聚合物驱后凝胶复合体系调驱技术及应用

为提高凝胶体系对聚合物驱后高渗透地层的深部调驱效果,开发了由聚丙烯酰胺乳液、无机颗粒和Cr3+交联剂组成的凝胶复合体系。通过室内成胶实验,优选出了适合现场施工的6号和7号配方。室内封堵实验表明,在高渗透岩心中,注入7号配方的凝胶复合体系后,再驱8倍孔隙体积水,封堵率高达98.6%,说明该体系可以到达岩心深部发挥调驱作用,且7号配方的封堵效果优于6号配方。利用7号配方的凝胶复合体系对6个井组进行调剖后,注水井油压上升了1.8MPa,对应油井见效高峰时含水率下降了6.9%,累积增产原油1.1305×104t。

复合凝胶调驱体系室内实验研究

针对中原油田中高渗复杂断块油藏进入高含水后期开发阶段所遇到的注采效果不佳等问题,开展了复合凝胶调驱体系性能室内实验研究。首先从基液黏度、成胶时间、热可逆性3个方面进行不同配比的复合凝胶体系性能实验,配制了HK400复合凝胶体系。对HK400复合凝胶体系进行了热稳定性、可注入性、驱油物理模拟实验,验证了HK400复合凝胶体系用于解决中原油田中高渗油藏深部调驱的有效性。最后,对复合凝胶体系的调驱机理与提高采收率进行了探讨与评估,分析了不同注入模式、不同浓度复合凝胶与不同段塞组合水驱后采收率等不同工艺条件的影响规律。结果表明:高浓度复合凝胶段塞与不同大小低浓度复合凝胶段塞组合水驱后的采收率可以提高约20%以上;继而还讨论了复合凝胶调驱体系的施工工艺,建议采用“高浓度小段塞+低浓度段塞”组合注入方式,以提升复合凝胶调驱增产效果。研究结果对复合凝胶体系调驱机理理论研究及其工程应用具有一定的参考价值。

多段塞复合凝胶调驱技术研究与应用

针对大港油田地层中大孔道普遍存在、封堵难度大的情况,进行了水井深部调驱技术的深化研究与应用。在已开发的预交联凝胶颗粒、地下交联凝胶、橡胶颗粒等调驱剂的基础上,研究应用了多段塞复合凝胶调驱体系,提高了对地层中大孔道的封堵强度,取得了较好的治理效果。2001年以来应用以多段塞复合凝胶体系为主体的工艺实施深部调驱193井次,有效率81.3%,累计增油17.53×104t。为注水开发油田的后期挖潜探索了有效途径,具有广阔的应用前景。

弱凝胶表面活性剂复合调驱在低渗透断块油藏的适应性

国内油田存在大部分低渗透断块油藏,要求弱凝胶具有良好的选择性进入能力;同时,油藏条件为高温、高矿化度,要求弱凝胶体系和驱油体系具有耐温、耐盐的性能,选择合适的注入时机和合理的注入方式才能保证该技术在油田应用的成功。因此,应从影响弱凝胶选择性进入能力的因素出发,研究弱凝胶体系对低渗透层的伤害;从配方研究中筛选出用于油田的耐温、耐盐弱凝胶体系和驱油体系;对比研究多轮次调驱后注入聚表二元体系与弱凝胶处理后注入聚表二元体系两种时机对提高采收率的影响;从弱凝胶表面活性剂相互作用的研究中提出合理的注入方式。

高温高盐油藏泡沫凝胶复合封窜体系的制备与评价

为了改善高温高盐油藏部分油井水窜频发等问题,在聚合物溶液中加入交联剂和起泡剂等,制得泡沫凝胶复合封窜体系。通过光学显微镜和环境扫描电镜分析其稳定性机理,并通过室内驱替实验评价其封堵性能。结果表明,聚合物在成胶后形成的三维网状结构,增加了液相黏度及液膜厚度,阻碍气泡间的传质过程,大幅度降低泡沫的析液速率,进而提高泡沫的稳定性。室内驱替实验结果表明,在高温(150℃)、高盐(99.99 g/L)条件下注入0.5 PV泡沫凝胶体系封堵率可达97%以上,并且,随着渗透率降低,泡沫凝胶体系的封堵能力越好;泡沫凝胶体系具有较好的剖面改善能力,有效封堵高渗、启动低渗;此外,在注入0.5 PV泡沫凝胶体系后,可提高原油采收率16%以上,表明泡沫凝胶体系具有较好的提高采收率能力。

温8区块复合深部调驱体系的制备与评价

针对温米油田温8区块油藏地质条件，采用水驱流向改变剂／弱凝胶复合深部调驱技术。选用粒径为3～5mm水驱流向改变剂2^#用于复合调驱体系；并研制了适合该油藏条件的弱凝胶体系，确定了其最佳配方：聚合物HPAM浓度1000～1500mg／L，交联剂FO浓度300mg／L，交联剂GR20mg／L，稳定剂WD浓度100mg／L，除氧剂CY浓度100mg／L。通过岩心流动实验，评价水驱流向改变剂／弱凝胶复合深部调驱体系对吸水剖面的改善能力。结果表明，该复合调驱体系可大幅提高吸水剖面改善率，适用于温8区块的调驱作业。

