渤海普Ⅱ类稠油过渡带弱凝胶驱增油预测模型

为解决海上普Ⅱ类稠油（> 350 mPa·s）弱凝胶调驱应用实例少、增油潜力预测难度大的问题,基于渤海BN油田调驱矿场实践,利用数值模拟方法研究了弱凝胶调驱相对于天然能量（边水驱）开发的增油量与8个静态参数的相关关系,基于拉丁超立方实验方法建立均匀设计样本集,并采用多元回归方法建立了过渡带调驱增油潜力预测模型。模型适用于渤海相似普Ⅱ类稠油油田,参数范围为平均渗透率（1 000~9 000）×10-3 μm2、变异系数0.1~0.9、边水倍数1~20、注采井距100~500 m、净毛比0.2~1.0、地层原油黏度为200~1 000 mPa·s、油层厚度4~20 m、生产井距内含油边界距离0~200 m。模型预测增油量与实际产量相对误差平均为2.5%,满足工程应用精度要求。     

秦皇岛32-6油田稠油油藏弱凝胶调驱技术研究及应用

秦皇岛32–6疏松砂岩稠油油田长期高强度注采开发后,受储层强非均质性及水油流度比大等因素影响,注入水水窜严重,水驱效果逐渐变差,迫切需要开展注水井调驱技术研究。针对油田开发实际需求,利用物理模拟实验方法,进行了聚合物弱凝胶调驱技术的室内研究及方案优化,结果表明,聚合物浓度愈高、聚Cr~(3+)质量比愈小,凝胶体系的阻力系数和残余阻力系数愈大,则封堵及液流转向能力愈强,扩大水驱波及体积、提高水驱采收率效果越显著。现场实施过程中采用"前置段塞+主段塞+保护段塞"逐级组合的调驱方案,聚合物浓度分别为2 000,3 600,4 200 mg/L,聚Cr~(3+)质量比为180∶1,注入段塞0.08 PV,先导试验D10井组累计增油2.4×10~4 m~3,含水率下降6%,取得了明显的增油效果及经济效益。     

普通稠油弱凝胶调驱动态调控技术研究

针对普通稠油油藏开发后期注水三大矛盾突出的难题,应用弱凝胶调驱技术改善水驱开发效果,在剩余油分布规律研究基础上,应用谢尔卡乔夫法确定适合弱凝胶调驱的反七点、150m井网井距,采用净水+杀菌+除氧技术提高弱凝胶成胶率,并不断优化注采参数、调整注采结构。现场实施后,23个井组日增油118t/d,含水率下降5.2个百分点,自然递减率下降14.7个百分点,采收率提高5.8个百分点。弱凝胶调驱调控技术的研究与应用为实现海外河油田调驱增产提供了可靠的技术支持,对同类油藏实施弱凝胶调驱具有借鉴意义。     

弱凝胶室内驱油实验的数值模拟

为了搞清渤海旅大油田弱凝胶调驱工作参数,在矿场试验的基础上开展了室内驱油物理模拟实验和数值模拟研究。应用CMG STARS模拟器进行厘米级别岩心的数值模拟,在室内水驱实验、弱凝胶调驱、多轮次凝胶调驱等拟合的基础上,结合旅大油田矿场试验研究成果,获取了描述弱凝胶调驱的重要物化参数。综合给出旅大油田矿场级别数值模拟所需物化参数,提高了拟合精度。     

底水油藏弱凝胶调驱影响因素研究

通过底水油藏模型研究了油水层渗透率比、油水层厚度比、油水粘度比及弱凝胶中聚合物浓度、交联剂浓度、段塞尺寸等因素对调驱效果及采收率的影响规律。研究发现，油水层渗透率比和油水层厚度比越大，水驱效果越好，最终采收率越高；油水层渗透率比和油水层厚度比越小、油水粘度比越大，水驱效果越差，弱凝胶调驱的效果越好。     

聚合物弱凝胶调驱工艺技术

吉林油田红岗和新木采油厂调剖施工配液用水为污水,严重影响胶体的性能,甚至不成胶,为此,通过大量的室内实验,筛选出适用于吉林油田红岗油藏(50℃)和新木油藏(30℃)现场需要的调驱配方:聚合物-间苯二酚-甲醛-助剂体系.研究表明,两性离子聚合物(CYL)具有在高矿化度下粘度更高,形成凝胶更强的特点,适用于高矿化度油藏的调驱作业.现场试验表明,聚合物用量少(1～2t/次),条件控制合适,注入后能顺利形成弱凝胶,改善井组剖面,控制流度,获得一定的增产效果.     

