大庆油田萨南开发区三类油层三元复合驱注入参数数值模拟优化

大庆萨南开发区三元复合驱开发对象已由以河道砂沉积为主的高孔、高渗的一、二类油层转为储层物性较差的以席状砂沉积为主的中孔、中渗的三类油层,原来适合一、二类油层三元复合驱的注入参数不再适合三类油层三元复合驱开发的需要,提高采收率幅度降低,与数值模拟预测差距大。从三类油层地质特征出发,明确了影响三元复合驱数值模拟预测的4项关键参数,通过室内实验和矿场测试,确定了4项参数取值范围。采用正交化方法设计78个方案,应用新参数进行数值模拟,优化出适合三类油层的三元复合驱主、副段塞表面活性剂质量分数和段塞用量并应用在8个三元复合驱工业化区块,平均提高采收率18百分点,应用于L区块比化学驱预测方案多提高采收率6.00百分点。研究成果为大庆长垣油田三类油层和其他油田同类油层三元复合驱优质高效开发提供了参考和借鉴。

高铁酸钾滤液对油田三元复合驱模拟污水的降解

高铁酸钾滤液中饱和的K2FeO4 和大量未反应的KClO具有强氧化性. 考察了K2FeO4 滤液对油田三元复合驱模拟污水的氧化降解效果及其稳定性. 实验结果表明,K2FeO4 滤液对含不同质量浓度的聚丙烯酰胺三元复合驱油田模拟污水的降解率大于60%,时间的变化对降解率的影响不大. K2FeO4 滤液具有较强的稳定性,适用于油田污水的处理.

萨尔图油田北二西试验区弱碱体系三元复合驱数值模拟

利用数值模拟方法,建立大庆萨尔图油田北二西试验区油藏的地质模型和化学驱模型,模拟主段塞、副段塞、前置段塞和后置段塞的弱碱、表面活性剂和聚合物三元复合体系化学剂质量分数、段塞注入体积孔隙倍数及矿场注入速度等因素对驱油效果的影响.结果表明:主段塞中弱碱和表面活性剂的质量分数对采收率的影响显著,采收率可达到最大值的范围.无论是三元主段塞还是副段塞,增加聚合物的质量浓度,对提高采收率的贡献很明显.各段塞注入体积孔隙倍数对驱油效果都有不同程度的影响.

大庆油田三元复合驱油体系注入方式物理模拟实验研究

通过在两维纵向非均质正韵律物理模型上开展的三元复合驱油实验研究，探讨了注入方式对驱油效果的影响。找到了几种较佳的注入方式，可在化学剂用量不变的条件下使原油采收率提高２％左右；

牺牲剂对大庆油田三元复合体系驱油效果影响的物理模拟研究

在两维纵向非均质正韵律物理模型上开展了牺牲剂对大庆油田三元复合驱油效果影响的物理模拟研究；探讨了牺牲剂六偏磷酸钠、聚磷酸钠和木质素磺酸盐在不同注入方式下对三元复合驱油效果的影响。物理模拟研究表明，六偏磷酸钠价格低、货源广，可成为现场应用的牺牲剂；三元复合体系注入之前，注入少量牺牲剂六偏磷酸钠，可使三元复合驱采收率进一步提高３０％；用等量的牺牲剂代替部分表面活性剂在三元复合体系注入之前注入，对三元复合驱油效果影响很小，但可大大降低三元复合驱成本。

大庆油田三元复合驱采出液电脱水模拟试验

通过对大庆油田三元复合驱采出液进行电脱水模拟试验，研究了碱、聚合物和表面活性剂在采出浓度范围内对乳状液脱水效果的影响规律以及破乳剂品种、加药量、脱水温度、脱水场强、脱水时间和原油含水率等因素对脱水效果的影响。结果表明，三元组份对脱水效果的影响随采出液中三元浓度的增大而增强，但到达一定浓度后，脱水效果不再受到明显的影响。对三元含量较高的乳状液，通过选择破乳效果较好的复配型玻乳剂和适宜的脱水参数，可以达到较满意的脱水效果。

