下二门油田有机铬/聚合物微凝胶体系研究

微凝胶驱油技术是解决目前聚合物驱中聚合物用量高、耐温抗盐性差、污水配制困难的新技术。文中结合下二门油田地质特点,开发状况,研究了有机铬/聚合物微凝胶驱油体系对下二门油田的适应性及影响因素;并在此基础上推荐了400mg/L聚合物+60mg/L交联剂的最佳配方。该配方成胶后粘度高于用下二门油田污水配制的1000mg/L聚合物溶液粘度。该技术驱油可降低成本,解决污水配制粘度低问题。最佳配方双管岩心驱油试验表明微凝胶驱可比水驱提高采收率18%～21%,具有很好的矿场应用前景。     

下二门油田有机铬／聚合物微凝胶体系研究

微凝胶驱油技术是解决目前聚合物驱中聚合物用量高、耐温抗盐性差、污水配制困难的新技术。文中结合下二门油田地质特点,开发状况,开发了有机铬／聚合物微凝胶驱油体系对下二门油田的适应性及影响因素;并在此基础上推荐了400mg/L聚合物＋60mg/L交联剂的最佳配方。该配方成胶后粘度高于用下二门油田污水配制的1000mg/L聚合物溶液粘度。该技术驱油可降低成本,解决污水配制粘度低问题。最佳配方双管岩心驱油试验表明微凝胶驱可比水驱提高采收率18％－21％,具有很好的矿场应用前景。     

交联聚合物微球-聚合物复合调驱注入参数优化设计

针对渤海S油田聚合物驱后吸水剖面改善不明显、油井含水无明显下降等现象,采用交联聚合物微球-聚合物复合调驱技术进行物理模拟实验,研究复合体系组成、驱替速度、注入量等对驱油效果的影响,并优化了复合体系注入参数。研究表明,在复合体系总浓度为1 750 mg/L的前提下,体系中交联聚合物微球的浓度越大,采收率提高幅度越大,交联聚合物微球浓度在400~100 mg/L、缔合型聚合物浓度在1 350~1 650 mg/L范围内,都能取得较好的增油效果;交联聚合物微球-聚合物复合体系驱较单纯聚合物驱可以提高采收率8%~11%。复合体系驱替速度在3.5 m/d左右、注入量为530 mg/L·PV左右时,交联聚合物微球-聚合物复合调驱体系能较好地改善聚合物驱效果。图7参10     

河南油田微凝胶驱技术的矿场实践与认识

微凝胶驱技术(低浓度交联聚合物驱技术)是一项低成本高效益的提高采收率新技术.河南油田在室内研究基础上,系统地开展了微凝胶驱技术的单井试注、单井驱替、多井组驱替等不同规模的矿场试验,展示出明显不同于聚合物驱的动态特征:注入压力上升幅度大,吸水剖面改善幅度比聚合物驱好,产出液聚合物浓度低,见效时间滞后.下二门H2Ⅲ油组、双河437 Ⅱ1-2油组矿场试验注污水配制微凝胶(400 mg/L HPAM、60 mg/L Cr3 )0.19～0.37 PV,当量吨聚合物增油85.2～105.3 t,阶段提高采收率6.01%～7.17%;提高采收率幅度比聚合物驱高2.96个百分点的条件下,化学剂费用降低11.4%～19.9%.矿场试验结果还表明,微凝胶驱技术与聚合物驱技术结合使用,可以取得更好的驱油效果.     

青海尕斯油田复合调驱技术室内研究

针对青海尕斯油藏条件,通过室内实验研究,筛选了适合油藏条件的交联聚合物凝胶＋凝胶颗粒复合调驱体系,并对配方体系的驱油效果进行了评价。实验结果表明,交联聚合物凝胶体系的最优配方为：1500mg／L水解聚丙烯酰胺（HPAN）＋400mg／L有机酚醛＋100mg／L稳定剂＋100mg／L除氧剂;交联聚合物凝胶0．3PV＋0．2PV预交联颗粒＋0．1PV水驱流向剂颗粒组成的复合调驱体系可有效封堵大孔道,改善注入水剖面,并有很好的驱油作用,封堵效率可达到90％以上,采收率可提高17．8％左右。     

