体膨颗粒深部调剖技术研究

针对目前油田应用的流体转向剂的特点,采用单体聚合法研制了一种体膨颗粒调剖剂。考察了交联剂、引发剂、单体和增强剂含量对体膨颗粒溶胀性能的影响。实验表明,适当增加交联剂和单体浓度可以增强颗粒的膨胀倍率;在引发剂用量为0.03%时,体膨颗粒的膨胀倍率达到最大值;增强剂对体膨颗粒在流体中的膨胀现象有一定的抑制作用。岩心驱替实验表明,合成的体膨颗粒能够良好的封堵多孔介质;在笼统注入的条件下,能够自动进入并封堵高渗层,具有较好的选择性进入能力。     

渤海L油田缓膨微球深部调驱实验研究

渤海L油田化学驱后含水上升快,示踪剂结果表明,由于单一段塞长期注入,注采井间出现明显的优势通道,加之储层非均质性强,渗透率极差大,注入水在优势通道窜流严重,急需开展储层改造措施。以室内自主合成缓膨微球为研究对象,初始平均粒径在400～600nm,水化20d后部分微球粒径膨胀到10μm级别,高剪切速率下,体系黏度随剪切速率增加而增大,表现出明显的剪切增稠的流体特性。岩心封堵实验结果表明,缓膨微球体系能够有效封堵优势渗流通道,提高体系浓度可以提高阻力系数,增强封堵效果,长岩心运移实验表明,注入缓膨微球体系后续水驱注入压差增大,增大1.5～2倍,微球持续向地层深部运移,有效实现深部调驱,改变深部注入水流向,提高剩余油丰度较高的储层动用程度。     

平面非均质油藏水气交替驱提高采收率室内实验研究

水气交替(WAG)驱提高采收率技术和应用研究在我国处于起步阶段。借助室内驱替实验,明确了WAG驱在平面非均质油藏的适应性及其提高采收率的作用机理。将并联式填砂管替代常规岩心夹持器,进一步减弱了长岩心驱替产生的末端效应和应力敏感现象,模拟真实的平面非均质油藏条件。实验结果表明,WAG驱可减缓气窜,改善吸水剖面。注入N2可加强三相分子之间的交换、扩散、渗吸作用。对于非均质性严重的储层,水气交替注入后水驱封堵高渗带,气驱驱扫小孔隙,帮助形成稳定的驱替前缘,提高低渗储层的驱油效率。     

交联聚合物颗粒深部调驱技术的应用

为提高交联聚合物颗粒在高含水、非均质性严重的油藏中深部调驱的应用效果,通过粒径分析、岩心驱替等实验对交联聚合物颗粒分散体系的调驱适应性进行了研究,得到了孤岛污水配制的交联聚合物分散体系在60℃条件下溶涨10 d后粒径中值增大了34倍;其单管岩心封堵率大于92%,双管岩心驱油实验提高采收率大于11%,在由6 口水井和17口油井组成的现场试验中平均注入油压上升了1.2 MPa,对应中心油井见效高峰期含水率下降了5.6%,平均增产原油5 t/d.表明了交联聚合物颗粒分散体系完全能够满足孤岛高渗透油藏深部调驱的要求,交联聚合物颗粒深部调驱技术是改善注水剖面和降低油井含水率的有效方式.     

低渗油田氮气泡沫驱注入参数优化研究

通过开展室内长岩心氮气泡沫驱替实验,研究了在不同的注入方式、注入速度、气液比和注入量条件下的驱替压差和原油采收率,分析了低渗油藏氮气泡沫在不同注入条件下驱替时泡沫的封堵能力和驱油效率,为低渗油藏氮气泡沫驱提高采收率方案提供依据。结果表明,泡沫的封堵能力和提高采收率效果与泡沫的注入参数联系紧密,经过综合对比分析,优选出了低渗油藏氮气泡沫驱替注入参数:在注入速度为0.20 mL/min、气液比为1︰1的条件下进行驱替,泡沫的封堵能力和提高采收率效果最好,且随注入量的增大,封堵能力和驱油效率都随之增大。     