可动凝胶体系的优选与室内评价

结合可动凝胶体系的优选评价过程,建立了室内试验的评价方法;规范了室内试验的评价程序和评价内容;同时以蒙古林油田为模型,开展了可动凝胶体系性能的评价研究。

濮城高温、高矿化度油藏CDG调驱体系研究

介绍了CDG驱油机理、配方组成 ,并对影响CDG的性能因素进行了室内试验。根据濮城油田高温、高矿化度的特征 ,筛选了适合濮城油田的CDG驱油剂配方 ,根据筛选配方 ,对CDG的性能进行了室内评价和模拟驱油试验。试验证明 ,所选CDG可以明显提高波及系数和洗油效率 ,最终提高油藏采收率。

强碱三元复合驱后多种调驱剂的驱油效果对比

为了优选出强碱三元复合驱后增油效果最好的调驱剂体系,以大庆杏树岗油田储层为研究对象,通过物理模拟驱油实验研究了恒速和恒压条件下的多种调驱剂在强碱三元复合驱后的驱油效果。结果表明,强碱三元复合驱后注入高浓度聚合物溶液、无碱二元复合体系、弱碱三元复合体系、"聚合物凝胶+无碱二元复合体系"组合以及"聚合物凝胶+弱碱三元复合体系"组合都可以进一步提高采收率,其中"聚合物凝胶+弱碱三元复合体系"组合液流转向效果较好,含水率下降幅度较大,采收率增幅也较大。

低渗透裂缝性油藏复合深部调驱技术研究与应用

长庆油田盘古梁长6油藏属于低渗透裂缝性油藏,严重影响到水驱油波及效率。针对该油藏地质特征和见水状况,研制了预交联颗粒/水驱流向改变剂/聚合物弱凝胶复合深部调驱体系,其中预交联颗粒/水驱流向改变剂具有较高的膨胀率,发挥了深部调剖作用,有效封堵大裂缝出水通道;聚合物弱凝胶主要发挥了驱油作用,有效启动中小裂缝中剩余油。利用该调驱体系在两井组进行了矿场应用,结果两井组在14和15个月中分别增油3564.38t和3801.00t。

华北油田岔39断块回注污水配制可动凝胶试验及应用

针对中温油藏采用回注污水配液的可动凝胶调驱,研制了包含与聚丙烯酰胺羧钠基交联的金属离子和与酰胺基交联的复合交联剂以及适合回注污水配制的促交剂和添加剂。交联试验结果表明,采用矿化度11061.3mg/L的油田回注污水配制的可动凝胶体系交朕强度高,稳定性好,72℃温度条件下恒温60d,凝胶黏度保持率70%以上。现场应用6口井,取得较好的增产效果,为中温油藏采用回注污水配液的可动凝胶调驱探索了一条新的有效途径。

长垣外围A区块调驱体系优选与评价

为了解决目前长垣外围油田的特高含水开发期其开采增油量增幅小的问题,普遍使用交联剂与聚合物(HPAM)组成的弱凝胶调驱体系来提高采收率,通过室内岩心流动实验方法研究了复合离子调驱体系的主剂浓度、注入量、注入方式和段塞优化、注入时机和注入速度参数进行优化分析。结果表明:选择1200 mL/L的主剂浓度,0.3PV的注入量,90%的含水时机,采收率均能达到80%以上;三倍级差时采收率增幅达到最高值,封堵率随级差倍数的增加而降低。可见,复合离子弱凝胶调驱体系对长垣外围油田提高采收率方面有很大帮助,优选出最适宜的注入工艺可以达到最优效果。

污水复合深部调驱技术的室内研究

针对胜利渤南十区高温、高矿化度油藏地层条件,研制出利用油田污水配制的预交联颗粒/水驱流向改变剂/聚合物弱凝胶复合深部调驱体系。确定了弱凝胶体系最佳配方:HPAM浓度为1 200～1 800 mg/L,交联剂浓度为300～600 mg/L;该弱凝胶体系粘度保留率高,老化稳定性好。在油田污水中,水驱流向改变剂和预交联颗粒均具有良好的吸水膨胀性,在90℃下、104 d内具有较好的老化稳定性。

尕斯油田E3^1油藏复合深部调驱技术应用

近几年,对尕斯油田进行大量的调驱作业,但调驱技术存在调驱剂单一(主要使用颗粒型)、工艺规模仍需优化以及需要进一步对措施效果深化评价等问题,因此,展开了复合深部调驱技术应用研究工作,通过大量的室内实验研究和现场试验调研,筛选出了适合尕斯油藏条件的配方体系和调驱技术,即预交联颗粒/聚合物可动凝胶复合深部调驱技术,此技术作为改善尕斯油田开发效果的一项重要调驱工艺措施,最大限度地提高油田的注入水宏观波及效率和微观驱油效率,挖掘中高含水期油田的开发潜力。复合深部调驱技术在尕斯油田进行了现场应用,并取得了良好的增油降水效果。

