无碱二元复合体系驱油试验研究

针对大规模三元复合驱工业化应用中出现的一些问题,特别是注入的碱能引起地层黏土分散和运移,导致地层渗透率下降,碱也与油层流体及岩石矿物反应,形成碱垢,对地层造成伤害并影响油井正常生产;碱还会大幅度降低聚合物的黏弹性,从而降低波及体积等,研究合成了NEP无碱二元体系,对体系进行了评价,并进行了驱油试验研究与数值模拟,证明优化后的体系既克服了三元复合驱的缺点,又达到了其效果。在无碱二元体系中,表面活性剂的选择是关键技术,按界面张力达到10-2 mN/m数量级标准,最终选定了配制的活性剂NEP。系列驱油试验结果表明,所选体系也可以提高采收率约20个百分点。     

无碱二元复合驱油体系室内实验研究

根据实验筛选了适合无碱二元复合驱油体系的最佳表面活性剂和聚合物,并在70℃下对该体系的性能进行了评价。结果表明,聚合物浓度为1 200mg/L、表面活性剂浓度为1 500mg/L形成的二元复合驱油体系,油水界面张力可达到0.002 17mN/m,粘度可达到16.8mPa.s;该体系具有一定的耐温性和耐盐性,适合在70℃、矿化度5 000~15 000mg/L的油藏使用;物模驱油实验结果表明,水驱后注无碱二元复合驱油体系可提高采收率32.17%。     

二元无碱驱油体系研究

三元复合驱技术中大量使用碱剂 ,碱的使用可引起多价离子沉淀、岩石矿物溶蚀等现象。解决上述问题的根本途径是不使用碱剂 ,但不加碱的复合体系必须产生超低界面张力 ,实验结果表明 :二元无碱复合驱油体系的粘度明显高于同等条件下的三元复合体系 ,界面张力达到超低 ,且驱油效率较高。     

聚/表二元复合驱油体系性能研究

疏水缔合水溶性聚合物和表面活性剂之间存在着协同效应,这种效应有利于改善聚/表二元复合驱油体系的驱油效果.研究了疏水缔合水溶性聚合物(NAPs)与阴离子表面活性剂(SDBS)体系的配方,及其流变性、界面特性以及驱油性能.结果表明,该二元体系表现出良好的流变性和低的界面张力,获得了较好的驱油效果.     

二元复合驱体系性能及微观驱油机理研究

无碱表面活性剂加聚合物的二元复合驱油体系能与原油形成超低界面张力,相对于三元复合驱来说,配方中去掉了碱,可以最大限度发挥聚合物的粘弹性,减弱腐蚀、结垢现象。研究了无碱表面活性剂理化性能,在试验区油水条件下,对其进行了配伍性、稳定性、抗剪切性、乳化性、流变性、粘弹性等方面的评价,同时从微观进行了提高采收率驱油机理研究,为二元复合驱体系大规模矿场试验提供依据。二元复合驱室内驱油实验提高采收率13个百分点。     

弱碱及无碱复合驱油技术研究进展

综述了弱碱及无碱复合驱油技术研究进展。研究发现,以无机弱碱（Na2CO3,NaHCO3）、缓冲碱（Na2CO3／NaHCO3）及有机弱碱（弱聚合物酸性钠盐）构成的弱碱驱油体系可取得强碱（NaOH）三元复合驱同样采收率;而以聚合物／两性表面活性剂及疏水缔合聚合物／双子表面活性剂二元复合驱利用聚合物与表面活性剂的协同性,使采收率大幅提高,后者更适合高温高盐油藏。合成工艺简单、成本低的阴离子双子表面活性剂以其特殊流变性及表面活性,可取代碱及聚合物实现一元驱替,成为未来发展趋势;其蠕虫状胶束驱油体系采收率较高,有望在三采中取得突破。     

