葡北低渗透油田三元复合驱室内实验研究

对葡北油田开展三元复合驱室内实验研究时,应用大庆长垣北部油田三元复合驱配方不能满足葡北的油藏条件。对此应用复合碱改善了复合体系与原油间界面张力,使用牺牲剂降低表面活性剂在油砂上的吸附损失达４０％以上,筛选出适合葡北油田的三元复合驱配方。天然岩心驱油实验结果表明：采收率比水驱提高１８％以上。此复合驱技术对今后外围低渗透油田开展复合驱具有指导作用。     

弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱的对比

三元复合驱即将成为大庆油田的主导开发技术,为了推荐出合适的三元复合驱类型,对比研究了弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱。研究表明,弱碱三元复合驱可以比水驱提高采收率20%以上,与强碱三元复合驱相当;弱碱三元复合驱与强碱三元复合驱乳化液粘度都超过100 mPa.s,两种类型三元复合乳化能力相差不多,甚至弱碱三元复合驱乳化能力还略强一些;在注采能力、采油速度方面,弱碱三元复合驱甚至高于强碱三元复合驱;特别是在结垢程度上,弱碱三元复合驱比强碱三元复合驱弱,对生产井的影响较小。因此,在三元复合驱推广应用时应当选用弱碱三元复合驱。     

极限含水条件下三元复合驱及聚合物驱提高采收率效果分析

以大庆油田杏二西油层为例，探讨长期含水100％、地层中的原油以残余油为主条件下化学驱提高原油采收率的问题。在杏二西油层实施了三元复合驱试验，中心井区提高采收率幅度达19．46％，表明对于水驱采出程度非常高、地层中的原油主要是残余油的油层，采用三元复合驱可大规模驱动残余油、大幅度提高驱油效率。三元复合驱提高采收率机理是大幅度提高驱油效率及扩大波及体积，而聚合物驱则仅通过扩大波及体积提高油田采收率，无法提高驱油效率。油田大量实际资料和杏二西油层数值模拟研究表明，对高含水、以残余油为主的油层采用聚合物驱不能提高驱油效率，因而其提高采收率幅度低，对类似杏二西油藏条件的油层不宜采用聚合物驱，而宜采用三元复合驱提高采收率。图4参24     

微生物与三元复合驱结合提高采收率研究

大庆油田稠油酸值低,影响三元复合驱的应用效果,为了进一步提高稠油采收率,提出微生物与三元复合驱结合的开发思路。进行了菌种作用后稠油性质的变化、作用后稠油对三元体系界面张力的影响、菌液注入拌气比例及微观模型驱油和物理模拟驱油实验等研究,结果表明,微生物作用后稠油性质得到改善,流动性变好,作用后稠油酸值较未作用稠油提高20倍以上,与三元体系界面张力进一步降低。室内物理模拟驱油实验表明,先注入0.05 PV菌液,再用三元体系驱替,比单独化学驱油采收率增加8.66%。应用微生物技术与三元复合驱结合的方法,可以进一步提高采收率,降低三元复合驱成本,为低酸值油藏提供一种?济有效的开采方法。     

世界最大的三元复合驱试验区运行良好

世界上规模最大的三元复合驱试验区在大庆投入现场试验。该项三次采油试验具体被称为“三元复合驱弱碱化矿场试验”,试验区的面积达３．５８km２,石油地质储量达５４８．６×１０４t,地质储量丰度达１５３．２４t／km２,区内共有采出与注入井６０口。这样的试验规模,国内外罕见,可称世界第一。一般地,在注水油田实行聚合物驱,原油采收率比单纯水驱可以再提高８％～１２％,而三元复合驱的原油采收率比单纯水驱可以再提高２０％～２５％．克拉玛依油田曾在二中区成功地开展过三元复合驱矿场试验,据测算原油采收率比水驱提高了２５％…     