脂肽复配三元复合驱采出污水水质劣化原因分析

脂肽复配弱碱三元复合驱体系进入现场应用后,采出污水聚合物浓度879 mg/L,石油磺酸盐表面活性剂浓度61.07 mg/L,脂肽表面活性剂浓度高达232 mg/L,且含量随时间逐渐增长,含油浓度高达1957 mg/L,悬浮物浓度高达556 mg/L,SRB细菌浓度2×10^(7)个/mL,FB细菌浓度1.1×10^(3)个/mL,TGB细菌浓度2×10^(5)个/mL。针对现场采出污水出现悬浮物大量增加和污水发黑,且污水处理工艺中沉降段和过滤段悬浮物祛除能力急剧下降的问题,开展污水水质实验,基于脂肽表活剂的乳化特性和生物特性分别筛选有效破乳剂与杀菌剂在现场投加,实现对SRB、FB和TGB含量的控制,并优化过滤罐反冲洗工艺参数,防止由于悬浮物含量高导致滤料过滤效果不好的问题,确保污水的处理稳定达标。所得结果可以指导后续污水处理工艺的改进,对脂肽体系推广也有一定借鉴意义。

普通稠油降黏复合驱技术研究与矿场试验

针对普通稠油油藏水驱采收率低且热采成本高、碳排放量大的问题,基于春光油田低温高盐储层的流体性质,优选了阴离子型降黏剂和耐盐聚合物,通过室内物理模拟实验,明确了热水驱、单一降黏剂驱、复合驱的降水增油机理;建立了降黏复合驱反应动力学方程,在CMG-STARS软件中开发了降黏复合驱数值模拟方法,并优化了春2单元普通稠油降黏复合驱井网、井距及注采方案。研究结果表明:降黏复合驱可以充分发挥驱替相增黏、被驱替相降黏的加和效应,具有体系用量少、碳排放低、提高采收率幅度大等优势;降黏复合驱适合五点法井网,注采井距应小于200 m,在增稠剂质量分数为0.25%、降黏剂质量分数为0.20%的条件下,最佳注入段塞量为0.5倍孔隙体积,注采比为1.05。矿场实践表明,特高含水后期(含水率96.0%)的油井实施降黏复合驱,含水率降幅达30%以上,日增油5 t/d。研究证实了该项技术矿场应用的可行性,可为改善普通稠油开发效果、实现工业减排提供借鉴。

胜利油田油藏数值模拟技术新进展及发展方向

油藏数值模拟技术是油藏分析的重要手段,是油田开发人员编制开发方案、开展动态跟踪调整、进行提高油藏采收率研究等工作的有力工具。为明确胜利油田油藏数值模拟技术的未来发展方向,回顾了胜利油田60年以来油藏数值模拟应用技术和自主知识产权软件研发的发展历程,着重总结了“十三五”以来适配油田当前地质及开发特征的特高含水期精细油藏描述、低渗透油藏压驱开发、非均相复合驱、稠油油藏多元热复合驱、CO_(2)高压混相驱、页岩油大规模压裂整体开发等多个领域的数值模拟应用技术创新性进展;介绍了涵盖水驱、化学驱、微观、智能模拟等不同方向的多款胜利特色油藏数值模拟软件的研发及应用情况。最后指出在当前胜利油田的开发形势下,油藏数值模拟在精细程度、规模、效率和协作方式等方面面临着更大的挑战,油藏数值模拟需要进一步向一体化、并行化、智能化方向发展,为胜利油田开发提质增效提供技术支撑。

薄层超稠油驱泄复合开发蒸汽腔演变物理模拟实验

通过对新疆风城油田F井区侏罗系齐古组油藏开展二维、三维物理模拟实验和数值模拟研究,揭示了其开发蒸汽腔的演变规律和开采机理。研究结果表明:(1)在蒸汽超覆和采出点泄压牵引作用下,蒸汽腔前缘主体向水平段方向推进,蒸汽腔前缘形态由“壶嘴”形向“钟”形演化,最后变成“帽沿”形。蒸汽腔立体形态在直井周围先呈“孤岛”形,后连通成“廊桥”形,最后汇聚成一个大腔体。(2)根据蒸汽腔演变规律,将整个模拟实验过程划分为注采预热阶段、蒸汽腔形成阶段、蒸汽腔扩展阶段、蒸汽腔下降阶段,整个生产周期采出程度可达55.6%,油汽质量比为0.17,取得了良好的实验效果。(3)物理模拟实验和数值模拟结果揭示了驱泄复合开发前期蒸汽驱替、中后期重力泄油的驱油机理,表征了蒸汽腔的演变规律,为同类型油藏的高效开发提供了技术支持。

