低温低渗透砂岩油藏窜流大孔道深部封堵技术研究

所用堵剂为高强度的淀粉接枝聚丙烯酰胺交联凝胶SAMG-1,由<6%淀粉、4.5%-5.5%丙烯酰胺、0.003%-0.006%交联剂组成,35℃成胶时间受淀粉和交联剂用量控制,为18-20小时以上,成胶前黏度-100 mPa.s。该堵剂具有长期稳定性,在储层岩心中注入深度15 cm的堵剂,在35℃候凝48小时后及老化90天后,封堵强度分别为0.61和0.59 MPa/cm,封堵率分别为98.6%和98.1%。该堵剂优先进入高渗层,注入0.5 PV并成胶后,2组双填砂管组成的模型低、高渗管渗透率保留率分别为68.4%、0.7%和69.4%、0.0%。吉林扶余油田西一区+15-8.2区块有水井6口,油井13口,含水率达91.5%,注入水最快在5天内到达油井。报道了该区块整体深部调剖封堵窜流通道的情况,详细叙述了+15-9.2井施工中通过注入压力和井底回压控制注入流量,使堵剂陆续进入原生和次生孔道的工艺作业,该井设计注入堵剂92 m3。6口水井整体调剖后,油井产液量差别减小,产油量增加,有效期已超过了9个月,共增油843 t,含水平均下降3.87%。图7表1参8。     

CO2在多孔介质中扩散系数的测定

为了研究注CO2开采原油时CO2在地层中的扩散系数,采用一维扩散的数学模型,利用一维菲克第二定律和连续性方程推导出了CO2扩散系数的计算公式,设计了多孔介质采用露头砂填充,实验模型装置水平放置而消除了＂对流扩散＂的影响,室内测定CO2扩散系数的双测压点的1 m长的物理模拟装置,得出了在60℃时不同压力下的扩散系数,实验条件更符合矿场实际,研究规律可用于矿场CO2驱过程中的参数优选。     

耐温耐盐乳状液驱替体系性能研究

对合适HLB值的乳化剂进行了筛选和评价,优选了具有较强稳定性能的乳状液。静态测试结果显示乳状液具有较好的耐温和耐盐性能,随着矿化度的提高,其稳定性能略有降低,但是幅度不大。该乳状液体系具有很高的黏度,渗流阻力能够提高140倍左右,说明乳状液体系能够在高温高盐条件下取得很好的驱替效果。驱替实验还表明乳状液滴与孔喉的匹配性决定了乳状液在多孔介质中的运移能力。     

复合体系超低界面张力和碱在驱油过程中的实际作用

以物理模拟实验结果为依据并结合理论分析发现,在实际油藏的驱油过程中,础活性剂／聚合物（ASP）复合体系与原油的超低界面张力对于启动残余油滴和降低毛管阻力的作用均比以往所推断的要小;为使油／水界面张力达到超低而加入的大量强碱,将导致储层矿物的溶蚀、地层和井筒的严重结垢以及产出液的深度乳化,这对于复合驱的总体效果和效益都是不利的。因此,对于复合体系超低界面张力和碱在驱油过程中的实际作用研究应予以客观的评价,对于非超低界面张力体系驱油实际效果的研究应引起足够的重视.     

冀东浅层稠油油藏CO2/N2复合气体吞吐提高采收率的可行性

冀东浅层稠油油藏开展CO_2吞吐取得了较好的增油效果,但长期注CO_2导致的井筒腐蚀等生产问题日益凸显;N_2是优良的增能介质,且来源广、性能稳定,将二者结合形成复合气体,是冀东油田CO_2吞吐后的储备技术之一。为对比不同注气介质的增油效果,分别设计了5种摩尔比例的CO_2/N_2复合气体(1∶0(纯CO_2)、4∶1、7∶3、1∶1和0∶1(纯N_2)),并开展了相应的注气膨胀实验和注气吞吐物理模拟实验。注气膨胀实验结果表明,CO_2与稠油的作用能力要明显好于N_2;复合气体与原油的作用能力介于纯CO_2与纯N_2之间,且随着复合气中CO_2比例的增加,其溶解降黏和溶解膨胀的效应越明显;当注气量超过20 mol%、摩尔比例超过7∶3时,复合气体对稠油的降黏率可达40%以上。注气吞吐实验结果表明,体积比2∶1(摩尔比4∶1)的复合气体经过4轮吞吐后可提高采收率17.03%,接近纯CO_2的增油效果;该比例的复合气体可实现CO_2溶解降黏和N_2增能的协同效应,有效提高稠油油藏采收率。图7表2参27     

