中高含水油藏聚驱后进一步提高采收率技术研究

针对冀东油田南堡断块油藏聚驱后大孔道发育、前期常规调剖措施效果差等问题,研究一种利用残留聚合物的絮凝剂和冻胶复合体系新技术,其中絮凝体系配方:4%潍坊改性钠土(CX-1)+0.06%稳定剂Na_2CO_3;冻胶体系配方为:0.5%~0.6%聚合物YG100+0.6%~0.7%交联剂YJ-1+0.016%~0.017%交联剂TJ-1。长岩心驱替实验表明,注入复合体系后,高渗通道的渗透率降低93%,是因为复合体系中CX-1与岩心残留聚合物发生絮凝作用,形成粒径较大的絮凝体,封堵高渗通道,冻胶成冻后通过吸附和滞留方式封堵渗透层。纵向三层非均质岩心驱油实验表明,在不同高含水时期,均能大幅度提高原油采收率12.5%以上。     

泡沫冻胶封堵性能实验研究

筛管完井的水平井堵水,层间层内矛盾突出、出水部位判断不清的直井堵水,套管损坏的直井堵水,都需要高效的选择性堵剂。泡沫流体具有良好的选择性封堵性能,但封堵强度低,冻胶封堵强度高,但没有选择性。泡沫冻胶是在冻胶体系的基础上加入起泡剂形成的,交联前具有泡沫的性质,交联后具有冻胶的性质。泡沫冻胶不仅具有选择性封堵性能,又可节省冻胶堵剂的用量,减少冻胶堵剂对油品的影响。室内实验表明,起泡剂和冻胶体系的配伍性良好,泡沫冻胶的封堵性能和冻胶相差不大,可以满足现场施工的需要,泡沫冻胶具有良好的耐冲刷性能。因此,泡沫冻胶选择性堵水技术具有广阔的应用前景。     

CO_2泡沫封堵性能室内研究

以阻力系数、封堵率为评价指标,通过物理模拟实验,研究了CO_2泡沫在高温高盐条件下的封堵性能,结果表明,实验条件下,气液同注封堵效果优于气液分注,阻力系数分别为110,40;气液同注时,气液比1∶1的封堵效果最佳;注入速度对所形成泡沫的阻力系数影响不大。实验压力越高,所形成泡沫的封堵能力越强;有原油存在时泡沫的封堵能力减弱。泡沫更适合在气驱过程中封堵高渗透层,改善气驱效果。     

CO_2泡沫封堵性能室内研究

以阻力系数、封堵率为评价指标,通过物理模拟实验,研究了CO_2泡沫在高温高盐条件下的封堵性能,结果表明,实验条件下,气液同注封堵效果优于气液分注,阻力系数分别为110,40;气液同注时,气液比1∶1的封堵效果最佳;注入速度对所形成泡沫的阻力系数影响不大。实验压力越高,所形成泡沫的封堵能力越强;有原油存在时泡沫的封堵能力减弱。泡沫更适合在气驱过程中封堵高渗透层,改善气驱效果。     

中高含水油藏聚驱后进一步提高采收率技术研究

针对冀东油田南堡断块油藏聚驱后大孔道发育、前期常规调剖措施效果差等问题,研究一种利用残留聚合物的絮凝剂和冻胶复合体系新技术,其中絮凝体系配方:4%潍坊改性钠土(CX-1)+0.06%稳定剂Na_2CO_3;冻胶体系配方为:0.5%⁰.6%聚合物YG100+0.6%0.6%聚合物YG100+0.6%⁰.7%交联剂YJ-1+0.016%0.7%交联剂YJ-1+0.016%⁰.017%交联剂TJ-1。长岩心驱替实验表明,注入复合体系后,高渗通道的渗透率降低93%,是因为复合体系中CX-1与岩心残留聚合物发生絮凝作用,形成粒径较大的絮凝体,封堵高渗通道,冻胶成冻后通过吸附和滞留方式封堵渗透层。纵向三层非均质岩心驱油实验表明,在不同高含水时期,均能大幅度提高原油采收率12.5%以上。     

