聚合物驱控制程度的计算方法及应用

在总结水驱控制程度计算方法的基础上,提出了运用体积法计算聚合物驱控制程度的方法。该方法既考虑了油层平面上的连通状况,又考虑了聚合物分子能够进入的孔隙体积大小。对于聚驱开发油层来说,使用聚驱控制程度方法要比沿用传统的水驱控制程度方法更能体现油层地质条件对聚驱效果的影响程度。     

聚驱控制程度在聚驱方案编制中的应用

克拉玛依油田七东1区克下组砾岩油藏孔隙结构复杂、非均质性严重,目前已普遍处于高含水、高递减,低速、低效的开发阶段,面临着迫切提高采收率的问题。聚合物驱技术正在成为此类油藏提高油田开发水平的重要技术支撑。借助精细三维地质模型细化到单位网格计算聚驱程度,既综合考虑平面连通状况又量化了聚合物驱油层的主要特征;结合岩心实验及相关经验公式,将渗透率进行分级处理,建立了精细三维地质模型;在此基础上,以渗透率为滤波条件,并充分考虑聚合物驱不到的中低渗透层区域影响,利用精细模型网格提取油层孔隙体积及总体积,获得聚驱控制程度。结果表明,利用三维效果表征不同渗透率级别下井网对油层的控制程度,有利于指导聚驱综合调整方案优化,改善砾岩油藏聚驱开发效果。     

利用聚合物驱产出液浓度剖面模型确定不可入孔隙体积和滞留孔隙体积

聚合物驱数值模拟中不可入孔隙体积和吸附滞留孔隙体积等物理化学参数往往不易准确获得，严重影响了聚合物驱数值模拟结果和矿场动态预测效果。该文以聚合物驱互溶驱替理论为基础，介绍了聚合物驱产出液浓度剖面模型的测定与分析方法。实验测得了大庆油层条件下的聚合物驱产出液浓度剖面模型，求出了相应的不可入孔隙体积和吸附滞留孔隙体积。通过浓度剖面模型确定不可入孔隙体积和吸附滞留孔隙体积的方法，具有操作简单、准确、易于掌握等特点。研究成果对聚合物驱数值模拟技术、聚合物驱方案设计和矿场动态监测有指导意义。     

大庆油田二类油层聚合物驱油井含水率变化特征

大庆油田利用主力油层聚合物驱成熟配套技术,在室内研究的基础上,进行了二类油层聚合物驱矿场试验.总结试验区的动态开发特点,分析存在的问题,形成了以聚合物驱控制程度为核心,以限制聚合物驱对象、细分层系、缩小井距、优化聚合物驱方案为主要内容的二类油层聚合物驱总体开发原则,通过工业化应用,深入研究了二类油层聚合物驱含水率变化特征,通过研究含水率曲线形态,将二类油层含水变化特征分为5种类型,其中圆底锅型含水率下降幅度较大,含水率下降了22.9个百分点,阶段提高采收率为7.4%,聚合物驱效果好.     

孤岛油田中一区馆3聚合物驱试验区转后续水驱开采特征

孤岛油田中一区馆3聚合物驱先导试验区是胜利油区最早开展聚合物驱油试验的单元。通过矿场试验,认清了聚合物驱油的开采特征,即聚合物驱在注入一定量的聚合物溶液段塞后,需要转入后续注水开发,而且聚合物驱油的大部分油量要在后续水驱阶段采出。因此,分析试验区转水驱后开发动态的变化特征、及时掌握油水井变化规律及控制因素,为有效指导下步油田开发提供了经验。     

聚合物前缘突破时间预测

在聚合物驱中,聚合物前缘突破时间是一项重要的开发指标,为了对其进行预测,综合运用Buckley-Leverett前缘推进理论和韦尔杰(Welge)方程,在分析研究聚合物在多孔介质流变特性的基础上,建立了考虑聚合物在多孔介质流变特性以及体积波及系数的聚合物驱前缘推进方程.应用该方程预测的实际聚合物驱区块的聚合物前缘突破时间为206d,实际聚合物前缘突破时间为198d,两者基本一致,表明该方法能够满足矿场需要.     

