基于HALL曲线的复合驱注采能力适应性

复合驱过程中伴随含水率下降注采能力也出现降低,保持高注采能力是复合驱试验取得好效果的重要因素之一。通过总结矿场试验的动态变化特征,首次将HALL曲线的应用从注入端扩展到注、采两端,依据曲线形态变化,明确了化学驱过程中注采能力降低的影响因素,提出了有效的矿场调整措施。结果表明,采用150 n左右井距的五点法井网推广复合驱技术,注入端的阻力系数应控制在2以内,采出端的阻力系数保持在3以内。

大庆油田三元复合驱布井方式研究

依据三元复合驱矿场试验的注入、产出动态特征及数值模拟计算 ,分析了大庆油田三元复合驱适合的布井方式。研究结果表明 ,大庆油田主力油层三元复合驱采用斜行列、五点法或四点法井网 ,注采井距 2 0

对一类产量预测方法的研究

本文从渗流力学原理出发，借助物质平衡方程对油田上应用广泛的一类经验产量指标预测方法给出了理论推导过程及应用条件，并在此基础上推导出了适用范围更为广泛的产量计算公式。

对三元复合驱注入方式的数值模拟研究

三元复合驱注入方式涉及三元体系段塞大小、段塞配方、组合等研究内容,文中应用化学驱数值模拟软件UTCHEM(改进后),对典型五点法布井方式的三元复合驱技术采用不同的前置聚合物调剖段塞、三元主段塞、三元副段塞、后置聚合物保护段塞的注入方式的驱油效果进行了较为全面地计算。计算结果表明,三元复合体系在一定程度上对提高驱油效果具有协同效应;适宜的段塞大小、段塞组合及合理配方的注入方式可在较为经济的条件下获得更好的驱油效果。

泡沫复合驱研究

讨论了泡沫三元复合驱的基本原理。介绍了室内实验研究结果。根据二元(AS)和三元(ASP)复合体系/天然气泡沫综合指数(Fq)等值图,选择石油磺酸盐ORS 41(及国产品AOS)为发泡剂;ORS 41浓度为1～4g/L、NaOH浓度为6～12g/L的二元体系产生超低界面张力,与天然气形成的泡沫按Fq具有中等强度,加入≤1 2g/L聚合物可使泡沫稳定,性能改善。在3个岩心上泡沫三元复合体系在水驱基础上提高采收率28 7%～39 4%。气液比越大,泡沫体系提高采收率幅度越大,但注入粘度越大。取气液比为1∶1。气液同时注入比交替注入的采收率高。在6个岩心上气液交替注入时,气液段塞越小,交替频率越大,采收率提高越多,在水驱基础上可提高30%以上。先导试验方案规定前置AP段塞0 02PV,气液比1∶1交替注入主段塞0 55PV和副段塞0 3PV,后续P段塞0 2PV,注入流量0 4PV/a。先导试验区6注10采,在大庆油田北二区东部,1984～1994年曾进行天然气驱,提高采收率12 9%,试验开始时采出程度43 8%,综合含水97 2%。试验于1997 02 20开始,2002 04先期结束,注天然气仅0 19PV,气液比0 34∶1,中心井含水91 5%,全区采收率增加21 85%,2口中心井采收率增加22 58%。试验动态和数值模拟表明采收率增加应>25%。图3表2参3。

聚合物与碱/表面活性剂交替注入物理模拟实验研究

为了最大限度地发挥聚合物驱扩大波及体积的作用和碱/表面活性剂二元驱提高洗油效率的作用,针对聚合物驱吸入剖面在一定阶段发生反转,三元复合驱高、中、低渗透层三元体系吸入量差异大等问题,提出了一种利用聚合物与碱/表面活性剂交替注入提高采收率的新方法。物理模拟驱油实验结果表明,聚合物与碱/表面活性剂交替注入驱油效果好于单独聚合物驱;在用量相同的条件下,高相对分子质量聚合物与碱/表面活性剂交替注入驱油效果好于三元复合驱,并可解决污水利用问题。