低渗透储层岩心室内水驱油实验研究

低渗透储层由于其渗透低、储层物性差,给油田开发造成了很大的困扰。为了研究低渗透储层岩心的水驱规律,选取了该储层的岩心进行室内驱替实验研究,分析了注入PV数和采收率、含水率、注入端压力的关系。实验研究表明,低渗透储层岩心在进行驱替实验驱替速度与中高渗储层岩心有所差异,速度不宜大;水驱油驱替实验时有启动压力,启动压力随岩心渗透率的增大而减小;无水采油周期相对较短,含水率随注入PV数的增加而迅速增加;采收率随注入PV数增加呈现升高的趋势,渗透率不同的岩心注入相同PV数,渗透率高的岩心最终采收率高。     

海上低渗透油藏新型复合调驱提高采收率技术研究

为了进一步提高海上低渗透油藏水驱开发后的采收率,将聚合物微球和表面活性剂相结合,研究了一种新型复合调驱技术,并对其驱油效果进行了评价。结果表明：聚合物微球CQ-2具有良好的膨胀性能和封堵性能,推荐其最佳注入质量浓度为3000mg·L^-1,最佳注入量为0.5PV,其对岩心的封堵率可以达到98%以上。表面活性剂SN-5具有良好的界面活性和驱油效果,推荐其最佳注入质量浓度为2 000 mg·L^-1,最佳注入量为0.5 PV。聚合物微球和表面活性剂复合调驱体系具有良好的配伍性和驱油效果,使用目标区块储层段天然岩心水驱后,继续注入复合调驱体系,可使采收率继续提高26.0%。     

乌干达油田注水配伍性及储层保护技术研究

本文针对乌干达某油田注水过程中注入压力上升较快、酸化施工频繁这一问题,在室内开展了储层粘土矿物、注入水与地层水配伍性、含油污水以及悬浮物对岩心的损害等研究。研究结果表明:储层粘土矿物含量较高,其中高岭石含量为53.52%,伊/蒙间层矿物含量为10.5%,粘土易水化膨胀造成注水压力偏高;注入水与地层水配伍性较差,注入水:地层水=6:4时,结垢量为115mg/L;质量浓度为2%的FP-6防膨剂的防膨率高达96.52%,质量浓度为30%的阻垢剂BHF-12A的阻垢率为96.2%。注入200PV含油量为20 mg/L的溶液对岩心的损害率高达46.88%;注入100PV粒径中值为5μm、浓度为11mg/L的悬浮物溶液对岩心的伤害率为28.83%。措施液驱替实验中,段塞式注入、连续式注入(120PV溶液)时对岩心伤害率分别为26.15%、14.49%,建议在施工过程中采取连续式驱替方式。     

自组装颗粒调驱体系优选及驱油试验研究

针对渤海油田储层条件,设计合成了一种用于调驱的新型自组装颗粒。通过颗粒粒径测试试验、耐温耐盐性能试验、封堵性能试验以及驱油试验,对颗粒的性能进行了试验研究。静态试验结果表明:自组装颗粒具有良好的耐温耐盐性能,其耐温范围65~100℃,耐盐范围10~35 g/L,适用于海上油藏的储层条件。封堵试验结果表明:对于渗透率介于10~15μm~2的砂管模型,自组装颗粒封堵后,水驱压力梯度达17.04~141.71 kPa/m,砂管渗透率降至(240~1 993)×10~(-3)μm~2,砂管有效封堵率在86.83%以上,具有较好的封堵效果。驱油试验结果表明:对于渗透率在10μm~2左右的砂管模型,在水驱采收率为27.71%的基础上,注入0.05 PV自组装颗粒调驱体系,其采收率可提高36.05百分点,其最终采收率可达63.26%。该研究可为自组装颗粒调驱技术提供数据及理论基础。     

水驱后凝胶与表活剂交替注入驱油效果

针对裂缝性低渗透油藏注入水易沿裂缝突进、含水上升快、水驱效果不理想的情况,开展了水驱后凝胶与表活剂交替注入方式提高采收率室内实验研究。通过室内凝胶体系成胶特性和稳定性评价,筛选出与实际油藏区块注入水配伍的凝胶体系。选择甜菜碱两性表面活性剂用于活性剂驱,开展了双管并联岩心体系驱油效果研究。研究结果表明:凝胶与表活剂交替注入可明显提高注入压力,该体系的采收率平均值为12.03%,低渗岩心的采收率略高于高渗透岩心采收率。与表活剂驱、聚合物与表活剂交替注入相比,驱油效果更好,可以作为裂缝性低渗透油藏水驱后进一步提高采收率的技术。     