HSG冻胶调剖堵水剂室内评价

针对吉林油田低渗透、裂缝油藏注水开发后期注水窜流严重的特点,研制出新型冻胶调剖堵水剂HSG。对HSG成胶前溶胶体系的表观黏度影响因素进行了分析,分析认为在相同剪切速率下溶胶体系表观黏度随共聚物浓度、矿化度、碱含量的增加而增大,并表现出剪切稀释特性,黏温测试表明溶胶体系表观黏度随温度升高而下降;对HSG成胶后冻胶体系的强度进行了测定,确定其屈服应力值为3500 Pa,振荡剪切应力扫描确定了冻胶体系的线性黏弹性区域,频率扫描确定该冻胶为强冻胶体系;2组并联填砂管选择注入试验表明,HSG溶胶体系具有良好的选择注入能力,能达到优先进入高渗透层的目的;20 m超长填砂管封堵试验表明,HSG溶胶体系的注入压力梯度为0.82 MPa/m,具有易于注入的特点,HSG成胶后的封堵强度为17.54 MPa/m,具有较强的封堵能力。该研究为HSG冻胶调剖堵水剂现场应用提供了借鉴。     

改性淀粉凝胶与三元复合驱体系的组合调驱研究

采用双层非均质岩心模型,将调剖和驱油结合,评价不同级差条件下8种开发方案提高采收率的效果。结果表明,岩心渗透率为30×10^-3/1000×10^-3μm²时,单独聚合物驱和三元驱使含水率下降约15%,采收率分别提高6.7%和8.3%。用改性淀粉凝胶封堵后,三元驱岩心含水率下降至44%,明显低于聚合物驱和水驱的最低含水率60%、70%,三元驱、聚合物驱及水驱采收率增幅分别为23.5%、19.2%和10.1%。三元驱能有效启动低渗层位,三元复合驱对低渗层位剩余油的开采效果明显好于聚合物驱。“改性淀粉凝胶体系+三元复合驱”组合调驱采收率增幅为40.4%,好于二者单独作用时的采收率增幅加和35.6%,并比“铬凝胶+三元复合驱”组合调驱采收率增幅高4.3个百分点。岩心渗透率为30×10^-3/2000×10^-3 μm²和30×10^-3/500×10^-3μm²时,“改性淀粉凝胶体系+三元复合驱”组合调驱采收率增幅分别为45.3%和34.4%,三元驱提高采收率25.1%和22.2%,油藏非均质性越严重,该组合调驱体系开采效果越好。     

乳状液对残余油的微流调节启动机制及触发条件

利用化学复合驱油体系对原油的乳化作用可启动微观残余油,从而提高驱油效率。为了确定乳化作用对残余油的启动机制以及实现这几种启动方式所需的条件,采用光学显微成像技术配合图像处理软件分析乳状液性质,以制备的乳状液作为驱替剂进行微观刻蚀模型驱油实验。结果表明,利用乳化作用启动残余油主要存在3种机制,即分散启动、携带启动和微流调节启动;微流调节启动机制通过乳状液颗粒堵塞作用和贾敏效应的叠加,可提高局部渗流阻力,改变微观液流方向,但对乳状液的颗粒数密度有一定要求;通过调整驱替剂的配方、注入时机和注入量可对乳状液的颗粒数密度进行调整,从而充分发挥乳状液提高驱油效率的作用。研究成果有助于化学复合驱理论的完善,并指导复合驱配方与注入方案的优化。     

吉林扶余油田稠油乳化降黏实验研究

针对典型油样进行组分分析,找出原油中影响黏度的主要因素。采用A型水溶性降黏剂进行乳化降黏实验,通过静态评价试验,研究了水溶性A型降黏剂与原油之间形成乳状液的稳定性和粒径分布、油水界面张力、降黏率及洗油率,考察了该降黏剂降黏效果。实验结果表明:原油中蜡含量迭14.7%,高含蜡是影响原油黏度的主要因素;降黏剂浓度越大,乳状液分水率越低,乳状液粒径分布越集中,油水界面张力越低,乳状液越稳定;油水比越大,分水率随降黏剂浓度变化越显著;随降黏剂浓度增大和油水比降低,降黏率逐渐升高,降黏率最高可达91.5%;该降黏剂有较好的洗油效果,洗油率为61.1%。     

聚驱前定位调剖提高采收率实验研究

对于存在大型窜流通道的强非均质性油藏,单独实施聚驱易造成聚合物的无效驱替,因此需要在聚驱前实施调剖。文章利用三层非均质岩心模拟具有大型窜流通道的强非均质油藏,采用改性淀粉强胶开展聚驱前调剖的室内实验研究,结果表明,通过调剖,后续聚驱阶段比单独聚驱采收率增幅更大,而总采收率可以增加30%以上;调剖剂段塞越接近油水前缘,后续流体波及体积越大,而段塞超过油水前缘以后,后续驱替液的波及范围基本相同,因此将调剖剂段塞"定位"在油水前缘,就可以实现最佳的封堵效果;调剖时机不同,油水前缘的位置不同,可以通过调整后续顶替段塞的大小来实现调剖剂段塞的准确定位。