聚合物微球体系室内筛选与评价

选取3种纳米级聚合物微球A-1、D-2和M-1,考察其在70℃下现场采出水中的溶胀性能及在岩心中的封堵能力。结果表明,聚合物微球D-2具有较好的溶胀和封堵性能。通过物模驱油试验,确定了微球D-2的最佳驱油条件：高渗管渗透率小于1．7μm^2,双管渗透率级差小于2．6;采用“平注慢采”的驱替方式,即一次水驱和注入聚合物微球的驱替排量采用1．5mL／min,后续水驱驱替排量采用0．5mL/min;聚合物微球段塞组合模式为5000mg／L溶液0．05PV＋2000mg／L溶液0．1PV。在此条件下,聚合物微球体系驱油效果较为理想。     

双河油田高温油藏低度交联聚合物体系性能研究

根据有机酚醛/聚合物交联体系的成胶反应机理,配制出低度交联聚合物体系(聚合物1 000~1 500 mg/L+交联剂100~150 mg/L),模拟双河油田95℃高温油藏条件,实验研究了低度交联聚合物体系的成胶性能和长期热稳定性、注入性、流动成胶性能和驱油效果,结果表明,低度交联聚合物体系驱油效果明显,改善剖面作用和驱油效果均优于聚合物驱,能在一定程度上改善层状非均质油藏的吸水剖面,从而能够较大幅度提高层状非均质油藏的采收率。     

高渗油藏聚合物溶液携带弹性微球驱室内实验

聚合物驱油技术用于复杂断块高渗油藏注水开发后期提高采收率将面临两个问题:一是聚合物沿高渗透层水淹层过早地窜流;二是在特高含水期聚合物驱的效果会降低。为此研究了在高渗油藏条件下,利用聚合物溶液携带弹性微球的新方法,来增加聚合物溶液在驱油过程中的渗流阻力,进一步扩大波及体积,提高驱油效率。实验研究了弹性微球在油藏条件下的抗温抗盐热稳定性等理化指标,弹性微球在地层温度65 ℃条件下,60 d内均保持原有现状;聚合物溶液携带微球后,与单纯聚合物溶液驱相比,弹性微球产生的阻力系数为1.5,残余阻力系数为1.2;浓度为1500 mg/L聚合物驱比水驱提高采收率13.5个百分点,浓度为1000 mg/L聚合物+500 mg/L弹性微球后,比水驱提高采收率17.3个百分点,比单纯1000 mg/L聚合物驱采收率增加4.8个百分点,比浓度为1500 mg/L纯聚合物驱采收率增加3.8个百分点。     

聚合物及聚合物交联微凝胶调驱效果评价

为了评价聚合物交联微凝胶的调驱效果,了解聚合物交联微凝胶驱动态反应特征并探索聚合物交联微凝胶驱油机理,在具有河南油田油藏地质特征的五点法井网、纵向非均质物理模型上进行了驱替实验。实验结果表明,与聚合物驱相比,由于聚合物交联微凝胶在多孔介质内滞留量大,流动能力差,注入压力高,因而调驱效果好。在聚合物驱及聚合物交联微凝胶驱后,地层内剩余油主要分布在中、低渗透层,这是进一步提高采收率的潜力所在。     

聚合物驱后多元调驱体系提高采收率研究

根据聚合物驱后提高采收率的需要,筛选了多元调驱体系的凝胶颗粒类型、交联剂最优浓度和洗油剂最优浓度,分别考察了单元注入体系(50 mg/L或100 mg/L交联剂、2000 mg/L阳离子凝胶微球,注入体积1 PV),二元注入体系(100 mg/L交联剂+2000 mg/L阳离子凝胶微球,注入体积1 PV)和三元注入体系(0.4 PV×2000mg/L阳离子凝胶微球+0.3 PV×100 mg/L交联剂+0.4 PV×2000 mg/L高效洗油剂)的调剖效果。实验结果表明:二元注入体系转水驱突破压力为3 MPa左右,而且压力整体波动范围和波动幅度都明显高出单元注入体系的,这说明二元注入体系调剖效果比单元注入体系的好;在水驱采收率39.65%、聚合物驱提高采收率18.38%的基础上,三元注入体系提高采收率22.82%;水驱和聚合物驱阶段注入压力较低,凝胶微球注入后压力迅速上升,交联剂的注入保持了压力,高效洗油剂驱使压力进一步上升,转后续水驱后压力下降并稳定在2 MPa左右;与二元注入体系相比,三元注入体系的后续水驱压力明显降低,这保证了在不影响调驱效果的同时还能降低后续水驱压力,因此多元注入体系具有更好的实际应用价值。图5表3参9     