三元复合驱采出系统工艺配套技术研究

三元复合驱油是国外８０年代初出现的化学油新方法，国内于９０年代初才开始这方面的研究工作。由于它能较大幅度地提高原油采收率，所以受到采油界的普遍重视，拟列为国家“九五”重点科技攻关计划。     

微生物与三元复合驱结合提高原油采收率探索研究

室内筛选的8株兼性厌氧菌以原油为唯一碳源在油层条件下能够很好的生长、繁殖,经合理复配,配伍菌可降解重组分原油,使轻组分增加28．4％,含蜡含胶量降低30％～50％,原油流动性变好,并产生生物表面活性剂、酸液,使原油酸值提高20倍以上,发酵液中有机酸含量提高19．5倍。作用后原油进一步降低了与三元体系间的界面张力。天然岩心驱油实验表明,发酵液稀释2倍,表面活性剂浓度为0．04％,先注微生物关闭模型5d,再进行发酵液配制的复合体系驱替,采收率比水驱提高20．25％(OOIP);若先注微生物,再用现有三元配方(大庆自行研制)驱替,提高采收率幅度平均在29％(OOIP),比单独三元复合体系驱油采收率增加9％左右。由此可见,应用微生物技术与化学驱结合的方法,能够进一步提高原油采收率。     

大庆油田萨南开发区三类油层三元复合驱注入参数数值模拟优化

大庆萨南开发区三元复合驱开发对象已由以河道砂沉积为主的高孔、高渗的一、二类油层转为储层物性较差的以席状砂沉积为主的中孔、中渗的三类油层，原来适合一、二类油层三元复合驱的注入参数不再适合三类油层三元复合驱开发的需要，提高采收率幅度降低，与数值模拟预测差距大。从三类油层地质特征出发，明确了影响三元复合驱数值模拟预测的4项关键参数，通过室内实验和矿场测试，确定了4项参数取值范围。采用正交化方法设计78个方案，应用新参数进行数值模拟，优化出适合三类油层的三元复合驱主、副段塞表面活性剂质量分数和段塞用量并应用在8个三元复合驱工业化区块，平均提高采收率18百分点，应用于L区块比化学驱预测方案多提高采收率6.00百分点。研究成果为大庆长垣油田三类油层和其他油田同类油层三元复合驱优质高效开发提供了参考和借鉴。     

改善聚驱不见效油井的有效方法

大庆的室内研究和矿场应用结果表明,聚合物驱是一种提高原油采收率的有效方法。随着高黏弹性聚合物驱的室内实验研究不断取得进展,人们发现高分子量、高浓聚合物驱可提高采收率达20％以上。在提高采收率幅度上,研究结果与三元复合驱的结果非常相似。尤其重要的是,在驱油效果与三元复合驱相当的情况下,高浓聚合物驱经济合理性优于三元复合驱。     

三元复合驱提高原油采收率关键理论与技术

三元复合驱是比聚合物驱提高采收率幅度更高、技术更复杂的驱油技术,中国适合于三元复合驱的地质储量约为83×10⁸ t,仅大庆油田就有近14×10⁸ t的储量,其潜力巨大,但由于很多关键技术问题没有得到有效解决,因此未能进入工业应用。通过多年的研究与实践,突破了大庆油田低酸值原油无法形成超低界面张力的技术界限,发明了三元复合体系新配方;研制出了烷基苯磺酸盐表面活性剂,并实现了工业化生产;优化确定了适合于三元复合驱的井网井距、层系组合和注入参数;攻克了防垢举升、采出液处理等关键配套技术,整体上达到了工业化应用条件。现场应用实践表明,三元复合驱可在水驱基础上提高采收率20% 以上,比聚合物驱提高采收率多10% 。三元复合驱技术作为大庆油田持续稳产的战略接替技术正在工业化推广,并可以为其他高含水开发阶段的老油田挖潜和陆相砂岩油田的高效开发提供技术支持。     