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。

超低界面张力泡沫体系驱先导性矿场试验研究

超低界面张力泡沫体系驱是一种全新的三次采油方法,驱油效果优于三元复合驱,可比水驱提高采收率25％左右。通过室内综合研究,确定了超低界面张力泡沫体系驱试验方案,并在大庆油田进行了先导性矿场试验。试验结果,油层中有大量泡沫生成,扩大了波及体积,提高了洗油效率,注入井注入压力上升,注采压差大幅度增加,吸液指数和产液指数大幅度下降,增油降水效果显著,气窜现象得到抑制。超低界面张力泡沫体系驱应该采用双管分注工艺,否则易产生水化物;由于注气压力较高,应采用更高性能的压缩机设备,以保证达到设计的气液比要求。

大庆油田南二区聚合物与碱/表面活性剂交替注入数值模拟研究

为进一步改善聚合物驱工业化区块的效果,在聚合物与碱/表面活性剂交替注入物理模拟实验研究的基础上,针对大庆油田南二区西部试验区开展了聚合物与碱/表面活性剂交替注入数值模拟研究。研究结果表明,在聚合物用量640mg/L.PV条件下,合理的碱/表活剂二元体系用量为0.2PV左右;在上述总化学剂用量相同的情况下,前置0.10PV聚合物溶液时碱/表活剂交替注入的次数以5次较佳;二元体系的注入速度对采收率的影响较小。

大庆油田三元复合驱效果影响因素

针对大庆油田三元复合驱试验区开采效果差异大的问题，应用数值模拟方法，结合矿场实际资料，研究了油层非均质、复合驱控制程度、剩余油分布和三元复合体系性能等几项因素对驱油效果的影响。研究认为，油层非均质越强对驱油效果的影响越大，对强非均质油层，应提高驱替黏度比以改善开发效果；化学驱控制程度越高复合驱效果越好，要使三元复合驱提高采收率达到20个百分点，化学驱控制程度应达到80％以上；三元体系界面张力对复合驱效果起着至关重要的作用，界面张力达到10^-3mN／m数量级超低范围是三元复合驱取得好效果的前提；剩余油是三元复合驱效果的物质基础，初始含水越低，剩余油饱和度越高，复合驱效果越好。

萨北油田北二区泡沫复合驱矿场试验

阐述了世界首次泡沫复合驱先导性矿场试验 ,介绍了该试验取得的效果及其与三元复合驱动态特点的区别。分析认为 ,泡沫复合驱剂在油层中形成了泡沫 ,该泡沫复合驱可比水驱的采收率高 30 %左右。

对超低界面张力泡沫体系驱两个关键问题的讨论

针对大庆油田进行的超低界面张力泡沫体系驱先导性矿场试验注气量不足的情况, 讨论了试验是否形成泡沫及究竟提高多少采收率的重要问题。通过对试验发泡条件及试验与三元复合驱、天然气驱的动态反应差别, 即超低界面张力泡沫体系驱注入压力、吸液指数、产液指数、地层压力的变化幅度都大大高于三元复合驱; 注采压差大幅度增加; 其注气压力大大高于天然气驱时的注气压力及气窜现象得到抑制等问题的讨论, 得出超低界面张力泡沫体系驱矿场试验在油层中形成了有效的泡沫的认识, 该试验已提高采收率 22 04%, 超过了三元复合驱提高采收率的幅度, 根据试验动态预测最终可比水驱提高采收率 25%左右。

碱/表面活性剂/聚合物三元复合驱采油井高黏稳定乳状液成因探讨

为揭示碱/表面活性剂/聚合物三元复合驱采油井高黏度乳状液的成因,分析了室内物理模拟驱油及矿场采出液中油相黏度特点,考察了外力作用、化学剂浓度和类型、含水率和原油组分对乳状液稳定性及黏度的影响规律,探讨了相关作用机理。结果表明,在适宜的含水率(低于50%)条件下,含有极低浓度化学剂的采出水与原油通过强烈的外力作用(均化器转速超过6000 r/min),可形成高黏度稳定乳状液,原油中的沥青质是形成高黏度乳状液的关键物质。在模拟地层水中外加浓度较低的化学剂(重烷基苯磺酸盐、碱或部分水解聚丙烯酰胺)时,无论哪种类型的化学剂体系与原油在含水50%、均化器转速11000 r/min下形成的乳状液放置90 d后仍不分相,黏度均超过100 m Pa·s;当模拟地层水中外加化学剂浓度较高时,高黏度稳定乳状液不易形成,乳状液放置7 d后,析水率均大于85%,黏度均低于100 m Pa·s,外加的重烷基苯磺酸盐和部分水解聚丙烯酰胺等主要起破乳剂的作用。