稠油油藏凝胶调驱提高采收率技术

利用建立的可动凝胶体系驱油渗流数学模型,描述可动凝胶体系在多孔介质的复杂渗流行为.在此基础上编制数值模拟软件,并运用软件对稠油油藏凝胶调驱注入参数进行优化方案设计,实施后效果良好.该方法对于陆上常规稠油油藏采用凝胶调驱提高采收率具有重要指导意义.     

边底水稠油油藏热采吞吐后转弱凝胶驱开发方式

针对边底水稠油油藏热采吞吐含水率上升快,采收率低的问题,利用室内物理模拟和数值模拟,开展了热采吞吐后转弱凝胶驱提高采收率研究。室内实验结果表明：与水驱相比,通过对地层加热降低原油粘度,采收率由11.4%增加到17.7%;在热采基础上,进一步利用弱凝胶驱采收率仍可增加18.3%。建立数值模拟模型确定了注采井最优工艺参数,即周期注入量为4 000 m3,周期注入温度为280 ℃,注入弱凝胶段塞尺寸为0.06倍孔隙体积。在此基础上,结合南堡35-2油田的地质特征和开采现状,提出了海上油藏热采吞吐后转弱凝胶驱先导试验方案。截至2014年6月,共实施3个先导试验井组,已累积注入弱凝胶11.2×104 m3,累积产油量为10.4×104 m3,预测阶段增加采出程度为2.6%,开采效果良好。弱凝胶驱将成为海上边底水稠油油藏热采吞吐后期有效的接替开发方式。     

南堡35-2南区特稠油油田弱凝胶提高采收率探讨

针对渤海油田南堡35-2油田南区地下原油粘度高(达到800mPa·s),存在单井产能低、采油速度小、过渡带部位的油井含水上升快等问题,对弱凝胶提高开发效果进行了探讨。通过动态分析,认为含水上升的主要原因是原油粘度较大,流度比不利;从水驱油理论出发,利用油藏工程方法,对南区水驱效率较低的原因进行了系统剖析;提出利用弱凝胶驱油来改善水油流度比,提高水驱油体积波及系数,达到提高采收率的目的。矿场试验井组证实,该方法对改善水驱效果、保持地层能量有较好的作用。     

二连油田弱凝胶调驱技术

二连油田成藏规模小,构造复杂,油藏类型多,受沉积环境和构造破碎影响,储层非均质性严重.目前油田已进入高、特高含水开发阶段,平均采收率仅17.3%,近井处理已不能解决油层深部的极度非均质问题.2001年开始引进弱凝胶调驱技术,在室内物模试验的基础上筛选了适合蒙古林砂岩油藏和吉45断块弱凝胶配方体系,并选择蒙古林砂岩砂西断块中部4个井组和吉45断块TI中下油组5个井组进行了先导试验,取得很好的降水增油效果,到2005年底,2个区块累计增油9.114 4×104t,并形成了一套整合的现场注入工艺和试验评价技术.     

弱凝胶体系驱油油藏数值模拟研究

以弱凝胶的驱油理论和实验研究为基础，应用弱凝胶驱油油藏数值模拟器，成功地对大庆某弱凝胶试验区进行了油藏数值模拟研究，优选出该试验区块弱凝胶驱油的现场最佳实施方案，并分析了各种因素对弱凝胶驱油效果的影响，从而完善了弱凝胶驱油的理论和模拟方法。     

弱凝胶提高海上稠油油田采收率影响因素分析

渤海湾某稠油油田L、M、N 3个区块地层纵向和平面非均值性严重、油水流度比大,主力注水井各层吸水不均、油井水驱效果差异大?为保持地层能量、改善流度比、调整吸水剖面,先后在3个区块各选1个井组开展弱凝胶调驱矿场试验：以3个井组调驱的不同效果为基础,通过聚合物性质、地质油藏条件以及注入参数等分析,分别对影响弱凝胶效果的聚合物浓度、原油黏度、渗透率级差、边底水影响、调驱时机、注入速度等因素进行了对比。矿场试验表明,弱凝胶调驱可以调节层间吸水、缓解平面矛盾、改变注入水驱替方向,其调驱矿场效果受地层油藏条件、调驱时机、调驱参数的影响。     