三元复合驱采出液的流动腐蚀行为

近年来，大庆油田为了提高原油采收率，在全油田进行了一定规模的三元复合驱油技术矿场试验，建设了三元复合驱注人系统及配套的采出系统，均采用1Cr18Ni9Ti不锈钢，投资费用巨大。若通过研究得出三元复合驱采出液的腐蚀行为规律和对普通低碳钢的腐蚀影响规律，经过实践得出用普通低碳钢替代不锈钢的可行性，将给企业带来巨大的经济效益，也有利于该项技术在油田的大面积推广。因此，研究在流动状态下三元复合驱采出液的腐蚀规律是非常有意义的。     

大庆油田"三元""二元""一元"驱油研究

“大庆油田驱油用烷基苯磺酸盐的合成”项目的研究工作,从分子水平上基本掌握和控制了三次采油用的烷基苯磺酸盐的结构,并取得了拥有自主知识产权的系列产品,产品性能与国外ORS-4l产品相当。通过选择合适的表面活性剂二元前置段塞,获得了低界面张力的二元体系,减少了三元复合驱的油水乳化。通过三元配方中加入防垢剂减少甚至防止油层结垢。表面活性剂聚合物二元复合体系可以最大限度发挥聚合物的粘弹性,减少乳化液处理量,彻底清除由于碱的存在引起的地层及井筒结垢现象,在化学剂成本相同的情况下,可以达到与三元体系相同的驱油效果。大庆油田一元驱——高浓度聚合物提高采收率研究及矿场实验取得了满意的效果,在提高采收率幅度上与三元复合驱的结果完全接近。尤其重要的是,在驱油效果相当的情况下,高浓聚合物驱经济合理性优于三元复合驱。试验室研究和矿场生产试验表明：高浓度聚合物驱和三元复合驱适合于高渗透的低温油藏;其中高浓度聚驱更适合于非均质严重的油藏;三元复合驱适合于非均质不太严重的油藏;二元复合驱更适合于高、中渗透的中温和低温油藏;活性剂驱更适合于低渗透油藏和比较均匀的中渗透油藏。大庆油田研制的三元、二元、一元驱现场试验证实采收率提高值均达到20％以上。     

发展三次采油新理论新技术,确保大庆油田持续稳定发展(下续前)

4 三元复合驱理论和实践 4.1 国外的一些观点 国外一般认为:(1)高浓度(2%～10%)活性剂驱油可以使界面张力达到超低值(小于10-2mN/m)并大幅度提高采收率,但活性剂用量太大、成本太高 ,经济上不合算,不能推广使用;(2)三元复合驱可以降低活性剂用量,但只适用于高酸值原油;采出液破乳很困难;加入碱以后,聚合物粘度要大幅度下降,为此需要加入更多的聚合物.这些因素造成成本又要上升,因此即使在高酸值原油条件下也很难推广使用;(3)各种室内配方受油藏多变的影响都很大,实施起来风险太大,不如到新的探区找新储量风险小 .因此各大石油公司搞化学驱研究的研究组和人员大量被裁减,甚至被取消.有些大型学术交流会议已不再设化学驱三次采油分会.     

通告

大庆的室内研究和矿场应用结果表明，聚合物驱是一种提高原油采收率的有效方法。随着对高粘弹性聚合物驱的室内实验研究不断取得进展，人们发现高分子量、高浓聚合物提高采收率值可达20％以上。在提高采收率幅度上，这些研究结果与三元复合驱的结果完全相似。尤其重要的是，     

