聚合物驱配注工艺技术研究

依据大庆油田聚合物驱油地面工艺及配套建设 ,针对聚合物配注生产过程中存在的实际问题 ,评价其局部工艺的适应性 ,提出①可以取消供水系统换热器 ;②可适当缩短聚合物母液熟化时间 ;③注入站应适当配备调速设备 ;④注入站可取消静态混合器。对聚合物驱油脱氧站应用进行了现场试验 ,取得了重要成果 ,为简化聚合物驱油地面配注工艺提供了技术支持     

ZJ30注聚合物分散溶解装置

为满足三次采油工艺的需要，设计了一种新型注聚合物地面设备──—ZJ30注聚合物分散溶解装置。该种装置采用了闭环控制定量供水，变频器无级调节计量下粉和气动送粉，以及强制混合等项技术，具有随配随注、连续配液、连续注入等功能，粉、水分散状态良好，混合均匀。采用计算机与可编程控制器（PLC）组成集散化控制系统控制整个工艺过程，所以自动化程度高，运行可靠。整套装置还具有设备体积小、结构紧凑、安装与搬运方便等优点。经胜利、华北、大港等油田使用，增产效果明显。     

聚合物驱地面配注工艺优化研究

聚合物驱三次采油是国内各油田目前提高采收率的重要手段之一。目前聚合物驱工程综合经济效益较低,具体体现在地面配注系统工艺复杂、用泵量多而导致工程投资较大。“九五”期间,河南油田设计院开展 了聚合物驱配注工艺技术优化研究,研究成果有一泵对多站聚合物母液转输工艺、一泵对多井聚合物溶液注入工艺、注聚工艺方案优化研究、注聚泵供液方式优选等。对聚合物驱地面配注工艺技术的变化,可大大简化工艺流程,节省工程用泵量,并使工程投资及运行维护费用得以相应降低。     

聚合物驱地面配注工艺优化研究

聚合物驱三次采油是国内各油田目前提高采收率的重要手段之一。目前聚合物驱工程综合经济效益较低,具体体现在地面配注系统工艺复杂、用泵量多而导致工程投资较大。“九五”期间,河南油田设计院开展了聚合物驱配注工艺技术优化研究,研究成果有一泵对多站聚合物母液转输工艺、一泵对多井聚合物溶液注入工艺、注聚工艺方案优化研究、注聚泵供液方式优选等。对聚合物驱地面配注工艺技术的优化,可大大简化工艺流程,节省工程用泵量,并使工程投资及运行维护费用得以相应降低。     

进口聚合物驱设备的改进和应用

进口聚合物驱地面设备在使用中出现了一些问题 ,例如国产增压设备的供液能力与分散溶解装置不完全匹配 ;聚合物干粉系统的连接部位因受振而易于损坏 ;螺杆下料器衬套脱落导致管线堵塞 ;聚合物粉剂落入文丘里漏斗时易被风吹走 ,影响母液配制浓度 ,以及注聚泵泵阀结构不尽合理 ,以致母液的机械剪切率较大等。据此 ,通过优化增压泵柱塞直径或采用变频调速器调整电动机频率 ,使增压泵与分散溶解装置趋于匹配 ,降低了能耗 ;通过改进螺杆下料器连接结构并安装防风罩 ,解决了易损件使用寿命短和母液配制浓度不稳定等问题 ;设计了过流面积大幅度增大、密封更加可靠的新型泵阀 ,使注聚泵泵效提高 2 4 % ,机械剪切率降低 0 73个百分点     

聚合物配注站微机监测系统的研究及应用

1.微机监测的工艺参数 配注站系统由聚合物配制站外输泵流量、注入的储罐(母液缓存)、升压部分和清水配比几部分组成,微机监测系统主要是对这几部分的参数进行监测和控制。 (1)储耀部分。配制站熟化好的母液经外输螺杆泵远距离输送到注入站的两个高架储罐缓存,以满足注入的需     