低温高矿化度油藏弱凝胶调驱体系的研制及性能评价

针对GY油田裂缝性低渗低温高矿化度的油藏特征,以三氯化铬、氢氧化钠、乙酸、胡萝卜酸为原料合成交联剂JL-1。以成胶时间和成胶强度为评价指标,通过筛选聚合物（HPAM）相对分子质量以及HPAM、JL-1浓度,得到低温高矿化度油藏弱凝胶调驱体系KY-1,并测定KY-1体系的抗盐性和耐剪切性,对KY-1体系封堵驱油效果进行评价。结果表明,适用于GY油田KY-1弱凝胶调驱体系的最佳配方为:T114油区地层水+3000 mg/L HPAM（M=1400×10⁴）+500mg/LJL-1。地层水矿化度为40g/L时,弱凝胶体系在60h内迅速成胶,成胶黏度达30Pa·s,耐盐性较好。在剪切速度200 s^-1、27℃条件下剪切120 min后,体系成胶黏度为25600 mPa·s,成胶黏度损失率为18.99%,抗剪切性较好。对裂缝性岩心的平均封堵率为88.7%,采收率增幅平均值为12.1%。     

中低渗油藏弱凝胶驱油体系的室内研究

Z35断块聚合物驱中,针对Z145井存在的注入压力不上升,未形成有效流动阻力的问题,在聚合物中加入交联剂及其他添加剂,形成黏度更高的弱凝胶体系。确定了有机铬弱凝胶体系最佳配方:聚丙烯酰胺KY62210浓度为800~1 200 mg/L,Cr(Ⅳ)交联剂浓度为200~400 mg/L,稳定剂硫脲浓度为200 mg/L,体系pH为7~8。KY62210浓度为1 000 mg/L时,成胶后黏度最高可达674.30 mPa·s,油藏温度下热稳定100 d后,黏度仍保持在300.00 mPa·s以上。并联岩心驱油实验表明,该有机铬弱凝胶体系对低渗岩心的提高采收率为13.2%。     

砾岩油藏弱凝胶调驱技术的研究与矿场应用

针对克拉玛依红山嘴油田红29井区砾岩油藏水驱特征，研制出了弱凝胶配方。其组成分别为：聚合物DQ16001500，交联剂75，除氧剂50，稳定剂500—700mg／L。现场实施弱凝胶调驱2井次，增油7291t，投入产出比1：5．6，经济效益显著。     

高温油藏弱凝胶深部调驱技术室内研究

针对高温油藏特点。采用非离子聚丙烯酰胺与甲醛和苯酚进行了地层条件下的成胶性能研究。结果表明,该体系成胶时间长,在30h后开始大量成胶,苯酚与甲醛比例的增加有利于羟甲基苯酚的生成,交联剂和非离子聚丙烯酰胺含量的增加有利于体系成胶。综合考虑成本,采用苯酚与甲醛比例为1：2,交联剂浓度为1200mg／L,非离子聚丙烯酰胺2000mg／L。最后通过并联驱替模拟试验表明,该弱凝胶能使后续水驱转向,提高低渗透油层的采收率。     

稠油油藏可动凝胶+活性水调驱技术

根据稠油注水开发的海1块储层特征、原油物性和注入水性进行室内配方筛选,并对成胶性能各种影响因素程度进行评价,筛选出了稠油注水的调驱体系。运用提高采收率技术的理论和经验公式,结合现场动静态资料,对调驱措施效果、开发水井改善情况、注水利用率及提高采收率等情况进行了综合研究。调驱后水驱动用程度和水驱采收率均得到了提高,为油田转换开发方式、提高油田采收率提供了一定的借鉴。     

早期可动凝胶调驱注水开发普通稠油油藏

华北油田赵108断块为多层普通稠油油藏，注水开发后产油量递减严重、含水上升速度快、层间矛盾突出、水驱效率低。为了改善油藏开发效果，实施早期周期性可动凝胶调驱，经过4个轮次调驱与注水开发，实现了年产3万t、稳产10年的开发目标。早期可动凝胶多轮次调驱与单纯注水开发（数值模拟结果）开采10年的指标对比表明：油藏采出程度达到21％，提高10．01％；综合含水率为67．6％，降低了25．4％；中、高含水阶段的含水上升率分别为6．93％和2．08％，远低于单纯水驱开发预测的12．06％和6．15％，中低含水期成为原油主要开发阶段。断块采出程度提高，稳产期延长，注入水利用率提高，投资回收期缩短，取得了显著的经济效益。赵108断块开发效果表明，采取早期周期性可动凝胶调驱注水开发可以改善普通稠油油藏开发效果。图6表2参11     

泡沫-弱凝胶复合调驱体系优选及其性能评价

泡沫-弱凝胶复合调驱体系具有强度大、封堵作用强和起泡性能好等优点,在深度调剖采油等领域有巨大的应用前景.本文首先通过对弱凝胶调驱体系进行优选,筛选出优化的弱凝胶调驱体系,并对其长期稳定性进行了评价.评价结果表明,3000 mg/L聚合物B和聚铬比为90:1形成的弱凝胶体系,成胶后的粘度约为7739 mPa·s,满足调驱...