喇嘛甸油田三类油层三元复合驱ChemEOR软件数值模拟研究

室内物模实验所用天然岩心昂贵、且实验时间长,室内三元复合驱方案优选实验方案多,物模实验需要大量的岩心和时间,而数值模拟运行时间短,通过修改参数即可完成不同方案的编制,本文通过ChemEOR软件进行驱油模拟实验,进行了强碱和弱碱三元体系的驱油效果对比,前置段塞优化研究,不同注入方式对驱油效果对比,得出的结果给三元方案优化设计提供了另一种可靠地依据。

大庆油田三元复合驱试验效果评价研究

自1993年以来,大庆油田先后开展并结束了5次三元复合驱矿场试验。为评价试验效果,在第3次试验即杏二区西部三元对复合驱结束后钻了杏22检试1密闭取心检查井,从井网、注采关系及取心目的层PⅠ3层的空间分布上看,该井是很有代表性的。对杏树岗油田北部PⅠ3层密闭取心检查井水驱与三元复合驱的驱油效率对比分析表明,两种不同的驱替方式具有相同的驱油效率,说明三元复合驱的优越性并没有显示出来,所以仅从提高采出程度对三元复合驱效果作简单评价是远远不够的。

大庆油田三元复合驱矿场试验动态特征

相对于其他提高采收率方法 ,三元复合驱对原油性质和油藏性质更为敏感。为此 ,大庆油田在室内研究成功的基础上 ,先后进行了 5个三元复合驱矿场试验 ,研究了不同油藏特性、不同井距和不同配方的三元复合驱特征。试验结果表明 ,与聚合物驱相比 ,三元复合驱过程中注入能力下降幅度低 ,采出能力和综合含水的下降幅度大 ,在低含水期出现了乳化和结垢现象 ,三元复合驱比水驱提高采收率 2 0 %以上。尽管注采能力下降 ,但由于含水率大幅度降低 。

孤岛油田西区三元复合驱矿场试验

孤岛油田西区三元复合驱矿场扩大试验区包括 6口注水井和 13口采油井。介绍了试验区油藏地质特征。所设计的超低界面张力三元复合驱油溶液 (主段塞 )配方为 :1.2 %Na2 CO3+0 .3%复配表面活性剂 (阴离子表面活性剂BES +木质素磺酸盐PS) +0 .15 %聚合物 35 30S。从 1997年 5月开始实施化学剂注入 ,实际注入情况如下 :前置段塞(0 .2 0 %聚合物溶液 ) 0 .0 97PV ;主段塞 0 .30 9PV ;后置段塞 (0 .15 %聚合物溶液 ) 0 .0 5PV ,2 0 0 1年 11月转后续水驱。本文介绍注完化学剂时的试验效果 ,包括 :全区油井综合含水由 94 .7%降至 84 .5 % ,日产油量由 82t升至 194t,累计增油 10 .4 2× 10 4 t,提高采收率 5 .2 7% ,预计最终提高采收率 12 .0 4 % ;注水井纵向各层吸水均匀化 ,注水井流动系数和流度下降 ;注水利用率提高 ,每采出 1t原油的耗水量由 17.9t降至 10 .4t。从受效方向、油层构造、沉积微相、窜流等 4个方面分析了各油井增油减水效果不同的原因。图 3表 3参 7。

大庆油田三元复合驱矿场试验效果评价方法分析

大庆油田中区西部、杏五区三元复合驱先导性矿场试验和正在开展的北一断西、杏二区扩大矿场试验均见到较为明显的增油降水效果。为了科学、合理地评价三元复合驱矿场试验效果，根据正方形面积、流线面积和饱和度变化情况对其采收率进行了初步评价，结果表明，注采比对三元体系波及范围有重要影响；流线法和含油饱和度法所得的采收率值能较好地反映模拟三元复合驱效果的实际。三次采油的采收率评价需要建立一套技术指标、经济指标评价方法，三元复合驱采收率计算方法尚需深入分析。图２表１参３（郭海莉摘）

