深部调驱机理和调驱体系适应性研究

介绍了深部调驱的作用机理;研究了储层的非均质性、原油黏度、调驱体系与原油的黏度比、调驱体系的注入量及井距对调驱效果的影响,以及储层渗透率与调驱体系黏度的匹配关系。     

裂缝油藏深部调驱技术研究

为提高油田最终采收率,针对裂缝性油藏,开展了深部调驱技术研究;针对不同裂缝发育区域,进行了多种调驱剂的深调试验,形成了针对不同窜流通道的调驱剂技术以及应用深部调驱、液流改向来提高水驱效率的技术.现场实施后,油田剖面动用程度提高,地层亏空减小,能量得以补充,综合含水保持稳定,改善了油田开发效果,奠定了油田的稳产基础.     

深部调驱技术在洲城复杂断块油藏的研究与应用

洲城油田为一复杂断块油田，断层极为发育，含油区块被断层分割成大小不等的十几个断块。自开发以来，该区块采用地层能量及人工抽汲开发时间较长，地层能量下降较快。在稳产10年之后，目前已进入递减阶段，面临产量下降，含水上升的问题。另一方面，由于地下情况比较复杂，大孔道窜流现象的存在，对开发效果造成较大影响。由于区块内断层均不封闭，油田整体上连通情况较好，因此，可以通过深部调驱的方式来缓解当前的矛盾，改善开发效果。     

高含水油气田弱凝胶深部调驱剂的研制

弱凝胶调驱技术应用于油气田二次开发稳油气控水,使得不适用于聚合物驱的复杂油气藏得以实现深部调驱,从而实现稳油气控水,且大幅度提高采收率。为此,研制了一种适用于高含水油气田的弱凝胶深部调驱剂。实验结果表明：当聚合物的浓度为0．2％～0．3％、交联剂的浓度为0.2％～0．3％时,该调驱体系具有良好的适温性与抗剪切性,可用于不同地层高含水油气田的深部调驱。     

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。     

高温高压油藏深部调驱实验

针对文13西块的高温高压油藏特征,在进行大量室内评价实验基础上,结合现场试验情况,研制出1种适用于该区开发方式的新型多功能复合凝胶调驱剂。对该调驱剂进行作用机理分析和封堵性因素研究发现,该调驱剂具有良好的热稳定性、封堵性、耐冲刷性,可有效改善油井吸水状况,增加产油量。该调驱剂的研制为文13西块油藏中后期的开发提供了有力的技术参考。     

长庆油田低渗透油藏聚合物微球深部调驱工艺参数优化

为了提高聚合物微球深部调驱技术在长庆油田低渗透非均质性油藏的应用效果,在先导试验的基础上,在室内开展了不同粒径聚合物微球微观测试和模拟岩心流动试验,优选了低、中、高含水阶段的微球粒径,模拟优化了不同含水阶段聚合物微球深部调驱注入工艺参数及段塞组合。该技术在安塞、西峰、靖安、姬塬等油田43口井进行了现场应用,油井产量自然递减率平均降低3.0百分点以上,含水上升率平均降低2.2百分点,累计增油16 000 t以上,累计降水21 400 m3。室内试验和现场应用结果表明,聚合物微球深部调驱技术对长庆油田低渗透油藏具有较好的适应性,解决了长庆油田低渗透油藏开发中存在的油井多向性见水、含水上升快和单井产能低等问题。      

濮城油田西区深部调驱技术的应用

为进一步提高濮城油田的采收率，开展了深部调驱提高采收率技术研究，本文介绍了深部调驱驱油机理、调驱剂配方组成，并根据濮城油田高温、高矿化度的特征，筛选了适合濮城油田的调驱剂配方，同时对其性能进行了评价，现场应用此技术，取得了明显的增产增油效果。     

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。     

高温高盐油藏二次开发深部调驱技术与矿场试验

以青海尕斯库勒油田E₃¹油藏二次开发为背景,针对油藏开发后期开发矛盾凸显和剩余油高度分散的问题,开展高温高盐油藏深部调驱技术研究与矿场试验,在油藏精细化研究基础上,优选试验层位,以“15注30采”部署调驱井网,结合水流优势通道研究,建立“堵、调”相结合的深部调驱工艺技术路线。通过丙型水驱特征曲线预测,实施调驱后试验区提高采收率2.1%,取得了较好的调驱效果,在试验过程中加强调驱机理认识和注入参数调整,通过调驱前后吸水剖面、产液剖面对比分析,试验区调后层间、层内矛盾得到改善,主力层驱油效率提高、次、非主力层得到动用,表明深部调驱是一项既有提高油藏驱油效率又能提高水驱储量动用程度的提高采收率技术,具有一定的推广应用前景,对处于开发后期的同类型油藏深部调驱技术运用具有较好的借鉴意义。     

