、瞬时粘度、蠕变及回复，得到了一些力学特性值、讨论了凝胶的力学性能特点。     

聚合物延迟交联深部调剖堵水技术研究

针对高温中低渗透率油藏开发中后期调剖堵水的要求,在室内研制了一种具有很好成胶性的聚合物延迟交联体系。经室内评价,该体系具有成胶时间可调、成胶强度大、抗温能力强、封堵效果好、成本低等特点,可满足高温中低渗透率油藏深部大剂量调剖堵水的需要。     

延缓交联聚合物地层深部调剖技术

综述了近年来国内外及长庆油田延缓交联聚合物调剖技术的矿场应用,调剖剂延缓交联反应机理及其在多孔介质中的渗流特征,岩心模拟调剖试验以及注调剖剂过程中油藏压力分布预测等多方面的研究成果,延缓交联聚合物微凝胶调剖剂有效期长,对非均质厚油层有选择性堵水特点,主要归因于其优良的耐冲洗特性和对高渗透层的选择性进入性能。     

体膨颗粒深部调剖技术及其在大庆油田的应用

大庆三大主力油田已进入高含水、高采出程度开采阶段，油藏内已出现高渗透大孔道，必须进行封堵。选用交联聚合物颗粒作为深部调剖剂。从三种颗粒剂中筛选出的颗粒剂WT，在自来水中24h膨胀倍数为80～90，抗压强度为0．8～1．2MPa，可形成胶结体，在渗透率3～3．5μm^2的岩心中突破压力梯度为10．7MPa／m，在油田污水中膨胀倍数下降至60～80，抗压强度基本不变。所用颗粒剂的粒径由区块典型井和选定的施工井现场试注压力-时间曲线求得，为2～5mm.介绍了在杏北油田3口注水井实施颗粒剂WT深部调剖的工艺和结果。颗粒剂用注入水携带，连续注入注水井。在X7-2F35井，颗粒剂在注入水中的质量浓度为5．3kg／m^3，总注入量为6093m^3，设计调剖半径21．5m。实施深部调剖后3口注水井在平面和纵向上的吸水剖面都获得了很大改善，一些连通油井产油量增加．含水量有所下降。图6表4.     

纵向非均质储层凝胶调剖剩余油分布特征实验研究

设计、制作了带有饱和度场监测的含电极两层纵向非均质平板岩心模型,通过电阻率法实现对非均质模型中剩余油分布定量描述,通过模拟正韵律厚油层水驱、聚合物驱、凝胶调剖实验,测试调剖前后剩余油分布,得出不同注入方案、不同驱替阶段下模型内调剖驱替效果及剩余油分布特征。实验结果表明,渗透率级差越大,低渗透层内剩余油越富集,调剖后波及程度提高幅度越大,高渗透层水流优势通道越明显,波及程度越大、洗油效果越好;不同注水量对低渗透层的波及效果没有明显改善,不同方案开发效果基本一致;聚合物注入量越小,调剖时机越早,提高采收率幅度越大;调剖剂用量越大,对高渗透层的封堵半径越大,低渗透层的波及体积大幅度提高,剩余油动用程度越高,油水前缘向生产井推进越远。     

聚驱后堵水调剖新工艺的设计及应用

针对聚驱转水驱后储层在平面和纵向上非均质性突出、注入水无效循环问题,提出了首先在油井堵水,然后在对应水井调剖的新工艺。数值模拟结果表明:在相同堵剂用量的条件下,可以大幅度提高油井的增油量和采收率;在保持水井调剖井距不变的条件下,逐渐增加油井反向调剖井距,采出井增油量和采收率会进一步提高;井组之间的连通性越好,增产效果越好。现场试验结果表明:井组平均综合含水率降幅达1.13百分点,8口油井累计降液10.3×10~4m~3、累计增油0.12×10~4t。     

生物聚合物深部调剖技术

生物聚合物堵水调剖是把能够产生生物聚合物的菌种及其营养液注入地层，使其大量繁殖，菌体细胞及其代谢产出的生物聚合物对裂缝及高渗透层具有较好的选择性封堵作用，从而改善层间油水运动状况，缓解层间矛盾，调整吸水剖面，扩大波及区域，从而提高原油采收率。     

化学调剖堵水技术研究现状

一、化学调剖堵水材料分类与应用概况化学调剖堵水近年来逐渐受到重视．现已发展成为调剖堵水的主要手段。化学调剖堵水所使用的材料可以分为选择性和非选择性试剂。其中．前者又可分为水基材料、油基材料和醇基材料三类;后者可以分为树脂型、凝胶型、水膨体型、油分散超细水泥和复合离子共聚物类。按照化学剂的类型可以分为无机凝胶类、树脂类、单体体系、聚合物冻胶类、     