高温条件下有机微凝胶体系研究

油田三次采油技术中,微凝胶驱油技术与聚合物驱相比,不仅克服了聚合物驱化学剂用量高、耐温耐盐性差的技术弱点,而且耐剪切,具有流度控制和调剖作用,是一项应用潜力很大的提高采收率新技术。该技术的原理是在高温油藏(75～105℃)中,在少量交联剂存在的条件下,低浓度聚合物溶液通过分子间为主的交联反应,形成微凝胶团,可大幅度提高聚合物溶液的粘度,从而表现出优异的耐温耐盐性能。     

高温高盐碳酸盐油藏弱凝胶调驱体系实验研究

针对印尼K油田碳酸盐高温高盐油藏条件,优选出具有良好耐温抗盐性能的弱凝胶调驱体系,并考察了聚合物的剪切作用以及岩心粉的吸附作用对弱凝胶体系成胶性能的影响。研究结果表明,聚合物受剪切作用后其成胶时间延长,且成胶强度有所下降,岩心粉的吸附作用也会使弱凝胶的成胶强度略有降低,但对成胶时间影响不明显。通过优选,适合K油田的弱凝胶体系最佳配方为:P1(1 500 mg/L)+JLJ(750 mg/L)+WDJ(100 mg/L),物理模拟驱油实验表明,该体系具有良好的驱油效率,在水驱基础上可以提高8.17个百分数。弱凝胶体系的SEM照片显示,在溶液中存在致密的三维交联网络结构,从而使得体系具有良好的耐温抗盐性能。     

三维非均质模型上聚合物及有机交联聚合物提高采收率研究

所用三维非均质物理模型高 10 0mm ,平面边长 5 0 0mm ,平面上一条对角线两端设注入井和产出井 ,沿对角线有渗透率约 3.0 μm2 的高渗条带 ,两侧为 0 .5 μm2 的低渗区。在平面内均匀布置 7排 7列共 49个测压点。驱替液有地层水 ;15 0 0mg/L聚合物溶液 (0 .3PV) ;15 0 0mg/L聚合物 +12 0 0mg/L酚醛树脂交联凝胶 (0 .2PV)。驱替温度 70℃。水驱、聚合物驱、交联聚合物驱的采出程度依次增大 ;聚合物驱、交联聚合物驱含水曲线上出现两个低谷区 ,曲线振荡明显 ,交联聚合物驱含水曲线振荡尤其剧烈。通过紧靠注入和产出井的 1点和 49点 ,主流线中间点 2 5点和非主流线上 38点 ,水驱死油区内 36点和 45点处压力变化曲线的对比 ,及聚合物和交联聚合物驱替液G′和G″曲线的对比 ,认为交联聚合物驱采收率高于聚合物驱采收率的原因 ,是具有更高弹性的交联聚合物驱替液改善油藏非均质性、扩大波及体积、提高后续注水冲刷效能、改善驱替效果的能力均更强。     

低渗油藏用聚合物微球/表面活性剂复合调驱体系

针对低渗油藏多发育微裂缝、非均质性严重、水窜严重,常规调驱技术难以发挥有效作用的难题,对实验室自制的聚合物微球(聚丙酰胺类微球)/表面活性剂(烷醇酰胺型表面活性剂)复合调驱体系展开研究。在复合调驱体系配伍性评价的基础上,优化了复合调驱各段塞的注入参数,评价了复合调驱体系的驱油性能。结果表明：聚合物微球与表面活性剂具有良好配伍性,最优的复合注入体系为0.4 PV聚合物微球溶液(2000 mg/L)+0.3 PV表面活性剂溶液(2000 mg/L),在水驱基础上平均提高采收率幅度达15%以上。聚合物微球/表面活性剂复合调驱技术在裂缝性低渗油藏中具较强适应性。     

聚合物驱后凝胶与化学剂交替注入的驱油效果研究

聚合物驱后油藏仍有大量剩余油残留其中,为探讨进一步提高聚合物驱后油藏的原油采收率的方法,利用人造非均质大平板岩心,开展了凝胶与聚合物、凝胶与聚合物/表面活性剂二元复合体系(简称聚表二元体系)多轮次交替注入的驱油效果研究。结果表明,交替注入0.26 PV凝胶与0.39 PV聚表二元体系进行驱油实验,采出程度可在聚合物驱采收率基础上提高11.29%,凝胶与聚合物溶液交替注入驱油阶段采出程度可提高7.10%,说明凝胶与聚表二元体系交替注入驱油技术对聚合物驱后剩余油的进一步挖潜更具潜力,但与凝胶与聚合物交替注入驱油技术相比,其成本相对较高。在现场进行实际技术优选时应综合考虑成本及市场原油价格等因素。     