埕北油田弱碱三元复合驱可行性实验研究

埕北油田具有原油黏度高、油层渗透能力强和非均质性严重等特点,水驱开发效果差,剩余油储量大,而生产平台工作时间已达到设计使用寿命,急需高效、快速的提高采收率技术。针对埕北油藏地质、流体性质和开发现状,利用仪器检测和理论分析方法,开展了聚合物溶液、三元复合体系和改性三元复合体系性质和调驱效果实验研究。结果表明,与三元复合体系相比较,添加入Cr3+后得到的改性三元复合体系在黏度和界面张力性质方面几乎没有发生变化,但其阻力系数和残余阻力系数有了较大幅度提高。在化学费用相近条件下,"调剖+三元复合驱"和改性三元复合驱要比三元复合驱增油效果好,采收率增幅可以达到15%以上。推荐埕北油田采用弱碱三元复合驱,三元复合体系配方组成为"大庆超高"聚合物(CP=1 600~1 800 mg/L)+弱碱Na2CO3(CA=0.6%~1.0%)+重烷基苯石油磺酸盐(CS=0.10%~0.15%)+有机铬(聚∶Cr3+=120∶1~240∶1)",段塞组合方式为"0.025~0.05 PV Cr3+聚合物凝胶+0.12~0.15 PV三元复合体系"。     

北二东泡沫复合驱试验取得好效果

北二东泡沫复合驱先导性矿场试验历经5年多时间，提高采收率超过25％，表明泡沫复合体系具有较强的流度控制、发泡能力和较高的驱油效率，并具有比聚合物驱和三元复合驱更高的波及效率和驱油效率。该项试验取得4个方面的重大技术创新：①泡沫复合驱油方法在水驱砂岩油田开发中的首例成功实践。泡沫复合驱集聚合物驱、三元复合驱、碱驱及常规泡沫驱等多种驱油特性于一体，其中三元体系提高了驱油效率，气体上浮作用扩大了波及体积。     

聚合物驱后三元复合驱油效果评价

本文针对大庆油田仍残留有大量原油的聚合物驱后油藏,采用室内岩心驱油方法,对进一步提高采收率的３种方法进行了实验评价。实验数据表明,聚合物驱后采用碱／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（交联三元复合体体系）及交联聚合物体系（胶态分散凝胶,ＣＤＧ）段塞加三元复合体系段塞组合,都可以在一定程度上进一步提高原油采收率,其中交联三元复合体系驱油效果最好。已有经济上可行的交     

胜利油区海上油田二元复合驱油体系优选及参数设计

胜利油区海上油田水驱开发产量呈现逐年下降的趋势,急需转换为二元复合驱方式进行提速增效开发。二元复合驱作为大幅度提高原油采收率和采油速度的有效方法,已经在陆上油田大规模推广应用。但是,由于油藏条件存在差异,海上油田无法照搬陆上油田方案。按照海上油田开展二元复合驱技术要求,通过对多个驱油剂产品的溶解性、热稳定性、抗盐性等关键指标进行优选,得到由聚合物C10与复配的高效活性剂组成的配伍性和稳定性良好的二元复合驱油体系。结合室内物理模拟实验和数值模拟研究,对二元复合驱油技术的注入黏度、注入速度以及段塞尺寸等注入参数进行了优化设计。研究结果表明,该二元复合驱油体系注入0.4 PV之后,采收率提高29.2%,相对于同段塞尺寸单一聚合物驱增加11.3%。数值模拟预测结果显示,在最佳黏度比为0.5、注入速度为0.07 PV/a、最佳注入段塞尺寸为0.42 PV的条件下,与水驱相比二元复合驱可提高采出程度11.6%,最大幅度提高海上油田采油速度和原油采收率。     

大庆油田萨中西部三元复合驱矿场试验研究

大庆油田首次三元复合驱矿场试验研究表明,三元复合驱使区块综合含水由８８．４％下降至６３．７％,区块日产油量由见效前的３７ｔ上升到最高值８８ｔ,全区累积增油１９６２５ｔ,中心井比水驱提高采收率２１．０;大幅度节省了注水量,提高了开采速度;扩大了波及体积,改善了动用状,提高了驱油效率。     

大庆油田大力推进核心技术攻关和重大现场试验

2008年3月，大庆杏北油田在先导性矿场试验取得显著效果的基础上，又开展了强碱三元复合驱工业化推广，标志着三元复合驱技术逐步成为大庆油田开发的核心技术，将为进一步提高主力油层采收率，提高油田开发水平提供强大的技术支持。