超高分子缔合聚合物溶液特性及驱油性能研究

超高分子缔合聚合物是一种新型的驱油聚合物,该聚合物既有较高的相对分子质量且分子间又有一定的缔合作用,和常规驱油聚合物相比它具有不同的驱油性能和聚集体形态。为此选择了一种超高分子缔合聚合物,通过安东帕流变仪,冷冻蚀刻扫描电镜和驱油物理模拟流程分别研究了它的增黏性、黏弹性、聚集体形态、调剖及驱油性能。研究结果表明:相对于常规聚合物,超高分子缔合聚合物具有更好的增黏性和黏弹性,且在胜利油田高温高盐油藏条件下表现出优良的驱油效果,具有良好的应用前景。     

耐温抗盐交联聚合物体系成胶性能评价

模拟双河油田95℃高温油藏条件,评价研究了交联聚合物驱油体系的成胶性能、耐温抗盐性能和长期热稳定性,分析了影响驱油体系成胶性能的主要因素。结果表明,研制的交联聚合物体系耐温抗盐性能好,耐温105℃,抗盐100 000mg/L;在95℃高温下老化180天,成胶黏度保持稳定。优化了交联聚合物体系配方,形成了高度、中度和低度交联聚合物系列配方,为高温油藏化学驱提高采收率提供了新型驱油体系。     

聚合物溶液黏度影响因素分析及控制对策

文章分析了聚合物溶液性质、配制水源水质和机械剪切对聚合物溶液黏度的影响。分别用辽河油田欢三联软化清水和软化污水配制聚合物母液，用水驱污水和二元驱污水配制目的液，并测定目的液黏度；在相同搅拌时间下，测定不同转速对母液黏度的影响。结果表明：“软化清水＋水驱污水”配制的目的液 黏度最大，“软化污水＋二元驱污水”配制的目的液黏度最小，且在目的液中增加表面活性剂，对目的液黏度基本无影响；搅拌时间相同时，转速越小母液黏度越大。提出控制聚合物黏度的主要方法，一是筛选出适合油藏特性的聚合物类型，并通过改变聚合物分子结构增强其抗剪切和抗盐性能；二是选择合理的化学驱污水 处理工艺，降低不利因素对配制液黏度的影响；三是优化从配制、注入到运行操作的全过程工艺方案，保证聚 合物的充分熟化及聚合物溶液的流态稳定、改变双螺带搅拌器的运行方式和内部结构可以提高母液的熟化效率。     

高矿化度下特殊黏弹性流体的性能评价及驱油机制研究

采用黏度计、流变仪、动态光散射仪和扫描电镜,对交联聚合物凝胶和聚合物溶液的黏度、分子聚集体、分子线团尺寸(Dh)和黏弹性及其影响因素进行研究。采用岩心流动实验和调驱实验装置,评价交联聚合物凝胶的流动性和调剖能力。结果表明:调整溶剂水矿化度、聚合物和交联剂质量浓度可以使聚合物溶液中生成以分子内交联为主的凝胶或以分子间交联为主的凝胶,分子内交联会使交联聚合物凝胶黏弹性大幅度增加,分子间交联对黏弹性影响较小,交联反应先发生分子内交联,然后演变为分子间交联;黏弹性不仅能够提高洗油效率,而且能够提高微观波及系数;与相同质量浓度聚合物溶液相比,分子内交联聚合物凝胶的黏度接近,Dh略大,黏弹性、阻力系数和残余阻力系数明显增大,具有较高的驱油效率。     

疏水缔合型和非疏水缔合型驱油聚合物的结构与溶液特征

考察三次采油过程中所用的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和疏水缔合型部分水解聚丙烯酰胺(AHPAM)结构与性质的差异,通过对其结构表征以及对其增黏性、耐温性和抗盐性的测试,结合扫描电镜(SEM)对两种聚合物溶液微观结构形态的观察,讨论疏水基团的存在对聚合物溶液性质的影响。结果表明,相对于HPAM,AHPAM溶液因结构中含有的疏水基之间的相互作用使高分子间进一步形成缔合的网络结构而具有良好的增黏性、耐温性和抗盐性。     