东仁沟-韩渠油区注水井深部调驱体系的研究与应用

东-韩油区油藏注水开发采出程度低,纵向和平面注水收效差异明显,层间和平面上矛盾突出。必须改善注水状况,提高储量动用程度。多元共聚物由于共聚了耐温抗盐单元,该单元具有增大链的刚性,抑制酰胺基的水解,增强水化能力,降低对二价阳离子的敏感性,提高抗水解能力。通过对研究调驱体系基液性能、主剂浓度对成胶时间与凝胶粘度的影响、交联剂浓度、稳定剂及其浓度、抗剪切性、矿化度对共聚物体系性能的影响、体系耐冲刷性、体系的热稳定性对多元共聚物调驱体系进行了优化。经数值模拟优化施工参数,施实一个井组的先导性矿场实验,十二个月累计增油595.65t,降水432.7m3。完成的19个井组矿场实验,已累计增油5413.2t,降水4715.1m3。     

大庆油田聚合物驱深度调剖技术综述

研究了大庆油田非均质油层聚驱开发中存在的主要问题,提出了利用深度调剖技术解决这些问题的方法。通过综合分析大庆油田深度调剖室内实验、数值模拟和矿场试验研究结果,合理地划分了深度调剖剂的类型,总结给出了不同类型调剖剂的性能特点和适应的油层条件。     

聚合物驱油层吸水剖面变化规律

统计分析大庆油田聚合物驱工业区块油层吸水剖面资料发现，绝大多数井中、低渗透层在注入聚合物溶液体积达0．08～0．2PV时吸水剖面发生返转，低渗透层吸水剖面返转时机先于中渗透层，且在整个聚驱过程中高渗透层仍保持最高的吸水量，对改善油层开发效果不利。数值模拟研究表明：层间渗透率级差及有效厚度比越大、注入聚合物分子量越小，聚合物溶液对低渗透层吸水能力的调整效果越弱；地层产能系数级差是影响吸水剖面返转时机和返转周期的主要因素。根据研究结果，提出：在聚合物驱层系组合时，应避免层间产能系数级差过大，分层注聚合物、优化聚合物分子量及段塞组合方式、注聚合物前深度调剖等措施可改善聚合物驱油效果。图10表2参13     

大剂量多段塞深度调驱技术

为改善注水井吸水剖面和油井产液剖面,基于调剖堵水"2+3"理论提出了大剂量多段塞深度调驱技术。对堵剂的选择性堵水作用、渗透率对注入压力的影响、堵剂的耐冲刷性和可动性进行了室内实验,制定了堵剂施工段塞设计以及堵剂粒径的选择方案。实验表明,注入大剂量、低浓度、多段塞的体膨性堵剂可达到堵水和驱油的双重作用。在平方王油田滨17块进行了2口井的大剂量多段塞深度调驱技术试验,调剖后平均日注入量为86.5 m3,平均注水压力提高了3.5 MPa,对应10口油井有5井次见效,见效初期日增油17t,取得了较好的增油效果,对进一步提高大厚层区块的调驱效果及进行多轮次调剖技术工作提供了借鉴。     

聚合物驱全过程调剖技术的矿场应用

运用聚合物驱全过程调剖技术可以解决注聚合物过程中聚合物窜流和后续注水快速指进的问题,明显改善聚合物驱的应用效果。河南油田在V油组上层系注聚合物前及I₅+Ⅱ_1-3层系聚合物驱转水驱前进行了区块整体调剖,调剖半径为50～80m,单井调剖剂量为3692～15300m³,调剖井占注聚合物井的75%以上。调剖后启动压力上升,吸水指数下降,吸水剖面得到了改善,与双河油田未进行整体调剖的聚合物驱区块相比,注聚合物2年后,产出的聚合物浓度从170mg/L下降到31mg/L,后续水驱第一年产油量由下降28.4%变为产油量上升。     

华北油田可动凝胶调驱现场试验

室内研究和现场试验证明,华北油田在复杂断块砂岩油藏实施的可动凝胶调驱取得了突破性进展。17个区块阶段累积增油5.8×10⁴t,综合含水率平均降低了10%,投入产出比达到1:3。试验结果表明,可动凝胶调驱能改善注水井、采油井的吸水和产液剖面,降低水、油流度比,从而降低油井的含水率及增加产油量。在注水开发经济效益变差的情况下,实施可动凝胶调驱的时机是越早越好;影响可动凝胶调驱效果的因素主要有:油藏本身的地质条件,油藏开发现状,可动凝胶体系性能,注入方案的合理性,现场实施过程中的操作管理和监测等。为了进一步提高调驱效果,应综合考虑调驱剂的用量及注入速度的关系、调驱与油水井措施的关系、调驱后续注水工作制度、周围未调驱油、水井动态等方面的问题。可动凝胶调驱是改善注水砂岩油田水驱状况的一种有效的技术手段。     