不同渗透率级差下化学驱油体系优选

针对聚合物驱过程中出现的剖面返转现象,选取不同驱油体系(聚合物、微球、凝胶、泡沫),开展了渗透率级差为3、6、10时不同驱油体系单一或交替注入的驱油效果实验对比,结果表明:渗透率级差为3时,浓度为1 400 mg/L和800 mg/L的聚合物交替注入较浓度为1 100 mg/L的聚合物连续注入可提高采出程度3.5个百分点;渗透率级差为6或10时,凝胶和聚合物交替注入效果最好,采出程度较聚合物连续注入可分别提高14.6个百分点或20.3个百分点。对于渗透率级差较小的储层,推荐采用高低浓度聚合物交替注入;对于渗透率级差较大的储层,高低浓度聚合物交替注入失效,采用高黏体系封堵高渗层再注入聚合物的方式能够显著改善吸液剖面。     

深部调剖驱油交联剂的研究

为提高非均质性严重的地层原油采出率 ,合成了用于聚合物驱油的 4种交联剂 ,并对聚合物种类、用量和其与交联剂组成的体系进行了评价。 4 0℃下铝交联剂凝胶粘度低 ,酚醛树脂交联剂低温下不成胶 ,而有机铬交联剂 (J2 )和有机复合胺 (J3)交联效果好。当选用HPAM/有机铬交联剂 /有机酸交联体系时 ,其中HPAM相对分子质量为 2 1× 10 7,可通过改变体系pH值调节成胶速度 ,pH值 6 5时 ,14 0 0mg/LHPAM和 4 0 0mg/LJ2组成的体系在 4 0℃、30d可形成粘度为12 0mPa·s以上的凝胶 ,且热稳定性好 ,成胶时间能满足现场施工需要。 14 0 0mg/LHPAM和10 0 0mg/LJ3交联剂组成的体系 ,成胶时间长 ,有利于油田深部调剖驱油     

交联聚合物微球深部调驱技术及其应用

交联聚合物微球的颗粒粒径和溶胀性能是影响调驱效果的主要因素.为提高交联聚合物微球在高含水、强非均质性油藏深部调驱中的应用效果,通过粒径实验、岩心驱替实验等对交联聚合物微球分散体系的性能进行了评价.结果表明:交联聚合物微球在60℃条件下、用孤岛回注污水溶胀10d后,粒径中值增大了34倍;交联聚合物微球分散体系的单管封堵率大于92%,双管岩心驱油实验提高采收率大于11%,交联聚合物微球分散体系完全能够满足孤岛油田高渗透油藏深部调驱的要求.在GD2-24斜516井组实施了交联聚合物微球分散体系深部调驱现场试验,注水井油压上升了2.9MPa,对应一线油井见效高峰期含水率下降了5.6%,单井平均增产原油5t/d.表明交联聚合物微球深部调驱是改善注水剖面和降低油井含水率的有效方法.     

耐温耐盐聚合物驱油体系的研制

介绍一种用于聚合物驱油的新型聚合物交联体系,通过试验,对比分析了聚合物浓度、聚交比、剪切降解、温度、热稳定性等对交联体系性能的影响,表明该体系可用于高矿化度、中等温度的油藏聚合物调驱油。新型交联体系的耐盐能力高达70000mg／L（其中Ca^2＋＋Mg^2＋含量为1627．35mg／L）,耐受温度达到80％,可获得较好的聚合物调驱油效果。     

聚合物驱后进一步提高采收率方法及其作用机理研究

聚合物驱后仍然有约50%原油残留于地下,聚合物驱后进一步提高采收率技术研究受到石油科技工作者的高度重视.该文利用物理模拟方法,对聚合物驱后进一步扩大波及体积和提高洗油效率技术方法的增油效果进行了评价.结果表明,聚合物驱后采用高浓度聚合物溶液、碱/表面活性剂/聚合物三元复合体系、碱/表面活性剂/交联聚合物三元复合体系和沸石/聚合物溶液驱都可以进一步提高原油采收率,采收率增幅在5.4%～7.6%之间.对于非均质油藏,扩大波及体积对采收率的贡献率大于提高洗油效率的贡献率.从技术和经济效果两方面考虑,沸石/聚合物溶液驱油体系更具应用价值.