海上油藏变浓度聚合物驱剖面控制实验与应用

针对渤海强非均质、中高粘油藏聚驱过程中低渗层吸液剖面初期改善,之后又变差的现象,首先通过岩心驱替实验分析了聚合物溶液浓度对吸液剖面的影响规律;然后测试了高浓-低浓聚合物驱交替注入方式在非均质油藏中的驱油效果。结果表明:通过在聚驱早、中期阶段增加聚合物溶液的浓度,能够对高渗层有效的封堵,增加注入压力、显著改善低渗层的吸液剖面。结合油田实例研究表明:在现场条件允许情况下,相同聚合物用量,采用高浓-低浓段塞聚合物驱方式相比恒浓度聚驱,能够提高低渗层动用程度,增加总体采收率约1%。     

热采吞吐用热固性堵剂室内实验研究

渤海油田部分热采井进入第三轮次热吞吐,受边底水影响,部分热采井面临高含水威胁,如何使热流体热不沿大孔道突进、提高热波及体积是提高热吞吐效果迫切需要研究和解决的难题,因此研制出热固性堵剂并采用高温老化箱、材料试验机、岩心驱替装置,考察了热固性堵剂的耐高温性能、封堵性能并对堵剂注入工艺参数进行优化。结果表明,在150、200及250℃条件下,成胶后的热固性堵剂在300℃下加热48 h其抗压强度保留率均大于85%。热流体温度为300℃时热固性堵剂的封堵压差为1.2MPa。随着岩心渗透率由1达西增加至5达西,堵剂封堵压差逐渐变小,从2MPa降至0.6MPa。随着堵剂注入量的增加,热流体驱油效率逐渐增加,堵剂最佳注入量为0.2 PV。岩心出现窜流时,堵剂可提高热流体的驱油效率10%以上;堵剂的注入时机对热流体驱替效率的影响在1.38%以内。     

河南古城油田多级段塞组合增效聚合物驱技术

古城油田泌125区是典型的高孔高渗油藏,层系开发存在注入剖面严重不均,层间渗透率级差较大,平面聚驱窜流严重。为了改善聚驱效果,设计了多级颗粒调驱段塞组合,对不同渗透率的油藏进行有效地调驱。岩心实验表明,聚合物和粘弹性颗粒复合体系能有效地调整高渗岩心优势通道,聚合物和聚合物微球复合体系在平均渗透率产生良好的封堵效果。多级段塞组合对双管并联岩心的分流调整能力强,高渗分流率降低,低渗分流率上升。一定程度封堵聚驱优势渗流通道的作用,抑制窜流,提高聚合物驱效果。     

利用三管并联模型探究强碱三元复合驱后提高采收率影响因素

近年来,化学剂调驱仍是各大油田提高采收率的主要技术手段,但矿场实际增油效果与预期值还存在差距,主要原因之一是调驱剂与储层岩石孔隙配伍性较差,未能形成有效滞留和驱替,影响了扩大波及体积效果,大大降低了提高采收率增幅。通过室内物理模拟方法,在恒速条件下开展了胜利油田孤岛西区化学驱后提高采收率方法研究。结果表明,三元复合驱后"聚合物凝胶"和"无碱二元体系"段塞的交替注入方式,因注入水进入高渗透层中与Cr3+聚合物凝胶接触时,分子线团(聚集体)遇水膨胀,增加其流度控制能力。对于以"分子内"交联为主要胶结方式的聚合物凝胶而言,当受到外力时,其独特的球状软颗粒表现出很好的粘弹性,增加了无碱二元体系的驱油效率,二者综合使采收率增幅增大。综合条件对比分析,"聚合物凝胶+无碱二元体系"技术经济效果也较好。     