聚合物驱后热化学沉淀调剖提高采收率技术研究

在探讨聚合物驱油后油层物性变化及剩余油分布特点的基础上,提出利用热化学沉淀进行油藏深部调剖提高采收率的方法。该方法的调剖原理不同于传统的调剖,主要通过缩小孔隙体积而达到降低高渗透层渗透率的目的。初步的物理模拟研究表明,选用硼酸钠溶液进行结晶沉淀,可以明显降低高渗透层的渗透率,且在10倍孔隙体积水洗后渗透率降低幅度仍可保持在55．8％～60．2％,并且“堵而不死”,实现真正意义上的调剖。在二维纵向非均质模型上的热化学沉淀调剖驱油实验表明,在聚合物驱后可继续提高采收率7．8％～9．2％,效果同于聚合物凝胶,并且具有注入粘度低、可进入残余油不连续分布的油藏深处等特点,尤其适合于温度适中的油藏。     

大庆油区三元复合驱耐碱性调剖剂的研制与段塞组合优化

针对大庆油区三元复合驱区块中后期含水上升快,不同渗透率油层动用差异大,注入液无效循环的问题,开展了三元复合驱耐碱性调剖剂的研制。通过对交联剂种类及质量分数、聚合物质量浓度及相对分子质量和聚合物溶液熟化时间等的筛选,并结合正交试验,研制出了适用于三元复合驱深部调剖的调剖剂配方,该配方由相对分子质量为2 500×104且质量浓度为2 000 mg/L的聚合物、质量分数为0.15%的离子型交联剂YH-1、质量分数分别为0.1%和0.08%的有机交联剂THM-1和THM-2以及质量分数为0.2%的稳定剂、质量分数为0.1%的除氧剂组成,形成的调剖剂成胶时间为102 h,成胶粘度为3 510 m Pa·s,稳定时间大于60 d,抗盐性好,对三元复合体系界面张力影响不大。该调剖剂应用于三元复合驱调剖时,能够更好地发挥注入液驱替中、低渗透层的作用,比不应用调剖剂的三元复合驱提高采收率4%左右。数值模拟结果表明,在注入调剖剂前,加入0.01倍孔隙体积的前置聚合物段塞,能够使调剖剂保持更好的成胶性能,效果更好。     

稠油油藏蒸汽泡沫调驱物理模拟实验——以吉林油田扶北3区块为例

针对稠油油藏蒸汽驱过程中压力维持困难和汽窜导致热效率下降等问题,开展了蒸汽泡沫调驱物理模拟实验.根据吉林油田扶北3区块的地质特点,设计了非均质双管并联驱替模型,将不同调驱方式下的驱油效率和分流量进行了对比.结果表明,在蒸汽混注泡沫调驱的过程中,注入发泡剂或泡沫能在一定程度上封堵高渗透管,启动低渗透管内的剩余油,其驱油效果好于其他驱替方式;蒸汽混注高温气体调驱的驱油效果略好于蒸汽驱,仅提高采收率约1％ ～ 3％.此外,泡沫对双管模型进行了有效的调整分流,使高渗透管和低渗透管的产液量趋于均匀,表明泡沫驱符合非均质地层的驱替要求.综合比较认为蒸汽混注混合气泡沫调驱适用于扶北3区块,其综合驱油效率可达54.8％,比单纯蒸汽驱提高30.7％.     

中深层稠油油藏蒸汽驱技术研究进展与发展方向

为进一步提高中深层稠油油藏采收率,对辽河油田30余年蒸汽驱进行全面回顾,系统总结辽河油田中深层稠油蒸汽驱理论与技术的发展历程、发展现状与应用成效。研究认为:辽河油田中深层稠油蒸汽驱技术历经探索、攻关试验、I类油藏规模实施、Ⅱ类油藏试验接替4个发展阶段;理论认识及开发技术经历了从最初国内外成熟技术的直接应用到与辽河地质特征相结合的研发创新,形成了以驱油机理理论认识、油藏工程设计技术、高效注采配套工艺为核心的中深层稠油蒸汽驱开发技术系列;目前蒸汽驱实施深度界限突破至1 600 m,可动用稠油黏度提高至200 000 mPa·s,预计采收率为55%~65%,达到国际浅层蒸汽驱开发水平;未来应针对中深层蒸汽驱面临的难点及重点不断研究和突破。该研究为辽河油田千万吨稳产提供了重要支撑。