聚合物管道熟现场配注试验

聚合物驱油技术在其配制过程中，体系的熟化设施（包括熟化罐、搅拌器等），在地面工程的投资中占有重大的比例。如果能够利用从配制站到注入问题的输送管道完成聚合物溶液的熟化，将大大降低地面工程的投资。为此进行聚合物管道熟化配注试验，通过地面、地质方面的测试表明：经管道熟化的聚合物满足聚合物的配注要求，降低了油田地面工程的投资，具有很好的经济效益和社会效益。     

注聚设备国产化技术的应用与发展

介绍了聚合物驱地面注入工艺中的注聚工艺技术:粉剂聚合物注入工艺流程;胶体聚合物注入工艺流程;复合驱注入工艺流程;石油磺酸盐注入工艺流程。论述了注聚设备的技术指标及推行推广应用。今后注聚工艺应进行的研究是:开展一泵多井流程试验、水送干粉分散装置的技术研究、注聚设备橇装化、直接注悬浮液工艺技术调研、加强改性水的试验研究。     

水溶胶聚合物矿场配注技术

为适应马岭高含盐油藏聚合物驱油需要，建立了以１０％以水解度和３０％浓度的水溶胶聚丙烯酰胺为配液原料的聚合物配注站，部分克服了国产干粉聚合物分子量偏低的缺点。     

聚合物水溶液配注工艺设备的改进

向地层注入聚合物水溶液来提高采收率,主要包括聚合物母液的配制和母液与水配比稀释注入两大部分。为了节能挖潜、降低成本,可以向容量大、设备少、简化工艺的方向发展,并根据不同的配注规模采用不同的控制方式。１．配制部分的改进配制部分是聚合物配注的主体,其设备较多,工艺也较复杂,如按以下方式改进,可以在不影响配制能力的情况下节约大量资金。（１）增大分散溶解装置的工作能力。分散溶解装置是配制聚合物母液的龙头设备,它主要由给粉、给水和水粉混合三部分组成,其中给水能力的增大只要选择大的给水泵、加粗上水管线即可满…     

聚合物驱多段塞交替注入方式及现场应用

针对目前低渗透层动用程度低、部分聚合物驱区块注入困难、聚合物用量过大等实际问题,探索通过多段塞交替注入方式进一步改善聚合物驱效果,提高聚合物驱效益。应用物理模拟实验方法,对非均质油层依次交替注入不同粘度的聚合物段塞,使高、低渗透层驱替剂流度差异减小,实现高、低渗透层聚合物段塞尽可能同步运移。实验结果表明,合理的多个段塞交替注入驱油方案较单一段塞注入多提高采收率2%以上,节省聚合物用量约25%。将该注入方式应用于大庆油区4个试验区,结果表明,有效控制了含水率上升速度,综合含水率较预测值低0.8%,增加产油量1.4×10~4 t,节省聚合物干粉用量18.6%。多段塞交替注入方式是提高聚合物驱效率、降低聚合物用量的有效措施。     

聚合物地面分注工艺的研究及应用

针对聚合物油套分注井普遍存在注入过程中粘度损失大、驱油效果差的问题,研究了聚合物地面分注工艺技术。在注水配水间用总阀门控制全井的总流量,用聚合物地面控制器通过调节内管的长短来控制高渗层的流量和压力,低渗层则不通过控制直接注入,以此达到2层均能实现计划配注的目的。现场应用结果表明,使用该工艺后,聚合物的剪切率显著降低,粘度损失率由使用前的30%左右降低到10%左右,将投捞测试工期由以前的2 d左右降低到0.5 d,注聚管柱的有效期延长12个月以上。     

注聚射流混合器的研制

针对目前注聚作业中聚合物溶液质量不稳定,容易产生“鱼眼”等问题,研制了HLW—15型注聚混合器。这种混合器应用切向喷射原理,采用喷射器切向进入,内外双筒结构中布置层次扰流板,形成旋转的水漫,使粉剂和溶液在动态中混合,从而有效地解决了以上问题。在室内试验与型式试验中,严格模拟现场情况,与美国Pfizer公司的混合器进行对比,结果表明,HLW—15型注聚混合器主要技术指标接近或超过国外20世纪90年代同类产品。     

