变黏度聚合物驱注入参数优化研究与应用

针对渤海油田储层非均质性强,单一段塞连续注入易发生剖面返转等问题,利用数值模拟和人造岩心三管并联物理模拟实验,对变黏度聚合物驱提高采收率机理及注入参数进行研究与优化.研究结果表明:在聚合物用量相同的情况下,高黏低速+低黏高速段塞注入为最优注入方式,6倍渗透率级差下,高低黏段塞大小比≤0.3,注入速度比在1:2时,可最大...     

聚合物驱后凝胶与聚合物交替注入参数优化

大庆油田经过聚合物驱后已进入特高含水开发阶段,存在水驱控制程度低、层间矛盾大等问题。为进一步挖潜剩余油,提高采收率,改善大庆油田注采开发现状,在室内实验研究的基础上,针对N5试验区开展了聚合物驱后凝胶与聚合物交替注入参数优化研究。研究结果表明,聚驱后凝胶与聚合物交替注入驱油采用小段塞多轮次的段塞提高采收率效果优于大段塞少轮次的段塞;最佳组合的段塞为凝胶(0.02PV)+聚合物(0.03PV),共计注入11轮次,注入总量为0.55PV;经过凝胶与聚合物交替注入驱油后,其阶段采收率可在聚驱基础上提高10%左右,说明凝胶与聚合物交替注入驱油方法具备进一步开发聚合物驱后剩余油的潜力。     

原油黏度和注入时机对凝胶调驱效果影响研究

利用天然油砂填制的均质模型和层内非均质模型模拟海上油田高渗疏松砂岩油藏,在不同原油黏度下进行了Cr3 交联聚合物凝胶调驱效果及其调驱时机对调驱效果影响物理模拟实验.结果表明,层内非均质填砂模型很好地反映了地层的非均质状况,Cr3 交联聚合物能有效地封堵高渗层或高渗透条带,调整吸液剖面,扩大波及范围.随着原油黏度的增加,流度比增大,调驱效果下降,采收盎降低.调驱时机对Cr3 交联聚合物调驱效果存在影响,含水率为40%的调驱效果好于含水率为98%的调驱效果.     

低初始黏度可控凝胶调堵剂的研制及性能评价

为了满足聚合物驱后深部定点调堵的需求,进一步挖潜剩余油,研发了一种以相对分子质量2500万的部分水解的阴离子型聚合物、金属离子交联剂、调节剂、缓凝剂、增强剂组合的低初始黏度可控凝胶调堵剂体系,对其性能进行了评价。研究结果表明:用现场回注污水配制的配方为500数1000 mg/L聚合物LH2500+1000数2500mg/L交联剂CYJL+200数500 mg/L调节剂(柠檬酸)+100数150 mg/L缓凝剂(亚硫酸钠)+100数200 mg/L增强剂(多聚磷酸钠)的凝胶初始黏度低,在10 mPa·s以内;成胶时间10数40 d内可控,成胶黏度2000 mPa·s以上。体系耐矿化度可达20000 mg/L,应用pH范围为8数9;体系具有较好的岩心封堵性能,对水测渗透率为0.48数3.9μm~2的岩心封堵率均在99%以上,残余阻力系数为95.6数396.1。三层并联岩心实验结果表明该体系对中、低渗透层的污染少,可以满足现场的封堵要求。图2表7参10     

凝胶颗粒/弱凝胶调剖体系施工参数优化的试验研究

凝胶颗粒和弱凝胶复合调剖体系在现场应用日益广泛,通过物理模拟试验研究了该体系中调剖剂质量分数、注入方式以及段塞组合对施工的影响,并优化出了最优施工参数。现场应用9口试验井,日增原油20.12t,累计增油已达到1017.05t,取得了较好的控水增油的效果。     

空气钻水平井注入参数优化分析

空气钻井与水平井技术相结合为开发低压、低渗、低产油气藏开辟了一条技术途径,然而诸如井斜、注入参数、岩屑沉降等很多技术问题还有待进一步解决。加之实际工程中因特定地质、地层环境需要,所钻水平井曲率半径不一,故所需的注入参数也不一样。为定量比较其区别,基于计算流体动力学方法,建立了空气钻水平井井筒内流体流动的数学模型,通过数值模拟得出了不同注入参数条件下井筒内的流场分布,并结合井眼净化与冲蚀效应评价标准进行了多组次模拟对比分析。研究结果为注入压力及井口回压等实际工程参数设计提供了依据。     