可动泡沫冻胶体系渗流特征及适用性研究

将泡沫与弱冻胶相结合,制备了可动泡沫冻胶体系。利用MCR302流变仪测定了可动泡沫冻胶的粘弹性和流变性,通过单管和三管渗流实验研究了可动泡沫冻胶的渗流特征与调剖性能,并采用并联岩心驱替法考察了注入时机和渗透率级差对体系调驱效果的影响。结果表明,可动泡沫冻胶体系在剪切速率180 s~(-1)下表观黏度大于200 m Pa×s,具有较好的抗剪切性和粘弹性,且在多孔介质内能自由运移;与普通泡沫相比,可动泡沫冻胶能更好地改善高、中、低渗岩心分流量的差异,且耐冲刷性强,其残余阻力因子10倍于普通泡沫;与刚性泡沫冻胶相比,可动泡沫冻胶的选择性更强,能逐步运移至地层深部,实现深部调驱,避免了对地层的过度伤害;可动泡沫冻胶调驱体系适用于水驱开发中期含水率60%(wt)左右的油藏,同时对渗透率级差在2~13.7的非均质油藏具有较好的调驱增产效果;当渗透率级差达到18.1时,调驱效果变差,低渗岩心采收率大幅度降低。     

一种适用于海上油田的双低-活性冻胶调剖体系研究与应用

针对渤海某油田聚合物冻胶调剖体系用海水配制注入压力上升快、稳定性差且注入困难的问题,研发了双低-活性冻胶调剖体系。在目标油藏条件下,优化了新体系的冻胶体系配方,最佳配方为:0.3%聚合物(分子量1 200万/水解度15%)+0.3%交联剂+0.2%磺基甜菜碱表活剂。该体系能够使用海水配制,耐盐稳定性好,具有良好的注入性、封堵性能,在保证封堵能力的同时,与常规聚合物冻胶体系相比,能够大幅降低注入压力40%以上,适用于注海水开发油田以及对注入压力敏感的调剖措施。室内实验条件下,双低-活性冻胶调剖体系提高了原油采收率20%以上,能够满足对目标油藏调剖要求。该体系在渤海某油田成功应用,阶段增油降水效果明显。     

耐温耐盐冻胶泡沫体系的优选与评价

针对塔河高温高盐油藏普通冻胶或泡沫体系的油水选择性差,且难以长期改善吸水剖面的问题,将泡沫驱油和冻胶调剖技术相结合,研制一种适应于塔河高温高盐油藏深井调驱的冻胶泡沫体系。考察了起泡剂的耐温耐盐性、与抗稀释冻胶配伍性,耐温耐盐冻胶泡沫体系最优配方为0.5%SLSF-4起泡剂+0.5%P-71+1%P-9聚合物+0.5%对苯二酚+0.5%六亚甲基四胺+0.5%海藻酸钠,评价了冻胶泡沫体系的油水选择性和采收率。结果表明,在相同渗透率下,冻胶泡沫体系对含水填砂管的残余阻力系数为36.21,而含油填砂管为14.32,说明对含水层调流能力强,将含油层转变为优势通道,说明其具有较好的油水选择性。双管驱油实验表明,冻胶泡沫优先进入高渗通道,洗出注入水驱不出的残余油,其含量为3.75%,选择性地堵高不堵低,很好地改善吸水剖面,提高水驱波及系数,采收率总体提高39.41%。     

聚驱后泡沫驱配方优选与评价

针对聚合物驱后油层在纵向上和横向上动用不均匀,剩余油挖潜进一步加大的问题,通过室内实验的方法对聚驱后泡沫驱的可行性进行了研究。结合大庆油田聚合物驱区块实际情况,通过评价泡沫高度、泡沫的半衰期和泡沫综合值方法,对泡沫驱起泡剂种类、起泡剂浓度和稳泡剂浓度进行了优选,考察了不同渗透率岩心、不同气液比和不同注入速度条件下泡沫的封堵能力,确定了泡沫驱的气液比和注入速度,进行了聚驱后泡沫驱的驱油实验,驱油实验结果表明,在聚驱达到含水98%后注入0.4PV泡沫驱能够在聚驱的基础上提高采收率8%左右。     

表面活性剂/聚合物体系驱油段塞优化研究

通过物理驱油模拟装置,利用人造岩心对表面活性剂/聚合物体系(二元复合体系)驱油实验的段塞进行了优化选择,从主段塞表面活性剂浓度、聚合物浓度对化学药剂的用量进行优化,从二元复合体系主段塞、前置段塞和后续保护段塞大小进行优化,最终确定了二元体系的化学剂注入主段塞为0.3%S(无碱表面活性剂)+1 600 mg/LP(中分聚合物),岩心驱油整个段塞优化为:0.03 PV前置段塞(高浓度聚合物)+0.3 PV二元(S:0.3%+HPAM:1 600mg/L,粘度40.5 mPa.s)+0.2 PV HPAM+后续水驱。通过非均质岩心和天然岩心验证了该优化段塞提高采收率的能力,在非均质岩心中提高采收率能达到20%OOIP以上,在天然岩心中能达到16%OOIP以上。