无碱二元体系石油磺酸盐驱油效果及影响因素研究

二元体系（聚合物—表面活性剂）与三元体系比较,因为没有了碱的协同作用,仅仅依靠低的界面张力,很难达到三元体系的驱油效果。为提高二元体系驱油效果,除优化产品配方外,还需综合考虑提高体系抗吸附性能、产品乳化性能等。文中通过开展室内驱替实验,研究了无碱二元复配体系（简称二元体系）中石油磺酸盐浓度、油水界面张力、二元体系吸附性、乳化性等因素对驱油效果的影响。     

抗温抗盐泡沫复合驱驱油特性研究

在模拟中原油田的高温、高矿化度的条件下,采用微观模型和长填砂管实验研究了沫复合驱驱油特性。用微观模型实验观察得到泡沫驱油机理：抑制了粘性指进,改变液流方向;剥离油膜;产生气阻效应;乳化并携带油沫。单长填砂管实验结果表明液气交替注入完全可以在岩心前端面形成质量较好的细腻泡沫。两维纵向非均质物理模型实验结果表明泡沫在多孔隙介质中的运移特征：气体在泡沫破灭、再生的过程中向前运动,液体则通过气泡的连续液膜网流过孔隙介质,泡沫是在向前移动过程中不断地破灭和再生。泡沫复合驱油过程中形成三个驱油带：前沿是乳状液渗流;中间既有前沿中的乳状液渗流,也有气体锥进渗流和泡沫渗流;后沿以泡沫渗流为主。     

无碱二元复合驱注入参数优化研究

介绍了无碱二元复合驱注入参数优化依据,即以配方体系黏度范围确定聚合物溶液浓度范围;以油水界面张力达10-3mN/m对所需表面活性剂含量优化。考察了聚合物溶液浓度、表面活性剂含量及段塞尺寸对驱油效率的影响。结果表明,在聚合物溶液浓度为1 400～1 600mg/L,表面活性剂含量为0.2%～0.3%,段塞尺寸0.5～0.7 PV时,无碱二元复合驱油效率比水驱提高25%,与聚合物驱、弱碱三元驱相比,无碱二元复合驱更优。     

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。     

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。     

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。     

非均质油藏深部调驱用聚合物微球的制备及性能评价

为解决常规丙烯酰胺类聚合物微球在高温高盐非均质油藏中应用效果较差的问题,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和改性环状单体(NW-1)为合成原料,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺和有机锆作为交联剂,制备了一种具有双重交联结构的聚合物微球SAM-2,室内评价其长期热稳定性能、黏弹性能、深部运移能力、剖面改善效果以及驱油效果,分析了调驱机理,并成功进行了现场应用。结果表明,聚合物微球SAM-2在储层温度(110℃)和矿化度(10.2×10⁴mg/L)条件下老化180 d后仍能够具备较高的黏度和良好的膨胀性能,具有良好的耐温抗盐性能和长期热稳定性能。聚合物微球SAM-2的黏弹性能较好,且具有较强的深部运移能力。注入长岩心后能够在深部区域产生有效的封堵,并能有效地改善非均质岩心的吸水剖面,注入聚合物微球后高、低渗透岩心的剖面改善率可以达到98.7%。三层非均质岩心水驱结束后注入0.5 PV聚合物微球SAM-2,可使采收率继续提高25.34百分点,调剖驱油效果较好。现场应用结果表明,M-101井采取聚合物微球SAM-2深部调驱措施后,平均日产油量提升56....     

微凝胶与聚合物组合驱复合效应研究及矿场应用

一维与三维岩心驱油实验结果表明,微凝胶段塞与聚合物段塞交替注入的组合驱技术具有良好的复合效应。微凝胶+聚合物的二段塞组合驱方式,可以封堵高渗透层,分流作用好,扩大波及体积的能力强。聚合物+微凝胶的二段塞组合驱方式,可以防止聚合物驱后续水驱的快速指进,延长聚合物段塞的有效期。聚合物段塞的作用是降低流度比和提高驱替能力。组合驱技术"调""驱"结合,效果优于单一的聚合物驱和微凝胶驱。将0.19 PV微凝胶+0.32 PV聚合物组合驱应用于双河油田437Ⅱ1-2油组,到2007年底,组合驱吨聚合物增油105t/t,提高采收率7.44%,采收率增幅比聚合物驱高3.14个百分点时,费用比聚合物驱低11.4%。     