聚合物驱分层注入参数优化研究

针对大庆油田聚驱开发过程中暴露出来的聚合物溶液在高渗层低效注入以及低渗层聚驱动用程度低等问题,对聚驱过程中分层注入参数进行了优化研究,提出了分层注聚的厚度界限、渗透率界限、分层注聚时机和分层注入层段注聚最佳用量,在总体注入量相同的情况下,实现采收率的最大化。     

砾岩油藏弱凝胶调驱的注入参数优选

克拉玛依油田砾岩油藏众多,该类油藏具有特殊的孔隙结构,对弱凝胶调驱技术提出了新的要求,尤其对注入参数优选方面的研究很少。针对七中区克上组砾岩油藏条件,通过物理模拟实验和数值模拟技术相结合,研究了弱凝胶的主剂浓度、段塞尺寸、注入量、段塞组合方式等对采收率的影响规律,并优选出实现较高采收率时的最佳参数,即主剂浓度为1100mg/L,段塞尺寸为0.30倍孔隙体积,注入量为400mg/L·PV,段塞组合方式应采用高浓度前置段塞、高浓度主体段塞和低浓度后续段塞。     

“凝胶/微球”调剖调驱注入参数及组合方式优化

为解决目前渤海油田调剖/调驱组合技术面临的难题,助力渤海油田多轮次调剖/调驱效果提升,以渤中34-2/4储层为模拟对象,在层内非均质岩心上开展了“酚醛凝胶/聚合物微球”调剖调驱注入参数及组合方式优化研究。结果表明,组成为“聚合物（3 g/L）+酚醛树脂类交联剂（3 g/L）+固化剂间苯二酚（3 g/L）”的酚醛凝胶具有较高的成胶强度,可对高渗层产生良好封堵作用,浓度为3 g/L的“超分子型”聚合物微球具有较好的水化膨胀作用,可实现宏观和微观液流转向效果。二者相互促进,最终实现良好的增油降水效果。随岩心非均质性增加,水驱采收率减小,酚醛凝胶/聚合物微球的调剖、调驱采收率增幅呈现“先增后降”趋势。从技术经济角度考虑,调剖、调驱合理注入时机为含水率80%～90%,调剖剂合理段塞尺寸为0.10～0.20 PV,调驱剂合理段塞尺寸为0.20～0.30 PV;与大段塞、整体注入方式相比较,小段塞、多轮次交替注入方式可以减小微球注入端滞留作用和减缓剖面反转速率,进而提高液流转向效果。     

氮气泡沫驱注入参数优化试验研究

为提高高温高矿化度中渗油藏注水开发后期的油藏原油采收率,研究优选了发泡剂浓度、气液比、注入量、注入方式、设备注入性和泡沫的封窜能力等工艺参数。实验结果表明:最佳气液比为2:1;最佳发泡剂浓度为0.5%;在气液比为2:1和发泡剂浓度0.5%的条件下,氮气泡沫注入量由0.11 PV增加到0.54 PV,采收率由20.6%增大到68.6%;水段塞与氮气泡沫段塞体积比为1:2～1:3时,最终采收率较高;在2.0 mL/min范围内,注入速度的变化对提高原油采收率的影响不明显。试注试验表明:注气设备额定压力在35 MPa以上可以满足试验区注入要求;水气交替注氮气易发生气窜;泡沫具有明显的封堵气窜和调剖作用。     

无碱二元复合驱注入参数优化研究

介绍了无碱二元复合驱注入参数优化依据,即以配方体系黏度范围确定聚合物溶液浓度范围;以油水界面张力达10-3mN/m对所需表面活性剂含量优化。考察了聚合物溶液浓度、表面活性剂含量及段塞尺寸对驱油效率的影响。结果表明,在聚合物溶液浓度为1 400～1 600mg/L,表面活性剂含量为0.2%～0.3%,段塞尺寸0.5～0.7 PV时,无碱二元复合驱油效率比水驱提高25%,与聚合物驱、弱碱三元驱相比,无碱二元复合驱更优。     

孤岛油田注水系统参数优化

针对孤岛油田注水系统管网截流损失大的现状,详细分析注水系统效率低的主要原因,并将注水系统作为一个整体考虑,分为注入子系统、配水间子系统、管网子系统和注水站子系统四个部分,建立数学模型,研究注水参数合理取值范围。在满足注水井需要的前提下,优化出注水系统减少管网能量损失的合理运行参数,取得了良好经济效益。     