高温复杂断块油藏中油田污水配液调驱研究

在注水开发油藏进入高含水期后,大量的油田污水需要外排,有时污水处理不达标外排,还会造成环境污染。因此,高含水期油田污水回注是目前最普遍较经济的一种手段,但油田污水回注给高温油藏可动凝胶调驱技术的应用带来了一定的困难。针对华北油田高温油藏地质特征和开发现状,开展了油田污水配制可动凝胶调驱体系的室内研究。结果表明,该调驱剂在采用油田污水配制条件下,热稳定性好(115℃恒温考察,240d不破胶),满足油田回注污水油藏现场使用要求。32井次的现场试验结果表明,该技术有效缓解了高温油藏开发后期的三大矛盾,提高了油藏开发效果。

尕斯油田E_3~1油藏复合深部调剖技术应用实践

针对青海尕斯油田E31油藏高温高矿化度条件(温度126℃,地层水矿化度174501 mg/L),进行"预交联颗粒+可动凝胶"复合深部调驱体系室内研究和现场应用。实验结果表明,所用颗粒在模拟地层水中的膨胀倍数达到了10倍以上;聚合物/复合交联剂可动凝胶体系具有较好的抗盐抗温性能;岩心驱替实验结果表明,预交联颗粒优先进入高渗透层并封堵大孔道,后续注入的可动凝胶主要进入低渗透层,启动低渗透层的原油,达到深部调剖驱油的功能,在高渗与低渗填砂管中,采收率在水驱基础上分别提高了12.97%和29.72%。该油藏复合调驱现场应用实践表明,两个井组累计增油4498.35 t,累计减少产水11009.49 m3,复合调驱技术的成功应用为高温高矿化度油藏控水增油技术推广提供了一定参考依据。

魔芋葡甘聚糖弱凝胶研制

用易降解的魔芋胶 (魔芋葡甘聚糖 )代替合成聚合物制备了油藏调驱用的水基弱凝胶。简介了这种聚糖的组成和性质。考察了魔芋葡甘聚糖、一种无机盐胶凝剂和胶凝助剂无水亚硫酸钠用量对胶凝的影响 ,3种组分的适宜用量 (质量分数 )分别为 1.0 % ,0 .9% ,1.2 % ,胶凝温度为 6 0～ 90℃ ,胶凝时间随胶凝温度升高而缩短。适宜配方溶胶液在 6 0℃形成的弱凝胶 ,6 0℃、10s-1粘度为 5 30mPa·s,在 6 0℃可维持 30d不变 ;在胶凝温度下 ,在 10 %CaCl2和 10 %NaCl溶液中浸泡 12 0d不破胶 ,在 3%～ 5 %盐酸中浸泡 4 0～ 2 5h破胶 ,破胶液粘度小于 10mPa·s(6 0℃ ,10s-1) ;在 10 %NaOH溶液中搅拌 7～ 8h或浸泡 2 0h完全胶溶。讨论了胶凝机理和胶溶机理。图 3参 2。

无机凝胶与预交联颗粒体系调驱技术在瓦窑堡采油厂的应用

本文针对瓦窑堡采油厂油藏低孔、低渗等特点,对比分析了注水开发效果及其规律。对各个公司历年在瓦窑堡采油厂做过的调驱、调驱井作效果评价,总结历年稳产措施成败,在此基础上,找出对瓦窑堡采油厂油藏有利的调驱技术及化学药剂组合。经过分析认为常规强凝胶调驱堵水技术和弱凝胶深部调驱技术不适合于低孔、低渗油藏的控水稳油。预交联颗粒通过吸水膨胀后能够有效封堵大裂缝出水通道,调整吸水剖面;考虑到中小裂缝与常规孔隙型油藏的差别,其渗流能力很强,缔合聚合物深部调驱凝胶有别于常用的强凝胶调驱堵水剂和弱凝胶深部调驱剂,具有中等的凝胶强度和较长的成胶时间,不仅能够有效驱替中小裂缝中的原油,而且可以进入地层深部,使注入水发生流向改变,显著提高波及效率,进而大幅度提高采收率。对适合于瓦窑堡油藏应用的预交联颗粒/缔合聚合物凝胶复合深部调驱体系应用性能进行了效果分析评价。在瓦窑堡油藏平均温度33.1-46.4℃和矿化度58788mg/L-97148mg/L条件下,预交联颗粒具有膨胀倍率高、耐温耐盐性能好、封堵效率高、调驱吸水剖面能力强和较好的提高采收率潜力等特点。

渤海B油田非连续复合调驱体系实验研究

随着注水开发的持续进行,渤海B油田地层的非均质性愈加突出,逐渐形成地下水流优势通道,使得开发效果受到较大影响。针对渤海B油田的油藏条件研发了以弱凝胶+聚合物粘弹性颗粒+乳液聚合物的液固共存复合调驱体系,通过室内实验考察了弱凝胶的成胶性能、聚合物粘弹性颗粒的溶胀性能以及持续增粘性能;通过实验优化,初步开发出适合B油田条件的液固共存复合调驱体系配方。注入性和驱油实验结果表明,液固共存复合调驱体系具有良好的注入能力和调驱效率,可以大大提高驱油效果。