聚合物驱后进一步提高采收率技术综述

在调研油田应用的聚合物驱后提高采收率技术基础上,从作用机理及研究现状等方面介绍了聚合物驱后进一步提高油田采收率技术——聚合物驱后残留聚合物再利用技术、聚合物驱后深部调剖技术、聚合物驱后高效洗油技术、聚合物驱后泡沫复合驱技术和聚合物驱后微生物提高采收率技术。现场应用实例及试验证明,应用聚合物驱后提高采收率技术可以改善地层渗流状况及进一步提高油田采收率。     

聚合物吸附滞留规律及性能变化研究

建立了密闭取芯井岩芯中微量聚合物的分离及浓度、相对分子质量和水解度的测试方法;利用建立的方法研究了地层中残留聚合物的性能变化,分析了聚合物在聚驱后油层中平面、层内及层间的吸附滞留规律,研究了聚合物吸附滞留量与剩余油饱和度的关系;并利用红外光谱、扫描电镜等方法研究了地层中残留聚合物的结构和形态变化。研究发现：聚驱后聚合物的性能发生了较大变化,水解度增加约50％左右,相对分子质量约为原始聚丙烯酰胺的1／10,其主要成分仍为聚丙烯酰胺,主要以絮状集聚的形式存在于地层中;聚驱后聚合物在平面上普遍存在吸附滞留,且剩余油富集的地方吸附滞留量较低。     

聚驱后残留聚合物对提高采收率的影响

聚驱后残留的聚合物对进一步提高采收率存在着影响。通过工业化注聚区块和取心井岩样资料,分析了油层中残留聚合物的分布特征,在此基础上利用物理模拟实验研究了残留聚合物在平面上的分布特征及聚合物残留量对进一步提高采收率方法的影响。结果表明:聚驱后仍有60%的聚合物残留在地下,强水洗段残留聚合物较少,中弱水洗段较多;后续水驱段塞越小,岩心中残留的聚合物越多,对聚驱后二元复合驱进一步提高采收率的辅助作用越强,聚合物协同二元体系更好地封堵了高渗层,由此扩大了波及体积,进一步提高了聚驱后采收率。     

絮凝封堵技术提高聚驱后采收率试验研究

喇嘛甸油田一类油层聚合物驱区块已全部进入后续水驱开采阶段,采出程度达到53.0%,但还有近一半的地质储量残留地下.另外,虽然进行后续水驱,地下油层仍残留大量聚合物溶液,且以溶解、吸附、捕集的形式存在.因此,为了有效利用聚驱后地层中残留聚合物,提高采收率,开展了絮凝封堵技术试验研究.通过研究固体颗粒(钠土)与地层中聚合物产生絮凝体的封堵作用,确定了絮凝剂的注入时机、最佳注入量和注入速度等注入参数.并在喇嘛甸油田喇7-P2420井区开展了注絮凝剂封堵高渗透层现场试验,取得了较好的试验效果,为聚驱后进一步提高采收率探索出一条新路.     

海上油田聚合物驱后提高采收率技术

中国海上油田中有3个油田实施了聚合物驱开采技术,且取得了较好的增油控水效果,但聚合物驱后进一步提高采收率技术将成为一个亟待解决的问题。为了研究海上油田聚合物驱后提高采收率的合理接替技术,在调研总结中外聚合物驱后提高采收率技术的基础上,从工业化应用规模、矿场试验效果和驱油机理等方面进行分析,针对海上油田的特点和条件,筛选出适合海上油田聚合物驱后提高采收率的接替技术。结合室内物理模拟实验,对残留聚合物的分布特点和聚合物驱后接替技术进行了分析,对比了聚合物驱后二元复合驱与絮凝剂驱提高采收率的效果。研究结果表明,海上油田聚合物驱后可采用二元复合驱和聚合物再利用等提高采收率技术进一步开发;聚合物驱结束时,残留聚合物主要分布在主流线上;聚合物驱结束后进一步提高采收率的时机越早越好;二元复合驱油体系增油降水效果及注入性均优于絮凝剂驱。     

聚合物驱后地层残留聚合物絮凝再利用技术研究

河南双河油田北断块Ⅱ4.5注聚结束时大量聚合物残留在地层中,聚合物的浓度分布在200—600mg／L之间。聚合物驱后恢复水驱,注入水沿高渗透层窜流,含水率迅速上升。针对双河油田聚合物驱之后出现的实际问题,研究了一种可以进一步提高采收率的采油技术——聚合物絮凝再利用技术。该技术是利用地层残留低浓度聚合物对絮凝荆的桥接吸附作用形成絮凝体封堵高渗透层,达到深部调剖、提高水驱采收率的目的。通过室内实验,筛选出的最佳絮凝剂为3wt％稳定化钠土（YG340-1）,且絮凝荆越旱注入对聚合物再利用效果越好。该项技术已在双河油田进行了矿场试验,并取得了较好的效果,具有广阔的应用前景。     

