稠油油藏降黏化学驱注入方式优化

降黏化学驱是稠油油藏蒸汽吞吐后的有效接替生产方式,其注入方式对开发效果影响较大。基于降黏化学驱的驱油机理,建立油藏数值模拟模型对蒸汽吞吐后降黏化学驱动态特征进行了分析,基于注采能力和开发效果对注入段塞顺序进行了优化,并基于净现值法建立了蒸汽吞吐后降黏化学驱注入参数的优化模型,将油藏数值模拟技术和粒子群算法相结合,求解获得最优注入参数。研究结果表明,蒸汽吞吐后降黏化学驱可以有效降低地层中原油的黏度,含水率在快速上升后出现明显的下降;先注降黏剂后注聚合物为最佳注入段塞顺序;通过优化,目标区块最优降黏剂质量分数为0.28%,最优聚合物的质量分数为0.32%,最优降黏剂注入量为0.40 PV,最优聚合物注入量为0.36 PV。优化结果可有效提高稠油油藏的开发效果,注入方式优化方法对指导稠油油藏蒸汽吞吐后降黏化学驱的开发实践具有重要的意义。     

稳态荧光猝灭法确定胶束聚合合成条件

以芘(Py)为荧光探针,十六烷基氯化吡啶(CPC)为猝灭剂,用稳态荧光猝灭法研究十二烷基硫酸钠(SDS)浓度和溶液极性对其胶束聚集数的影响。结果表明,当SDS浓度在5～42倍cmc时,胶束聚集数Nagg随SDS的浓度增大而增大,并且趋势逐渐变缓。当SDS浓度为11.3倍cmc时,胶束聚集数随NaCl浓度增大而明显增大,I1/I3值逐渐减小。以上两种条件下聚集数的增大引起疏水微嵌段长度较大的变化,而微嵌段长度又是胶束聚合中最重要的参数之一。因此,胶束聚合合成微嵌段缔合聚合物中,SDS浓度和溶液极性对其胶束聚集数的影响不能忽略。     

反相乳液法制备的AM/AAK共聚物的性能研究

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸钾(AAK)为原料,采用反相乳液法制备了AM/AAK共聚物胶乳产品,对其进行了粒径分析、组成分析和热失重分析,考察了其在水中溶解速度和溶液性质.结果表明,聚合后乳液颗粒的粒径较聚合前增大了4倍,胶乳产品在水中溶解速度较粉剂产品快,5 min内即可完全溶解,共聚物溶液具有较明显的聚电解质性质,在250 ℃前共聚物较稳定.     

驱油聚合物对甜菜碱降低界面张力的影响

为揭示化学驱体系中聚合物以及油相中活性物质对甜菜碱降低界面张力作用的影响规律,研究了部分水解聚丙烯酰胺和疏水缔合聚合物对甜菜碱溶液与正癸烷间动态界面张力的影响,考察了正癸烷中加入油酸对甜菜碱及甜菜碱与聚合物二元复配体系界面张力的影响。研究结果表明,甜菜碱类表面活性剂的亲水基团尺寸大于疏水基团,相应体系与正构烷烃间的界面张力较高;油相中的油酸与甜菜碱混合吸附,能明显降低界面张力。部分水解聚丙烯酰胺通过混合吸附使得甜菜碱溶液与正癸烷的界面张力总体上呈升高趋势;而疏水缔合聚合物与甜菜碱形成界面混合聚集体,造成界面张力升高。在油酸存在的条件下,两类聚合物对模拟油与甜菜碱间界面张力的影响趋势与正癸烷相近。     

HPAM溶液驱油过程中弹性作用的探讨

HPAM溶液在多孔介质中流动时，如果流速达到某一临界值，由于分子结构的特性，将会表现出弹性，使有效粘度增加，但是从注入井到生产井的流动过程中，流速是不断变化的，其弹性作用的有效距离及对驱油的贡献有多大，一直没有统一的认识，该研究了注入速度对常规HPAM溶液弹性的影响，对比研究了没有弹性的黄原胶分子，甘油与常规HPAM的驱油效率，最终确定了HPAM在地下驱油过程中弹性作用的有效距离。     