橇装式模块化注聚合物站的设计

针对以往固定式注聚站建设和运行所存在的问题 ,成功设计了橇装式模块化注聚合物站 ,将注聚合物工艺所需的地面设备和装置均以橇装形式集中于 6～ 7个橇块 ,实现了注聚站的模块化、整体快速搬迁和现场快速连接施工 ,有利于设备运行、管理和阶段移动配注作业。对装置的基本流程和配置 ,以及基本参数的确定做了详细阐述。现场应用情况表明 ,该注聚站完全满足注聚合物工艺要求。与常规注聚站相比 ,不但造价降低 ,而且在减少现场作业量及设备再利用等方面有了明显的改善     

注聚井节点系统分析方法及其应用

根据渗流力学理论、非牛顿流体力学理论、采油工艺原理和节点系统分析方法，对注聚井生产系统中流体运动规律作了较为全面的论述、分析和推导，运用Visual Basic5.0语言,编制了注聚井生产系统节点分析软件；并对大庆油田采油三厂和六厂15口注聚井生产数据进行验证和分析，拟合的井底压力和注入量相对误差在10%以内的井占12口，平均相对误差分别为4.79%和9.81%，计算值与实测值吻合很好，满足生产分析需要，这表明文中推导的模型理论上是正确的。同时对这些井进行了敏感参数（包括油层静压、配注站压力、管线规格、注聚浓度、油层有效厚度及渗透率等）分析，给出了提高注入量的途径。     

靶式流量计及其在聚合物注入剖面测井中的应用

介绍了靶式流量计的基本原理、井下仪器结构、仪器工作方式、技术指标及测井实例。该仪器没有可转动部件 ,适用于粘度较高、含固体小颗粒的液体 ,可在笼统注入方式的注聚井和注水井中对流量进行连续测量     

新型聚合物三层分注技术研究及应用

聚合物分注特别是三层分注,可以改善油藏层间差异大的问题.新型聚合物三层分注技术是将聚合物配注器放置在地面,进行地面投捞与调配,将各个配注器连接电磁流量计,实时监测各层的注入量,数据真实准确,避免了以前聚合物三层分注技术存在的问题.分析了新型聚合物分注技术的原理组成、主要配套工具及现场应用情况.该技术在河南油田已应用20...     

分层注聚配注器环空聚合物流动研究

基于Fluent软件,模拟了聚合物溶液在分层注聚配注器环形空间的流动过程及流动场。计算结果显示建立的分层注聚配注器环空流道模型能很好地反映实际工作状态。带环切槽的环形空间进、出口端具有较好的节流作用,对聚合物的限流阻力大,随着配注心长度的增加,节流压差增大,可满足不同层、不同配注量的要求。聚合物溶液在所设计的配注器内的流动比较平稳,可很好地防止机械剪切作用,有效地减少了聚合物溶液的粘度损失,确保注聚过程的粘度保留率。     

注聚井堵塞动态过程研究

为明确注聚井堵塞形成的过程,进行了堵塞物产生原因分析,利用长填砂管模拟了堵塞的动态过程。分析认为,聚合物配制过程中产生的鱼眼、注入水中钙镁离子引起聚合物分子桥接以及聚合物在孔隙中的吸附滞留是注聚井堵塞的主要原因。长填砂管模拟实验结果表明,在聚合物注入过程中,聚合物/注入水、砂粒的相互作用形成的大直径胶团,在注聚端造成严重堵塞;在采出端的堵塞主要来自聚合物在孔隙中的吸附滞留,堵塞程度相对较弱。通过注聚井堵塞动态变化的研究,为注聚井解堵工艺设计提供理论支撑。     

聚合物低剪切井下配注器的研制及应用

为了解决聚合物井下低剪切配注问题,研制了新型聚合物配注器。该配注器阻流段采用同心双环形连续扩缩管结构,对聚合物限流阻力大、剪切率低,当流量在25～170m3/d范围时,可产生压降1.5～3.6MPa,剪切降解率小于6%;配注器出口通道设计有低剪切洗井滑阀,具有反洗关闭、正注增阻的双重功能,可以避免地层返吐物堵塞水嘴,并实现反洗井,提高分注适应性,延长分注工艺有效期。现场应用42井次114套次,工艺成功率95%,取得了良好的应用效果。