聚驱后油藏提高采收率技术研究进展及发展趋势

聚合物驱是我国东部油田提高原油采收率的主要方法之一,聚合物驱后储层非均质进一步加剧,迫切需要研究和试验聚合物驱后进一步提高采收率的技术和方法。文章系统调研了聚合物驱后提高采收率的技术方法,从作用机理、研究现状及实施效果等方面总结出聚合物驱后调剖、调驱、残留聚合物再利用、高效洗油、复合驱、微生物驱等6项提高采收率技术,并对各项技术存在的问题和发展方向进行了深入分析和探讨。     

聚合物驱合理地层压力控制方法

针对大庆油田区块地层压力低导致聚合物驱效果差的问题,通过化学驱数值模拟和现场资料分析,对转聚合物驱前和聚合物驱过程中的合理地层压力进行了研究,结果表明：转聚合物驱前地层压力应控制在原始地层压力附近,不能低于饱和压力;转聚合物驱前地层压力低时,应在转驱前提高地层压力到原始地层压力,再进行聚合物驱效果较好;聚合物驱过程中地层压力低时,调整地层压力的时机越早越利于改善聚合物驱效果。应用上述方法,调控了正在实施的二类油层区块的地层压力,地层压力由平均10.2MPa上升到10.6MPa,聚合物驱效果显著。合理地层压力的调控方法对于聚合物驱及时的跟踪调整具有重要意义。     

聚合物驱窜流实验研究

聚合物驱油是提高采收率的重要方法,但由于地层经过长期的注水开发,储层物性发生变化,形成优势流场,导致聚合物驱油过程中聚合物沿优势流场窜流指进,降低了聚合物驱油效率,应用与地层孔隙相似的微观填砂模型,模拟地层非均质性进行聚合物驱窜流微观实验研究,通过微观动态图像处理系统对聚合物的窜流规律、聚合物驱后残余油的形式进行分析.结果表明聚合物驱提高了采收率,但仍沿高渗透条带指进窜流,指进速度与地层系数密切相关,后续水驱中由于聚合物阻力效应,扩大波及系数,提高了采收率,但低渗透地层的采收率仍然较低,提高低渗透地层的采收率是聚合物驱后开发重点.     

海上油田聚合物驱后残留聚合物性质对再利用效果的影响

针对渤海绥中36-1油田地层残留疏水缔合聚合物具有高水解度、低特性粘数的特点,开展了残留聚合物再利用室内实验研究。应用原子力显微镜探究了地层残留聚合物再利用剂提高采收率机理,并通过物理模拟实验测定了残余阻力系数和采收率增值,研究了残留聚合物水解度和特性粘数的变化对地层封堵性能和采收率增值的影响。结果表明,低特性粘数和高水解度的残留聚合物与再利用剂作用可使其对地层的封堵作用显著提高,残余阻力系数可达20以上,其中特性粘数越低,水解度越高,残余阻力系数越大,封堵作用越强。提高采收率增值实验结果表明,残留聚合物与再利用剂作用后比单纯聚合物驱的采收率提高了8.9%,可视化模拟结果也证实了此观点。     

用高分子化学反应法制备阳离子聚合物

介绍用几类重要的合成高分子（聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈）和天然高分子（淀粉、纤维素、木质素）通过高分子化学反应制备阳离子聚合物的途径，并介绍了这些改性物的应用。     

国内油田酸化用胶凝剂研究进展

在酸化施工过程中,酸岩反应速度快、酸液有效作用距离短,会导致增产措施效果变差.现阶段国内解决该问题的方法是向酸液中加入胶凝剂来增加其缓速性能.总结了应用于酸化施工中的四类油田酸化用胶凝剂产品的基本组成及其性能,讨论了未来胶凝剂的发展趋势,为国内酸化施工提供了有效方法和依据.     

