注入速率对分散调驱体系注入、运移和驱油效果的影响

为满足渤海油田高速高效开发的技术需求,利用生物显微镜和岩心驱替实验研究了分散调驱体系的膨胀性能和注入性能,以及注入速率对分散调驱体系运移性能和驱油效果的影响。研究结果表明,在渤海B油藏环境下,超分子型分散调驱体系初始粒径为3.9μm,水化膨化192 h后粒径膨胀了3.41倍,具有良好的水化膨胀效果。在注入过程中部分超分子型分散调驱体系会在岩心端面滞留产生端面效应,导致岩心渗透率降低。注入速率增加会使分散调驱体系更多地进入岩心内部,从而有利于调驱体系的深部运移和封堵。但对于非均质油藏,注入速率过高会导致部分分散调驱体系进入低渗层,造成低渗层的吸液压差降低,最终采收率降低。超分子型分散调驱体系与水交替注入可不同程度地提高最终采收率。

分散型调驱体系传输运移及封堵效果——以渤海BZ29-4S油田为例

分散型调驱体系具有非连续相、注入能力强、堵大不堵小、缓膨效应等优势。为了进一步提高分散调驱体系矿场应用效果,文中以渤海BZ29-4S油田储层地质和流体为模拟对象,在18 m长岩心上开展了分散型调驱体系传输运移、封堵效果及采出液中颗粒结构形态研究。结果表明:分散型调驱体系在岩心内流动呈现非活塞式推进,即存在窜流现象;在岩心内可以持续发生传输运移和水化膨胀作用,致使体系的封堵作用持续增强,30 d后平均封堵率仍高达43.34%。在注入过程中,颗粒会在注入端面发生严重滞留,引起注入压力“虚高”,甚至造成注入困难,建议矿场施工时采取分散型调驱体系与水交替注入的方式,减小端面堵塞,提高液流转向效果。

分散型调驱体系与储层渗透率适应性——以渤海B油田为例

渤海B油田储层非均质性较强,水驱开发效果较差。为提高渤海B油田分散型调驱体系深部液流转向效果,对“纳米型”“核壳型”和“超分子型”3种分散型调驱体系与孔喉配伍性、渗透率极限的关系进行了实验研究。结果表明:分散型调驱体系在岩心内的阻力系数与调驱体系的体积质量、注入速度成正比,与油藏渗透率成反比;“纳米型”和“核壳型”分散型调驱体系适用于中、高渗透率储层,“超分子型”适用于高、超高渗透率储层;“纳米型”和“超分子型”分散型调驱体系的岩心喉道直径与微球粒径之比接近固体颗粒在孔隙内不发生桥堵时的理论值;增加注入速度可以减小岩心端面微球滞留量、减弱分散型调驱体注入岩心过程中的端面效应。分散型调驱体系与储层渗透率适应性研究对渤海B油田上产稳产具有重要意义。

分散型调驱体系注入、运移和封堵能力及其影响因素——以渤海B油田为例

渤海B油田具有高孔高渗的储集物性特征,窜流优势通道明显。该油田前期开展了2井次分散型调驱体系调驱试验,增油降水效果明显。为了进一步提高分散型调驱体系液流转向效果,以目标油藏地质及油水特征为参考,通过室内物理模拟实验,开展了分散型调驱体系注入、运移和封堵能力及其影响因素研究,并进行对比分析,从不同方面对3种分散型体系进行评价。结果表明,在3种分散型调驱体系中,“纳米型”注入和运移能力较强;在相同实验条件下,“超分子型”阻力系数、残余阻力系数和封堵率较大。随注入速度增大,分散型调驱体系传输运移能力增强;采出液中颗粒数目增多,粒径增大。对于“超分子型”和“核壳型”分散型调驱体系,随分散型调驱体系浓度或水化时间增加,阻力系数、残余阻力系数和封堵率增加;颗粒缓膨效果与注入时机关系不大。分散型调驱体系在岩心注入端面滞留引起注入压力“虚高”,严重时会造成注入能力下降甚至注入困难,建议矿场施工时采取分散型调驱体系与水交替注入方式来减小端面效应。