绿色交联可动凝胶在油田调剖堵水中的应用

通过室内实验,研制出了一种绿色交联可动凝胶,用于油藏调剖堵水。凝胶主剂为疏水缔合聚合物,浓度为3000mg/L;交联剂是铝离子与柠檬酸根络合而成的柠檬酸铝,络合反应中铝离子与柠檬酸根的最佳摩尔比为1.5:1,加量为140mg/L;缓凝剂为150mg/L的酒石酸钠;稳定剂为800mg/L的硫脲。该绿色交联可动凝胶强度3.12×104mPa·s,成胶时间36h,稳定时间可达160d;适合于中低温油藏调剖堵水,抗盐性较好。室内实验表明,绿色交联可动凝胶具有很强的封堵能力和剖面改善能力。     

堵水调剖剂及其研发进展

我国油田化学堵水技术从20世纪50年代起在现场应用．至今已有50多年历史。最初是用水泥浆堵水．后发展了油基水泥、石灰乳、树脂．活性稠油等．60年代以树脂为主．70年代．水溶性聚合物及其凝胶开始在油田应用．从此．油田堵水技术进入一个新的发展阶段．堵剂品种迅速增加．     

正电胶调剖剂改善非均质油藏聚合物驱效果

针对目前国内部分聚合物驱区块出现的聚合物用量大、聚合物驱效益下降的问题,分析了聚合物用量对聚合物驱效果的影响,研究了正电胶调剖剂对改善聚合物驱效果的影响。结果表明：正电胶可与油层中存留的聚合物发生物理化学反应生成立体网络聚合物,封堵高渗层,增加注入压力梯度,从而改善聚合物驱开发效果;在相同用量条件下,正电胶调剖后比聚合物驱多提高采收率2.3～3.8个百分点;在相同聚合物驱采收率提高值条件下,正电胶调剖后可降低聚合物用量25%～50%。应用正电胶调剖技术机理可行、节约成本、施工简单、环境无污染,具有较好的现场应用前景。     

堵水调剖技术在濮城油田沙三油藏的应用

濮城沙三段属非均质性油藏，开发过程中经多次压裂改造，地层裂缝发育，含水上升速度加快，开发效果变差。通过应用优化设计技术和PI决策专家系统研究，开发了盐酸-硅酸钠、氯化钙-硅酸钠近解远调堵剂、水泥复合堵剂、钙土体系等高强度微裂缝和大孔道堵剂，以及YH103系列、FD系列、STP-01系列、油井水泥等油井堵水堵剂。通过水井施工工艺技术、水井多段塞封堵技术、油井找水工艺技术、油井分层封堵等配套工艺技术的应用，改善了油藏开发效果，提高了注入水波及系数。     

STP强凝胶调剖剂的深度调剖性能

STP强凝胶调剖剂由聚丙烯酰胺、交联剂和延缓剂组成。用人造岩心进行凝胶性能实验，55℃时成胶时间为72h，岩心封堵率大于99．9％，注水50PV冲刷后封堵率仍不低于99．8％，突破压力梯度在高渗透率(5．62D)岩心中不低于4．45MPa／m，在低渗透率(0．57D)岩心中为3．46MPa／m，有一定的选择性。分别串联3支高渗透率岩心和3支低渗透率岩心，将二者并联构成非均质模型，饱和原油进行调剖驱油实验，未注调剖剂时的水驱合层采收率为24．3％，用调剖剂依次封堵第一、第二、第三高渗透率岩心后，水驱合层采收率分别达到46．8％、62．2％和69．1％，表明逐步增大封堵深度可以进一步提高油层采收率。STP强凝胶调剖剂在大庆油田萨中开发区的实际应用取得了明显成效。图3表1参5     

凝胶颗粒调剖的模拟实验

采用模拟实验方法研究了凝胶颗粒在岩心中的运移特性、封堵能力及其调剖效果。利用可视化孔喉模型观测凝胶颗粒在孔喉处的变形和破碎过程;应用多测点岩心模拟实验得到的压力分布动态资料分析凝胶颗粒段塞的运移位置;利用残余阻力系数评价凝胶颗粒在岩心中的封堵能力。模拟实验结果表明,凝胶颗粒在特高渗透岩心中具有较好的运移特性,可以降低岩心的渗透率;在非均质油层中具有一定的调剖效应。另外,凝胶颗粒在注入端的堵塞较严重,而在距注入端较远处封堵能力明显减弱。