水驱含水98%以后采出程度的计算与讨论

应用多种方法对大庆主力油田主力油层水驱含水 98%以后的采出程度进行了计算。结果表明 ,含水 98%以后含水上升非常缓慢 ,因而采出程度增加很多 ;水驱含水从 98%到 99%的采出程度平均增加5 36 % ,含水 98%到 10 0 %的采出程度平均增加 16 78%。虽然大庆油田主力油层聚合物驱比水驱提高采收率 10 %～ 12 % ,三元复合驱比水驱提高采收率 2 0 % ,但聚合物驱在油田应用中不可能提高驱油效率 ,而三元复合驱提高驱油效率也不超过 5 %。

萨北开发区二类油层三元复合驱开发方式优化研究

针对萨北开发区二类油层的地质特点,为探索适合二类油层三元复合驱的井网井距、层系组合方法,优化二类油层进行三元复合驱的开发方式,从开发效果、经济效益等方面进行了详细的论证,总结出以聚驱控制程度为中心,对二类油层采取限定对象、缩小井距、细分层系的开发方式。

关于三元复合驱的两点思考

通过对三元复合驱井距与驱油效率和扩大波及体积关系的分析,发现三元复合驱随着井距的扩大其驱油效率会下降,而同时其扩大波及体积作用则增大,提高采收率值会下降,所以目前技术条件下三元复合驱井距不宜过大。同时分析了常用室内岩芯实验与矿场试验的差别,室内岩芯多使用一维或二维的,其流体流动趋向线性流,而实际上油田生产时其流体流动是径向流,两种流动方式对注入压力上升幅度影响程度不同,因此就具有扩大波及体积作用的三元复合驱来说,目前常用的岩芯实验驱油机理上不能完全代表矿场试验,所以在进行机理研究时应该用径向流岩芯实验来模拟研究矿场试验。

三元复合驱的驱油特征研究

大量室内研究和矿场试验结果表明,在高效的表活剂条件下,三元复合驱是一种非常有效的三次采 油方法,具有良好的应用前景。文中应用数值模拟技术并结合室内研究,给出了三元复合体系不同界面张 力和粘度比条件下,在非均质油层中的驱油特征。分析结果表明,三元复合驱与聚合物驱相比,对油层非 均质性有更大的适用范围;对于非均质油层的三元复合驱,采用增加体系的粘度和降低体系的界面张力的 方式都能获得较好的提高采收率效果,但高粘度是获得好的提高采收率的关键;采取分层注入的方式,或 者在三元复合驱后对高渗透层进行封堵,能更有效地采出中、低渗透层的剩余油,进一步提高采收率。本 项研究对认识三元复合驱的驱油机理和编制调整矿场试验方案提供了重要依据。

聚合物与碱／表活剂交替注入提高采收率研究

聚合物驱的驱油动态表明,注入一定体积后被调整的油层的吸入剖面会发生反转,因此,采用聚合物与碱／表面剂交替注入能有效地发挥二者体系对提高采收率的不同作用效果。对于变异系数0．70左右的非均质油层研究表明,二元体系的注入时机应选择在前置聚合物段塞0．10 PV附近,交替的二元体系段塞小于0．20PV,对于化学剂用量相同的一个特定条件,文中也研究了交替频率对驱油效果的影响。同时,交替注入还可以简化三元复合驱的矿场地面注入工艺,减小了由于注入压力升高而导致的注入能力降低的矿场实际问题。

三元复合驱吸水指数和产液指数计算方法

通过研究水驱油水井压力与三元复合驱油水井压力区别,发现由于聚合物的黏弹性等原因致使三元复合驱中所测得油水井静压与实际值有显著偏差,从而使在水驱时正常使用的评价油水井生产能力的指数不能直接套用在三元复合驱中。通过研究提出了基于目前测试水平下的计算三元复合驱的吸水指数和产液指数公式,由此得到比吸水指数和比产液指数公式,并进行实例计算,结果表明新公式的计算结果较原有公式更加合理。