中、低渗透率油层聚合物相对分子质量的确定方法

聚合物相对分子质量既是描述聚合物特性的重要参数,也是影响聚驱效果的重要参数。与主力油层相比,大庆油田中、低渗透率油层物性及发育状况均发生很大变化,如果仍沿用主力油层聚驱的聚合物相对分子质量确定方法,必将会对聚合物相对分子质量的选择造成很大的误差。本文从聚合物相对分子质量对聚驱采收率提高值的影响和对聚驱控制程度的影响两方面入手,提出了一种新的、定量化优选适合油层条件聚合物相对分子质量的方法,为指导聚合物驱技术的矿场应用提供了新的手段。     

聚合物驱窜聚影响因素及防窜对策

聚合物驱油是化学驱的主要方式之一,但油田长期注水开发导致油藏储层及流体物性发生较大变化,使得聚合物驱油过程中经常出现高渗透条带聚合物窜流,从而降低了驱油效率。通过微观的可视化实验,研究了聚合物在不同渗透率级差下的窜流规律,以及聚合物注入速度和质量浓度对聚合物驱窜聚的影响。从凝胶堵剂和注聚合物措施实施方案2个方面研究了防窜措施。矿场试验证明,建立的防窜措施有较好的适应性,提高了聚合物利用率,扩大了聚合物驱的波及体积,单井含水率下降了5%,累积增油量为426t。     

聚合物驱溶液黏度影响因素实验研究

矿场现场实验应用过程中,影响聚合物溶液黏度的因素较多,包括聚合物浓度、含油率、温度、阳离子含量及剪切速率。通过室内实验,将上述因素对聚合物驱溶液黏度的影响程度进行了实验分析,并得到了规律性认识,对提高聚合物驱现场实验应用效果,降低溶液黏降损失具有重要指导意义。     

改善聚合物驱效果的过程控制技术——以河南油区双河油田北块H3Ⅳ1—3层系为例

“十一五”以来,河南油区投入开发的聚合物驱单元在注聚前均已进入特高含水期,在驱替过程中如何最大限度地提高对应油井的见效比例、见效厚度及增油倍数,是聚合物驱动态调整的难点.应用油藏工程、数值模拟、矿场试验等方法,研究了聚合物驱动态调整的政策界限,并针对聚合物驱的不同见效阶段、影响油井见效的因素等,探讨了改善聚合物驱效果的过程控制技术,包括合理配液配注、边水控制、注聚质量浓度差异调整、聚合物窜流控制、长期封堵高含水层评价动用以及聚合物驱适度提液技术.将这6项技术应用于双河油田北块H3Ⅳ1-3层系,取得显著效果,实际增油降水效果好于数值模拟预测,在注入孔隙体积倍数为0.56时,采收率提高了2.83％.     

聚合物驱后进一步提高采收率的四次采油问题

建议及早考虑和研究在三次采油之后,进一步提高采收率的四次采油问题.以聚合物驱三次采油后注表面活性剂体系和液晶体系驱油为例,在微观和宏观模型以及天然和人造岩心上进行实验,初步探索研究了三次采油后进行四次采油提高采收率的可能性.探索研究表明,只要采用适当的方法,即使只用当前的强化采油方法,四次采油的前景也是不错的.     

三元复合驱和聚合物驱采出原油组成和破乳脱水的关系

 进行了三元复合驱采出液和聚合物驱采出液与水驱采出液的对比破乳脱水实验及模拟采出液的破乳脱水实验, 考察了三元复合驱和聚合物驱采出原油与水驱采出原油组成的差异, 以及沥青质和胶质对破乳脱水效果的影响. 结果表明, 与水驱相比, 由于原油各组分与岩石表面相互作用力的差异及不同驱替液的驱替能力的差异, 三元复合驱和聚合物驱采出原油中的沥青质、胶质和芳烃含量增加. 原油中的沥青质和胶质含量的增加, 导致采出液的油、水相分离更困难, 因为沥青质和胶质是原油中对油-水界面膜强度贡献较大的组分, 其进入油-水界面使界面膜强度较大. 沥青质形成的界面膜的强度大于胶质形成的界面膜, 因此沥青质对油、水分离的影响大于胶质.     