抗盐聚合物含油污水沉降分离特性研究

大庆油田开发后期为了进一步提高聚驱后驱油效果并实现降本增效经济开发,利用含油污水再 配制注入聚合物母液进行污水的资源化再利用,在此过程中,为解决因含油污水中离子成分影响致使配制聚合 物母液黏损大的实际问题,进行了抗盐聚合物作为驱油剂的先导试验和推广应用,部分区块由于抗盐聚合物分子量和分子结构的差异,导致采出液及其脱出水的基本性质和沉降分离特性也发生了较大变化。文章通过对前期室内模拟配制抗盐聚合物含油污水,以及后期实施抗盐聚合物驱油先导试验实际采出的抗盐聚合物驱采出水,进行油水沉降分离特性的研究得出：抗盐聚合物对采出水的油水沉降分离影响较大,相比聚合物驱含油污水处理难度大,其沉降时间应大于720min,才能确保油水沉降分离后的水中含油量小于100mg/L。     

ZSJJ-3型聚合物解堵新技术实验研究

针对胜利油田聚合物驱及聚合物转后续水驱油藏注水压力高、欠注严重的问题,分析了油藏堵塞欠注原因,对现场堵塞物进行分析,结合普通氧化解堵剂在现场应用中存在的安全隐患,研制出新型的聚合物解聚剂,并对其性能进行评价。该解聚剂在常温下处于失活状态,安全、稳定;在储层温度下释放氧自由基,溶解近井地带聚合物堵塞物,降解高分子聚合物成小分子聚合物,溶解聚合物堵塞物能力在90%以上,降黏率达到90%以上。在现场试验应用中,结合现场实际情况配套预处理工艺,后期稳定处理工艺,复合作用实现注聚井及后续水驱欠注井的解堵增注,提高增注效果,延长稳定注入有效期。     

聚合物微球调驱技术在沙南油田的研究与应用

沙南油田油藏中部注水压力高,调剖空间小,使用聚合物凝胶调剖后容易使水井注水压力上升过高造成欠注,因此,需要开展新的调剖工艺的研究。根据聚合物微球调驱特性,对聚合物微球膨胀性能、封堵率、耐温抗盐能力等参数进行了研究,在此基础上,在室内模拟沙南油田油藏条件对3种聚合物提高采收率能力等进行了室内评价。优化出了聚合物微球现场应用的工艺参数,编制了现场施工方案。该工艺在沙南油田现场应用16井次,应用结果显示,16口井单井注水压力上升0.5~4.5 MPa。其中,可对比井次13,有效井次11,措施有效率84.6%,起到了较好的稳油控水作用。     

纳滤浓水凝胶调剖体系可行性实验

针对姬塬油田采用纳滤膜分离技术去除注入水中硫酸根离子,防止或延缓注水造成地层结垢堵塞时产生15％的高浓度硫酸根离子的盐水,提出利用抗盐聚合物与高浓度硫酸根离子盐水配制凝胶调剖剂实现浓水回收再利用。通过对现有三类抗盐聚合物四种产品进行室内实验研究,分别考察聚合物高浓度硫酸根离子的盐水溶解性、凝胶成胶强度及岩心封堵分流性能评价。结果表明疏水缔合聚合物（T8#）满足高浓盐水配制凝胶调剖的要求。     

低分子量聚合物黏度特性研究

由于大庆油田三类油层渗透率非常低,上千万分子量的聚合物不适用,而400万分子量的聚丙烯酰胺应用效果较差,因此根据大庆油田地质及聚合物应用情况,筛选出浓度、温度、黏土、蒙托土和盐主要控制因子对800万低分子量聚合物溶液黏度的影响进行试验,研究结果表明:低分子量聚合物溶液浓度越高,黏度越大。温度、黏土、蒙脱土、钙镁阳离子、盐均会导致溶液黏度下降。