西达里亚高温高盐油藏表面活性剂驱油实验研究

为改善西达利亚高温高盐油藏开发效果,开展了表面活性剂驱油实验研究,使用阴离子型+阴-非离子型XH+YF-2复配体系,考察了注入速度、注入段塞大小以及注入时机对岩心驱油效果的影响。结果表明,注入速度过低、过高均会使得岩心驱替实验的采收率较低,合理驱替速度应为2 m L/min;当注入量为0. 3 PV(孔隙体积)时,采收率增幅最高;转注复配体系的时机越早,总采收率越高。综合考虑现场应用,在含水率70%情况下注入复配体系较为适宜。     

海上油田水驱后气水交替驱室内实验和数值模拟研究

为了提升油藏的生产潜力,以海上N油田为研究对象,开展了室内岩心水驱转气水交替驱实验研究.长岩心注气驱替实验比短岩心能准确反映流体流动参数,因此进行了长岩心水驱转气水交替驱提高采收率的对比.实验验证了气水交替驱可保持地层压力、增强原油流动性并减缓气窜.基于室内长岩心水驱转气水交替驱实验结果,应用岩心数值模拟方法拟合含水率与采收率曲线,确定气水交替驱数值模拟参数,进而得到可靠的岩心数值模拟模型.在此基础上分析注入速度、注入周期、转驱时机及渗透率对气水交替驱开发效果的影响.结果表明:增大注入速度、增加注入周期可有效降低含水率,延长开采时间.     

孤东油田稠油油藏自适应多功能调驱技术研究与应用

高周期吞吐后汽驱开发普遍存在对应油井受效差异大,汽窜现象严重等问题,开展汽驱井多功能自适应调驱提高采收率技术研究与应用,既有效地封堵大孔道体系,提高注入汽波及体积,同时兼具较好的驱油效率,来改善稠油油藏汽驱状况,提高非均质储层原油采收率。     

碳酸盐岩油藏聚合物凝胶体系调驱参数优选

UDM区块目前在开发中存在层内、层间的水驱程度差异大,剖面动用状况差,开发效果差等问题。凝胶体系的阻力系数是在几乎未发生交联反应时体系的阻力系数,故同聚合物溶液一样,使注入流体黏度增大,降低流度比,提高采收率;交联聚合物溶液成胶后,黏度迅速增大,后续水驱注入压力升高,水相渗透率降低,凝胶体系具有较好的封堵性。其中残余阻力系数更大体系,说明其成胶后的滞留封堵作用也更强,通过室内模拟实验优选了聚合物弱凝胶体系的调驱轮次、调驱时机以及调驱剂注入量。结果表明,对于渗透率级差为6的多岩心并联实验,聚合物弱凝胶调驱可在水驱基础上提高采收率10%~15%左右。     

高温高矿化度下深部调驱颗粒的性能评价

针对青海尕斯油田高温(120℃)、高矿化度(174501m g/L)的油藏地质条件,对用于深部调驱的不同粒径预交联颗粒,考察了其在淡水和盐水的膨胀倍率、稳定性。通过岩心流动实验评价了该调驱颗粒的封堵强度、耐冲刷性、剖面改善程度及影响因素,同时研究了其驱油能力。实验结果表明,在高温、高矿化度条件下,该深部预交联颗粒膨胀速度快、倍率高、稳定性好、封堵能力强、能明显的改变剖面吸水能力,并且具有一定的提高采收率能力。     

延长油田低渗透油藏二氧化碳驱油影响因素室内实验研究

针对延长油田低渗透油藏,通过开展岩心注气物理模拟实验,探索提高低渗透油藏CO2驱油开发效果影响因素及其规律。实验表明,不同驱替压力下,注入压力越高,采收率越高,注入压力高于最小混相压力后,采收率不再增加,采收率最高可达66.68%;并且注入压力增加,气体突破时间延迟;注入速度越高,采收率和换油率越高,CO2驱油开发效果越好,生产汽油比也越高;岩心渗透率高于1.26×10-3μm2时,渗透率增大,采收率差别不大,但相比水驱,采收率提高程度较大;岩心渗透率低于1.26×10-3μm2时,渗透率增大,采收率增大,但相比水驱,采收率提高程度较小。