复合驱提高采收率实验研究

将聚合物、表面活性剂和凝胶进行复配,制得复合驱体系。进行了复合驱驱油实验,同时还对复合驱提高采收率机理以及复合驱体系注入速度进行了研究。结果表明,聚合物驱后再进行复合驱能进一步提高采收率;高渗复合驱体系具有较高的驱油效率,提高采收率为12．51％-15．66％;低渗复合驱体系也具有较高的驱油效率,提高采收率为7．08％-13．06％,提高采收率值均大于聚合物驱的提高采收率值。确定了复合驱体系最佳注入速度,为0．5mL／min。复合驱体系中凝胶的存在,可提高后续水驱的波及系数,从而提高原油采收率。     

二元驱后应用活性聚合物进一步提高原油采收率

通过对活性聚合物APA-1的界面活性、乳化能力、抗剪切能力、黏弹性和驱油能力等方面的测试,探索了二元驱后应用活性聚合物APA-1进一步提高原油采收率的可行性。结果表明,活性聚合物具有比普通高相对分子质量（2500万）聚合物BH更高的增黏特性和抗钙镁离子能力,乳化增油能力更为突出,浓度为1000 mg/L的活性聚合物溶液在存放30 d后的黏度可达220 mPa·s;在钙镁离子浓度为190 mg/L时,浓度为1500 mg/L的活性聚合物溶液的黏度仍有80 mPa·s;浓度1000~1200 mg/L的活性聚合物乳化体系在放置6 h后与油完全乳化,没有水析出,性能明显优于单纯聚合物体系和二元驱体系。室内岩心驱替实验结果表明,二元驱油体系在岩心渗流过程中出现乳化的时机较早,与其相比,活性聚合物驱油体系具有显著的后程乳化特征。在二元驱的基础上,能进一步提高采收率5%~10%。     

低渗高温油藏聚合物驱研究

针对江苏油田沙七断块低渗高温中盐储层的特点,通过室内聚合物性能评价及注入性实验,探究了该类型区块聚合物驱应用的可行性。对低相对分子质量的梳形聚合物、磺化聚合物和普通聚合物进行初选,梳形聚合物的抗温耐盐能力良好,1000 mg/L聚合物清水溶液的黏度为22.4 mPa·s（25℃）、10.1 mPa·s（83℃）,1000 mg/L聚合物污水溶液的黏度为10.6 mPa·s（25℃）、5.7 mPa·s（83℃）。对4种梳形聚合物（M=480×10⁴～1550×10⁴）进行进一步筛选,其剪切黏度保留率为89%～100%,在83℃老化90 d后的黏度保留率为88.5%～95.1%,抗剪切能力和热稳定性均较好。注入性实验表明,聚合物溶液注入压力随聚合物相对分子质量和浓度的增加而增大;相对分子质量1000万的梳形聚合物溶液可以注入到渗透率50×10^-3μm²的人造岩心中,随聚合物浓度的增大,低相对分子质量的聚合物溶液也有良好的流度控制能力;相对分子质量1000万的梳形聚合物溶液会堵塞渗透率小于30×10^-3μm²的天然岩心,相对分子质量616万的梳形聚合物溶液可以满足渗透率20×10^-3μm²天然岩心的注入性要求。沙七储层聚合物驱宜选用相对分子质量616万的梳形聚合物HF62208。     

高温高盐油藏交联聚合物驱研究进展

交联聚合物驱油技术是提高高温高盐油藏采收率的有效驱油方法之一。介绍了交联聚合物驱油机理,综述了半个世纪来高温高盐油藏用交联聚合物驱油及交联聚合物驱数值模拟研究进展,指出了目前研究中存在的问题,并提出进一步深入研究的方向。