三元复合驱含油污水油水分离剂的研制

针对三元复合驱含油污水水相粘度大、油珠粒径小和油珠聚并困难的问题,从阴离子型和非离子型药剂的思路出发,研发了促使三元复合驱含油污水兼有油珠聚结和浮选除油功能的油水分离剂Drows-1,根据Drows-1对O/W型三元复合驱采出液具有良好破乳效果的特点,提出了将油水分离剂的加药点设在三元复合驱采出液破乳之前,采用热化学沉降-浮选处理工艺解决三元复合驱含油污水油水分离问题的思路。

三元复合驱注入段塞组合物理模拟实验研究

选取分子量为1200万、2000万的聚合物,通过室内物理模拟实验,研究三元复合驱注入段塞组合、浓度、大小对驱替效果的影响。实验结果表明:在化学剂用量相近时,高浓度小段塞的采收率比低浓度大段塞高,高分子量聚合物的驱油效果比低分子量聚合物更明显。不同前置和后续段塞优化驱油实验的结果表明,把聚合物、碱、表面活性剂拆分成双段塞(聚合物、碱+表面活性剂)分注比整个三元体系作主段塞单段塞合注采收率高;在碱、表面活性剂用量不变的情况下,注入的聚合物前置段塞(0.1～0.3 PV)增大对改善驱油效果有利,前置段塞聚合物浓度应不低于1.2g/L;后续段塞大小一般选择0.2PV,在聚合物浓度不变时,后续段塞大小变化在一定范围内对驱油效果影响不大。

大庆油田缔合聚合物/碱/表面活性剂三元复合驱油提高采收率研究

在大庆油田油层及流体性质 (原油、水、45℃温度 )条件下 ,研究了碱 /表面活性剂 /缔合聚合物三元复合体系 (ASP)的物理化学性质并进行了驱油效果评价。结果表明 ,缔合聚合物具有良好的耐盐 (碱 )性 ,在相同粘度 (例如 40mPa.s)下 ,用量比部份聚丙烯酰胺三元复合体系的低 5 0 %～ 70 % ;体系具有良好的抗剪切性 ,在 75d内体系稳定 ,无相分离和沉淀 ;缔合聚合物对ASP体系与大庆原油界面张力无明显影响 ;与部份水解聚丙烯酰胺聚合物相比 ,缔合聚合物ASP体系表面活性剂在大庆油砂上的静态吸附量较低 ,但对NaOH的静态吸附量无影响 ;岩心驱替试验结果表明 ,可比水驱提高采收率 2 0 %OOIP以上 ,因而具有广阔的应用前景。

大庆油田三元复合驱过程中垢预测与垢研究

根据大庆油田三元复合驱试验区的地质情况,结合复合驱体系的配方,对复合驱过程中结垢类型进行了分析。垢产生的原因为:①化学剂与地层内流体不配伍直接产生沉淀而结垢;②碱与储层矿物反应后产生的离子与储层流体发生化学反应,导致不配伍的沉淀产生;③流体采出过程中,随着温度和压力的变化,某些物质沉淀结垢。针对这种情况,研究了不同时间(4、36、120、840h)和固/液比(1:0。5、1:1、1:2、1:4)条件下,储层不同矿物组合与单一碱、三元复合体系静态反应后液相体系中的主要离子成分,并利用溶度积法预测出三元复合驱过程中储层结垢类型和结垢强弱顺序。考察了Ca2+、Mg2+、Al3+、SiO44-、CO32-、SO42-、OH-等离子间的配伍性。利用能谱电镜观察化学剂动态驱替实验后的岩心,发现颗粒表面附存有Ca(OH)2垢和非晶态粒间充填的硅酸盐垢。对试验区中心井的产出垢分析表明,垢主要来自钻井液中的微粒,其次来自储层的颗粒。

大庆油田三元复合驱采出井结垢性质和规律

三元复合驱具有良好的驱油效果,比水驱可提高采收率20%以上。但由于强碱化学剂的注入,使三元复合驱注采系统产生了严重的结垢现象,影响了油田生产的正常运行。对大庆油田三元复合驱的代表性垢样进行了成分分析,结果表明,三元复合驱结垢物的主要成分为钙镁碳酸盐、硅酸盐、管线腐蚀产物和有机质,且结垢遵循以下规律:采出井同一部位,随着时间的变化碳酸盐含量逐渐降低,硅酸盐含量增加;同一时间,从井口到井底,碳酸盐含量降低,硅酸盐含量增加。根据结垢特点提出了油田防垢除垢的可行性建议。