复合离子聚合物调剖剂体系性能影响因素研究

为提高注聚区块的整体开发效果,研究了复合离子聚合物调剖剂性能的主要影响因素及配方优化。影响复合离子聚合物调剖剂性能的因素主要包括水质、复合离子聚合物浓度、复合离子聚合物相对分子质量、交联剂浓度、复合离子聚合物体系剪切率、pH值以及实验配制方式等。对复合离子聚合物调剖剂配方进行优化,主要考虑从聚合物浓度、交联剂浓度等方面进行筛选,拟在取得较好的应用效果的同时;获得更高的经济效益,为复合离子聚合物调剖剂在油田上应用提供可靠的依据。     

污水配制复合离子调剖剂性能及驱油效果

针对大庆油田污水配制复合离子调剖剂体系,开展了复合离子调剖剂性能评价实验及聚合物驱岩心驱油实验。研究表明:不同污水配制复合离子调剖剂长期热稳定性和抗剪切性均较好;剪切前后,成胶强度和热稳定性变化不大;污水配制复合离子调剖剂对不同渗透率的岩心封堵效果均较好,岩心堵塞率可达到97%以上;聚合物驱之前注入调剖剂的驱油效果优于中期和后期注剂;随调剖剂用量增加,提高采收率值增大,但增幅变缓,确定最佳调剖剂用量为0.10 PV。     

复合交联聚合物调剖剂的室内实验研究

研制了一种聚丙烯酰胺为主要成分的复合交联聚合物型调剖剂体系,考查了聚丙烯酰胺、稳定剂、温度等因素对调剖剂性能的影响。实验结果表明,配方体系可在120℃条件下成胶,可配置出黏弹性高、强度高、黏度保持率高的复合交联聚合物调剖剂。通过室内实验研究,确定该调剖剂可用于120℃以下高温油藏的调剖作业。     

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。     

裂缝型低渗透砂岩油藏调剖剂

针对吉林油田裂缝发育的油藏特点,研究了一种NK复合调剖剂,它具有封堵裂缝和填充基岩的双重特点。研究了聚合物离子度、交联剂浓度、颗粒用量、温度、水质等因素对复合胶体的强度和成胶时间的影响;还对比了NK复合调剖剂与聚合物/络合铬(Ⅲ)调剖剂及地面预聚颗粒堵剂的强度、堵塞率、突破压力和抗冲刷性。研究结果表明,复合胶体的各项性能指标都优于其它2种调剖剂。该调剖剂在裂缝发育的油田现场应用,取得了非常好的调剖效果。     

复合离子深度调剖机理

复合离子调剖剂是由复合离子聚合物、交联剂和助剂按一定比例配制而成的复合离子交联体系 ,具有良好的注入性、成胶性和一定的抗剪切性 ,起到调整油层剖面的作用。其调剖机理有以下三个方面 :①复合离子调剖剂吸附作用强。复合离子调剖剂为阴、阳、非离子三元体系 ,聚合物中的酰胺基和羧基可通过氢键吸附于水冲刷后的岩石表面 ,而大分子的阳离子基团经电中和作用吸附于岩石表面 ,从而增加水在高渗透层的流动阻力 ,提高被吸附聚合物的耐冲刷能力 ,因而延长堵水调剖的有效期。②复合离子调剖剂动力捕集作用大。复合离子聚合物其分子结构柔软 ,…     

磁性聚合物复合微球调剖堵水剂研究

介绍了结构稳定、纳/微米级的磁性聚合物复合微球,可用作深度调剖驱油剂和堵水剂。表征分析了微球内磁性二氧化硅无机内核和聚丙烯酰胺-丙烯酸聚合物外壳的复合结构。室内评价试验表明,该聚合物复合微球具有很好的水溶胀性、耐温耐盐性,并具有一定的封堵能力,适于注水井深部调剖;同时,该聚合物复合微球具有超顺磁性,作为选择性调剖堵水剂,不仅在其突破油层随采出液携出时可实现磁性分离,而且适于在生产油井内进行磁性堵水,是一种具有潜质的新型调剖堵水剂。     

钠土—聚合物复合调剖体系性能评价

在了解钠土-聚合物复合调剖体系(PL调剖剂)基本性能的基础上,通过室内实验考察了PL复合调剖体系的封堵能力、突破压力及突破压力梯度、耐冲刷能力和剖面改善率,评价了其在多孔介质中的调剖效果,进一步明确了影响PL复合调剖体系调剖效果的因素,为优化调剖体系提供了理论依据。     