稠油蒸汽驱注采参数优化设计——以河南油田井楼油田三区稠油区块为例

以河南油田井楼油田三区的稠油区块为研究层,通过数值模拟的方法,利用已有的油田实际开发数据,通过设计程序中各注采参数不同的搭配方式。进行新的生产动态预测。并通过正交分析的方法对各种注采参数的组合进行优化分析,然后在正交设计的结果上再次进行经验性分析,从而找出各模型的最终优化结果,并得出在75m井距条件下,以五点法注汽开发,以注汽干度55％、注汽速度130m^3／d、采注比1．6的参数搭配可以获得最优的蒸汽驱效果。     

氮气泡沫压锥参数优化的正交数值试验

氮气泡沫压锥是一项有效控制底水锥进的技术,选择合适的注采参数是取得良好压锥效果的关键。影响氮气泡沫压锥效果的注采参数很多,且参数间存在交互影响,而正交数值试验是解决多因素问题的有效方法之一。利用正交试验设计原理,考虑注气量、注入速度、注入方式、气液比、焖井时间、焖井后最佳产液量和转注时机等7个注采参数,以产出投入比作为评价指标,进行正交试验设计,并在历史拟合的基础上,开展氮气泡沫压锥技术正交试验设计和数值模拟研究。分析结果表明,注气量、产液速度和转注时机对产出投入比的影响最为显著;注采参数影响开采效果的程度大小依次为注气量,产液速度,转注时机,气液比,注入方式,注入速度和焖井时间。正交数值试验结果可为现场氮气泡沫压锥注采参数的优化提供理论指导,具有实际意义。     

油田注水系统监测优化

目前国内外许多油田为提高采出率,保证地层压力,均采油注水驱替的方式补充地层能量进行开采。但是开发多年后,管网的维护和改造使注水井的配注量发生了改变,使得在管网系统供水能力富裕的情况下,注水量与需水量不相匹配。而在注水系统中的不同注水站之间相互影响,当一个区域出现注水不足或过剩的情况,很难找出影响它的直接因素,因而造成资源的浪费。为解决上述问题,以国内某油田某区块为研究对象,对注水系统的压力及水量进行监控,明确压力异常原因后,指导开泵方案,降低日耗电量近1×104k Wh,约6.5万元,为油田降本增效提供有力的数据支撑和理论指导。     

油田注水系统优化运行方法

随着油田进入高含水开发后期,普通管网供注水量逐渐下降,三采管网用水需求逐年升高,全年整体注水量波动较大,区域供过于求的矛盾较为突出,部分注水泵单耗长期超标。为保证油田注好水、注够水,同时降低开发能耗,确定了优化供注关系,调整机泵布局,注水泵减级等三方面调整措施。实施措施后管网压力明显下降,系统运行趋于稳定,运行单耗显著下降,对其他油田注水系统的优化调整具有一定的借鉴意义。     

低渗透非均质油藏空气泡沫驱替注入参数优化实验

针对低渗透非均质油藏空气泡沫驱过程中不同渗透率储层注入参数优化困难的问题,以安塞油田长₆³组天然岩心为例,采用一维岩心流动实验装置开展空气泡沫驱注入参数优化实验,对气液比、泡沫段塞体积、注入压力、注入速率和注入时机进行优化,获得最佳注入参数,并分析不同渗透率储层空气泡沫驱注入参数优化规律。结果表明:同一组岩心内,随着气液比、泡沫段塞体积、注入压力和注入速率增加,采出程度不断提高,当这些注入参数达到一定程度后,采出程度增幅减小或下降,各注入参数均存在最优值;不同注入参数对采出程度的影响很大,对渗透率较低的储层尤为敏感;渗透率与最优注入气液比、注入体积、注入压力、注入速率均具有较好的指数递减关系,低含水时注入空气泡沫能够获得更高的采收率。该研究结果为低渗透油藏空气泡沫驱分区分层精细化注入提供了理论依据。     

水平井蒸汽吞吐注采参数正交优化设计

水平井蒸汽吞吐热采是超稠油油藏开发的一种有效的方式,蒸汽吞吐的开采效果是注采参数综合作用的结果。本文选取注汽干度、注汽速度、注汽压力、注汽强度、焖井时间和最大排液量6个注采参数并考虑注汽干度、注汽压力及注汽速度之间的交互影响进行正交数值试验研究,得到了较优的参数组合;采用方差分析法对计算结果进行了分析,依据各因素对累积油汽比的影响程度进行了排序。正交数值试验的结果可为现场水平井蒸汽吞吐注采参数的优化提供理论指导,具有一定的实际意义。