用于锦州9-3油田驱油技术的聚合物评价

聚合物驱油技术适用于非均质的中质和较重质油藏,与其他提高采收率技术比较起来相对简单,更符合海上油田安全环保要求。根据渤海锦州9-3油田油藏特性和聚合物结构性能,结合海上平台特点,研制出具有高效增黏、较好的抗剪切性、良好流动性和驱油效果的高抗盐聚合物3640D。该聚合物首次用于海上油田单井聚合物驱先导试验见到了显著的增油降水效果,正在进行中的井组聚合物驱试验也已初步显示出增产效果,表明聚合物3640D作为锦州9-3油田的驱油剂在技术上是可行的,在海上类似油田的聚合物驱技术中具有广阔的应用前景。     

二阶非线性光学高分子材料的研究进展

在简述二阶非线性光学(NLO)聚合物特性的基础上,论述了二阶NLO聚合物材料的进展状况。阐述了电场极化取向、取向松弛及几种极化聚合物类型,包括主-客型、发色团侧基线型聚合物、交联NLO聚合物及互穿网络NLO聚合物等的技术进展,并对作者近年来在研究二阶NLO聚合物方面的工作做了介绍。     

聚驱后注聚合物再利用剂的室内试验研究

数模研究结果表明，三采区块聚驱后，地层中仍残留有大量聚合物。通过室内试验，考察了不同类型聚合物再利用剂的悬浮性，优化选择了YG340-1作为再利用剂，同时考察了聚合物再利用剂YG340-1的封堵性能、注入时机及用量。试验结果表明，YG340-1聚合物再利用剂可与岩芯中残留聚合物絮凝，具有较好的调剖封堵效果，且聚驱后注入YG340-1越早越好，现场施工中，YG340-1含量以3％～5％为宜。     

聚合物浓度对原油采收率的影响研究及现场试验

通过实验,研究了水驱后及在不同开采阶段注入不同浓度聚合物对聚合物驱采收率的影响。结果表明,随着聚合物浓度增加,采收率提高;当聚合物浓度为1500mg／L时,采收率达25％;再增加聚合物浓度,采收率提高幅度不大。并且聚合物注入时期越早,得到的采收率越高。大庆萨中油田现场试验表明,采用聚合物浓度为2000-2500mg／L的聚合物驱得到的采收率是邻近区块采用聚合物浓度为1000mg／L聚合物驱的2倍左右,并且聚合物段塞的突破时间大幅延长。     

涠洲11-4油藏聚合物驱聚合物性能评价及优选

针对涠洲11-4油藏温度和流体性质特征,通过收集国内外现有高性能抗盐和耐高温聚合物产品,对聚合物溶液的增粘性、稳定性、耐温性、抗盐性和抗剪切特性、阻力系数和残余阻力系数等进行了测试,并引入模糊综合评判方法,借以对不同品质聚合物溶液改善流度比或扩大波及体积能力做出全面和客观评价。实践证明,模糊综合评判是进行聚合物溶液优选的一种简洁和有效方法。通过对实验结果综合分析表明,在初选的几种聚合物中,“法国SNF”在综合评价中性能居优。     

耐温抗盐聚合物KY的合成及性能影响因素

采用水溶液聚合的方法合成了驱油用聚合物KY,研究了引发温度、氨水与脲素的浓度对聚合物分子量的影响,以及表面活性剂的浓度对聚合物过滤因子的影响,并进一步评价了KY的热稳定性。结果表明:当引发温度为11℃、氨水与脲素的浓度为0.001mg/L、0.0002mol/L时,可获得高分子量聚合物KY,该聚合物驱油剂具有很好的热稳定性,其性能可满足聚合物驱油的要求。     

Investigation of Isotherm Polymer Adsorption in Porous Media

The injection of chemical solutions plays an important role in increasing the recovery factor of mature fields. Chemical flooding is considered as an attractive alternative to conventional waterflooding; it can improve the area sweep efficiency not only at the macroscale but also in the microscale by control mobility of displaced fluid. Adsorption of polymer in reservoir rock is an extremely important parameter for chemical flooding. Adsorption represents a loss of chemical agent from solution and, consequently, a net reduction in the surfactant–polymer slug. Therefore, the efficiency of polymer flooding is significantly diminished both technically and economically. However, numerical simulation of multicomponent adsorption is still limited and adsorption processes in a polymer–rock system have not yet been well developed, especially for highly heterogeneous reservoirs. In this article, adsorption was modeled by the Langmuir isotherm theory. The simulation results indicated that polymer adsorption strongly depends on polymer concentration, shear rate, pH, salt concentration, and reservoir heterogeneity. Effective control of such parameters can reduce the effect of polymer adsorption to minimize chemical loss and improve the economic efficiency of chemical flooding processes.     

形状记忆高分子材料的研究及应用

简要介绍了形状记忆高分子材料的形状记忆原理、形状记忆高分子材料类型和用途。其类型大致分为电致感应型、光致感应型、化学感应型和热致感应型,重点介绍了热致感应型高分子材料的主要品种、研究现状和用途。概括了形状记忆高分子材料的研究方向。