大庆油田萨北区块中渗透砂岩油藏凝胶调剖剂运移吸附试验研究

大庆油田萨北区块中渗透砂岩油藏经过长期三元复合驱，出现了三元复合体系窜流，导致采收率下降，需要通过凝胶型调剖剂来改善三元复合驱的驱替效果。为了确定三元复合驱条件下凝胶型调剖剂对开发效果的影响，明确其对最终采收率的贡献，开展了凝胶型调剖剂在地层运移中的动态吸附滞留特性研究。利用长度为250 cm的填砂管模型（7个取样点），测试了未成胶聚合物凝胶调剖剂注入过程中各取样点采出液的聚合物质量浓度、体系黏度，以及驱替液与石英砂的微观形貌，研究了调剖剂在运移过程中在岩石上的吸附量和吸附速率、剪切黏度的变化规律及其在驱替液和石英砂表面吸附的微观形貌变化规律。研究结果表明，调剖剂注入过程中，聚合物累计吸附量随注入量增加呈指数增加，而吸附速率随注入量增加呈线性递减。此外，调剖剂黏度动态下降是由黏度剪切和吸附滞留造成的。该研究明确了凝胶型调剖剂在动态运移过程中的吸附滞留变化规律，对于优选体系、合理调配施工工艺及施工方案，以及采油现场调剖作业具有指导意义。     

复合离子调剖剂成胶性能控制条件研究

主要分析了复合离子调剖剂的成胶机理,并从调剖体系中聚合物分子量及使用浓度、交联剂用量、苯酚和间苯二酚的浓度等几方面,分析了复合离子调剖剂的成胶规律。讨论了溶液的pH值、水质、剪切状况对调剖剂成胶性能的影响程度。同时对阴离子聚合物作为调剖剂组分的可行性进行了室内试验。     

聚合物驱后恢复水驱提高采收率方法平板模型试验研究

通过室内物理模拟试验比较2种聚合物驱后的提高采收率方法,并考虑不同渗透率级差模型对聚合物再利用技术的影响,得到聚合物驱后对地下聚合物溶液再利用技术和效果的认识。研究表明:在聚合物驱-水驱-深部调剖-活性水驱的试验中,聚合物驱后恢复水驱,因水的流度远高于聚合物溶液的流度,会产生严重的指进现象,降低了水的波及系数;同时大量水体又会严重稀释深部调剖剂,使其强度减弱,调剖效果变差。在聚合物驱-水驱-絮凝和固定-深部调剖-活性水驱的试验中,可通过絮凝剂对水驱稀释的聚合物溶液絮凝再利用,形成絮凝体对高渗透层产生封堵,再注入固定剂溶液进入聚合物浓度较高的次高渗透层,通过交联形成交联体起到深部调剖和驱油作用。在3种渗透率级差的平板模型试验中,对絮凝和固定技术进行了对比试验,证实该技术具有一定的有效期,产生的絮凝体和交联体强度较高,为后续深部调剖和活性水驱奠定了良好的基础,同时该技术具有成本低廉、采出程度高、对中低渗透层的伤害程度小及对地下存在聚合物再利用程度高等优点。     

聚合物驱后提高原油采收率平行管试验研究

为了提供选择聚合物驱后的后续水驱方法的依据．通过平行管流动试验．分高、中、低3种渗透率模拟油藏非均质性条件，研究聚合物驱后压力、相对吸水量、各渗透率层采收率、含水率的变化。试验结果：聚合物驱后直接进行深部调剖．由于聚合物溶液仍占据部分高渗透孔道，黏性较高的深部调剖剂会对中、低渗透率层造成伤害．因此将影响最终的原油采收率；聚合物驱后注入固定剂溶液．交联并固定孔隙中已有的高浓度聚合物溶液．能有效控制这部分高渗透孔道的吸水能力，可以提高后续水驱的波及系数．并为进一步深部调剖奠定良好的基础。聚合物固定技术具有成本低廉、采出程度高以及对地下聚合物溶液利用程度高等优点．是十分有效的聚合物驱后提高原油采收率的方法。图5表4参5     

聚合物驱后交联聚合物深部调剖技术室内试验研究

为了避免聚合物驱后恢复水驱时含水率迅速上升,研制了交联聚合物深部调剖剂冻胶107,并对其配方进行了优化。通过平行管流动试验,分高、低两种渗透率模拟油藏非均质性,研究聚合物驱后的压力、各种渗透率层的采收率和含水率的变化。试验结果表明,聚合物驱后直接进行深部调剖,流动性较强的深部调剖剂将主要进入高渗透孔道,对高渗透层造成封堵,为了使组合调剖剂能进入深部高渗透层,提高原油采收率,必须按照先弱后强的顺序,尽可能早的注入组合调剖剂。     

胜利油田注聚区块深调防窜技术研究与应用

长期的注水冲刷使得地下油藏中高渗透条带或大孔道的分布更加普遍,导致注聚过程中很容易发生高浓度聚合物"窜流"现象,这不仅造成聚合物浪费,而且难以形成高质量的聚合物段塞.结合注聚前、注聚过程中、注聚后转后续水驱3个不同注聚阶段所具有的开发特征有针对性的开展了堵剂的筛选研究和堵调工艺的优化研究,并对现场实施效果进行了总结分析,深调防窜是贯穿注聚全过程的一项有效封堵高渗透条带、保证注聚开发效果的必不可少的剖面调整措施.     