反相乳液法制备水溶性聚合物的研究

简要介绍了反相乳液聚合机理,详细介绍了反相乳液聚合类型,分为引发剂引发的反相乳液聚合,引发剂包括油溶性引发剂和水溶性引发剂;辐射引发的反相乳液聚合;超临界中的反相乳液聚合。探讨了影响反相乳液聚合的主要因素,包括乳化剂、连续相、搅拌以及pH和氧等其他因素。概述了反相乳液聚合法在制备水溶性聚合物方面的研究和应用,包括制备阴离子水溶性聚合物、阳离子水溶性聚合物、两性离子聚合物及两亲聚合物。最后简要介绍反相乳液聚合产品的席用领域。     

生物聚合物黄胞胶驱油研究

为了探索高温高盐油藏提高采收率的方法，拓展聚合物驱的应用领域，对三种生物聚合物黄胞胶进行了增粘性能、耐温性能和抗盐性能的初步筛选。建立了生物聚合物的评价方法，确认了生物聚合物黄胞胶的应用条件，提出了改进建议。结果表明：生物聚合物黄胞胶适合于地层温度小于80℃，地层水矿化度大于20000mg／L的油藏。     

有机复合调驱体系室内研究及现场试验

针对聚合物驱油田注入井近井地带调剖和储层深部调剖的需要,开发了有机复合调驱剂DK 1和DK 2。室内实验研究结果表明,这种调驱剂与浓度500～2000mg/L的聚合物溶液在70℃反应20h(DK 1)或5～7d(DK 2),可使聚合物交联,将聚合物溶液转变为流动凝胶;聚合物分子量越大(9.3×106,1.5×107,2.1×107)、水解度越低(4%,14%,30%),则成胶时间越短,生成的凝胶粘度越大;胜利油田聚合物驱中使用的8种国产聚合物与该剂的成胶效果均良好;溶液状态的体系受机械剪切基本上不影响成胶,生成凝胶后剪切使粘度下降,但粘度保留值很高;G′,G″曲线表明生成的凝胶具有良好的粘弹性,G′>G″。在孤岛中一区注聚区的中11N10注入井,在注入第二段塞(0.2PV×1750mg/L)的过程中,随同聚合物溶液(注入量100m3/d),按1000mg/L的浓度前7d加入KD 1,此后加入DK 2,每日注入0.5t,共注入4个月,使注入压力由6.5MPa上升到8.3MPa,表明储层内的高渗透条带被有效封堵。图10参5。     

用三维非均质模型研究聚合物分布规律

为研究聚合物驱后地下滞留聚合物的分布规律及再利用的可行性,利用50 cm×50 cm×10 cm三维模型设计了中间没有隔板和有2个隔板的非均质模型,在饱和实际原油的基础上模拟层间(有隔层)及层内(没有隔层)2种情况下,聚合物驱油后各层聚合物采出总量及吸附滞留量,研究聚合物的吸附滞留规律。结果表明,注入聚合物总量的60%以上吸附滞留在地下,并且中、高渗透层吸附滞留量占90%以上,从分布规律来看,由于后续流体的冲刷,从注入井到采出井,滞留浓度逐渐增加,由于地下吸附滞留量较大,可以进一步开展地下吸附滞留聚合物再利用的可行性研究。     

蒸汽吞吐后转降黏化学驱加密井井位优化方法

稠油油藏在高轮次蒸汽吞吐后转入降黏化学驱是实现稳产的有效接替生产方式,根据稠油油藏蒸汽吞吐后转降黏化学驱井网加密的需要,以各注入井到生产井的拟见水时间趋于一致为目标,建立了加密井井位优化方法。针对蒸汽吞吐后地层中的含水饱和度分布不均匀问题,在Buckley-Leverett方程的右端项引入了注降黏剂开始时含水饱和度的等效注入量,并考虑降黏化学驱过程中原油黏度时变特征,建立了拟见水时间计算模型,采用时间迭代求解得到拟见水时间;以各注入井到生产井的拟见水时间的方差为目标函数,建立了加密井井位优化模型,采用粒子群算法对加密井井位优化模型进行求解。通过数值模拟验证了加密井井位优化方法的准确性,该研究成果对稠油油藏转降黏化学驱合理部署井网提供了技术支撑。