高浓度、大段塞聚合物驱油效果的研究

根据目前大庆油田的实际情况,探索了一种新的大幅度提高原油采收率的方法。在室内两维纵向非均质岩心上,进行了一元驱注入时机、聚合物段塞和相对分子质量对驱油效果的影响的研究。研究表明,聚合物浓度越高,采收率越大,产出液处理量越小,经济上越合算;越早转注一元驱,采收率越大,经济效益越好;随着聚合物段塞的增大,聚合物驱采收率增加,但聚合物段塞增大到一定值后,采收率增加的速率开始变缓;企业总利润开始随着聚合物段塞的增大而增加,但聚合物段塞增大到一定值后,企业总利润开始下降;企业最大总利润所对应的聚合物段塞随着油价的增加而增大,较为合理的段塞大小为0．8～1．0PV左右：相对分子质量越高。驱油效果越好。     

采出水中聚合物含量测定方法改进

针对阿曼马穆尔油田单井采出水聚合物含量测定值严重偏高问题,系统审查了该油田采出水聚合物含量测试程序。研究认为采出水聚合物含量测定值偏高是由于单井采出水中油珠稳定性强且去除困难,严重干扰了测试结果。为此,对马穆尔油田采用的采出水中聚合物含量测试方法中的水样预处理程序进行改进。结果表明:筛选出可促进正己烷萃取剂对水样中油滴捕获作用的反相破乳剂M24,通过在正己烷萃取除油过程中加入50~100 mg/L反相破乳剂M24,并增加了萃取后水样的滤纸过滤除油步骤,消除了残余油珠对聚合物驱油井采出水聚合物含量测试的干扰。     

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。     

克拉玛依油田三元复合驱相渗曲线研究

在用稳定法测定三元复合驱油体系与油的相渗曲线时,用聚合物分子滞留条件下的碱、表面活性剂体系(AS)与油的相渗曲线来代替ASP驱油过程中的相渗曲线。研究了聚合物分子在孔隙介质中的滞留程度、体系的界面张力对相渗曲线的影响,将聚合物的作用归结为对不可动水相饱和度、油水相的相渗曲线高低的影响;将碱和表面活性剂的作用归结为通过降低界面张力来影响残余油饱和度及水相相渗曲线的高低,得出了聚合物的滞留程度与不可动水相饱和度、油水相端点相对渗透率值之间的关系曲线和界面张力与残余油饱和度、界面张力与水相端点相对渗透率之间的关系曲线。     

关于聚合物驱分注时机的探讨

根据南二、三区东部聚合物驱开发工程中的分层注入实践，应用数值模拟手段，注入井分注时机、层段注入强度对开发效果的影响进行探讨。在地质模型建立过程中，共分9个模拟层。在注聚初期，主力油层内部聚合物驱的调剖作用表现较为明显，但进入含水回升阶段后出现剖面反转现象。注入井在含水稳定阶段、含水回升阶段实施分层注入可提高区块整体开发效果，不同阶段分注均比全过程笼统注入提高采收率1．5％-1．7％。由于在含水下降阶段和含水稳定阶段实施分注，一定程度上控制了主力油层的注入强度，动用程度难以进一步提高，采收率提高值略低于含水回升阶段分注。随着低渗透层段注入强度逐步增大，在不同阶段实施分注，模拟区采出程度均得到提高，提高值在0．37—1．7个百分点之间，但随着高渗透层段注入强度下降，采出程度呈下降趋势。     

大庆油田聚合物驱潜力评价

根据大庆油田各油区油层地质特征、开发特点及流体性质划分了区块群,确定了用于聚合物驱油方法评价的代表区块,结合室内实验、先导性矿场试验及已经推广的聚合物驱工业化应用区块的具体情况,应用聚合物驱数值模拟软件。优化选取了评价聚合物驱油方法所用的各项参预数及注入方案,给出了大庆油田聚合物驱技术潜力和经济潜力评价结果。     

非均相复合驱油体系驱替特征研究

针对聚合物驱后油藏缺乏有效提高采收率接替技术的问题,研发了新型非均相聚合物驱油剂PPG产品。通过长岩芯驱替实验考察了PPG产品的运移能力;利用微观物理模型对比了聚合物驱后油藏条件下二元驱与PPG驱的驱油效果。结果表明,聚合物驱后再用PPG驱波及能力最强,聚合物驱后再用二元驱的洗油效率高。将两种体系叠加,配制PPG与聚合物及表面活性剂形成的非均相复合驱油体系,在聚合物驱后再用非均相复合驱油体系驱可进一步提高采收率达10％以上。     

胜利油田胜坨一区聚合物驱油的试验进展

报道胜利油田胜坨一区采用清水配制普通聚丙烯酰胺(MO-4000)进行聚合物驱先导试验及所取得的显著的增油(平均单井增油1690t)降水效果，以及针对胜利油田清水资源严重缺乏的情况，分别进行采用清水和污水配制的梳形抗盐聚合物(KYPAM)驱试验及所取得的更明显的效果：平均单井增油分别为2094t和2186t，且比清水配制的MO-4000用量更少，采收率提高幅度更明显。