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。     

交联聚合物溶液深部调驱先导试验

聚丙烯酰胺柠檬酸铝交联聚合物溶液(LPS)深部调驱先导试验结果表明,低浓度的交联聚合物溶液可以堵塞聚合物驱、水驱形成的水通道,提高注水井的注入压力,起到深部调剖、液流改向的作用,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),增加生产井的产油量,降低含水率,进一步提高聚合物驱油藏的采收率。LPS深部调驱技术可作为聚合物驱的接替技术用于聚合物驱后油田的开发.     

交联聚合物溶液深部调驱先导试验

聚丙烯酰胺柠檬酸铝交联聚合物溶液(LPS)深部调驱先导试验结果表明,低浓度的交联聚合物溶液可以堵塞聚合物驱、水驱形成的水通道,提高注水井的注入压力,起到深部调剖、液流改向的作用,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),增加生产井的产油量,降低含水率,进一步提高聚合物驱油藏的采收率。LPS深部调驱技术可作为聚合物驱的接替技术用于聚合物驱后油田的开发.     

聚合物驱后地下聚合物再利用技术室内试验研究

通过平板模型物模试验研究了聚合物驱后地下聚合物的再利用技术。从而得到聚合物驱后对地下聚合物溶液固定技术和絮凝技术效果的认识。研究表明,聚合物固定荆溶液对高质量浓度、高相对分子质量的HPAM的固定效果好．可用于对聚合物驱后未恢复水驱油藏的聚合物的固定;聚合物絮凝剂与低质量浓度HPAM发生絮凝,产生的絮凝体具有良好的封堵水驱后形成的大孔道的作用。物理模拟试验研究说明。聚合物驱后的聚合物固定剂技术。可以大大提高聚合物驱后水驱的波及系数。进而提高聚合物驱后的原油采收率;在此基础上再注入深部调剖剂。还能进一步提高原油采收率。聚合物驱后若地层中聚合物溶液部分被注入水稀释。采用聚合物再利用技术可以极大地提高聚合物驱后的原油采收率。     

Study of the mechanisms of streamline-adjustment-assisted heterogeneous combination flooding for enhanced oil recovery for post-polymer-flooded reservoirs

Streamline-adjustment-assisted heterogeneous combination flooding is a new technology for enhanced oil recovery for postpolymer- flooded reservoirs. In this work, we first carried out a series of 2D visualization experiments for different chemical flooding scenarios after polymer flooding. Then, we explored the synergistic mechanisms of streamline-adjustment-assisted heterogeneous combination flooding for enhanced oil recovery and the contribution of each component. Test results show that for single heterogeneous combination flooding, the residual oil in the main streamline area after polymer flooding is ready to be driven, but it is difficult to be recovered in the non-main streamline area. Due to the effect of drainage and synergism, the streamline-adjustment-assisted heterogeneous combination flooding diverts the injected chemical agent from the main streamline area to the non-main streamline area, which consequently expands the active area of chemical flooding. Based on the results from the single-factor contribution of the quantitative analysis, the contribution of temporary plugging and profile control of branched preformed particle gels ranks in the first place and followed by the polymer profile control and the effect of streamline adjustment. On the contrary, the surfactant contributes the least to enhance the efficiency of oil displacement.     

全过程调剖技术与三元复合驱协同效应的动态特征

三元复合驱技术提高采收率幅度远高于聚合物驱技术,对于高含水、高采出程度的中国东部老油田具有明显的技术优势。但是三元复合驱技术现场应用时,出现明显的"低界面张力窜流"现象,导致三元复合体系渗流阻力系数小、注入压力低、产出液聚合物浓度高的动态特征。以交联聚合物体系为调剖剂的化学驱全过程调剖技术,具有渗流阻力高、波及能力强的特点,可以克服和弥补低界面张力窜流现象,解决三元复合驱过程中的窜流和后续注水快速指进的问题。现场应用结果表明,全过程调剖技术和三元复合驱技术配套应用,产生良好的协同效应,可以在扩大波及体积的基础上大幅度提高驱油效率,取得优异的增油降水效果,最终提高油藏采收率。