老油田“3+2”大幅度提高采收率技术内涵、机理及实践

传统方式的化学驱项目一般采取“2+3”的协同方式,也就是先通过水驱井网调整一次到位,再实施化学驱,受剩余油认识和预测精度的影响,会出现部分低产低效井,化学驱含水谷底平台期短,提高采收率幅度有限。为此,胜利油田通过基础攻关和探索实践,创新提出了化学驱与动态优化调整加合增效的“3+2”大幅度提高采收率技术,该技术是指在化学驱过程中,充分发挥和利用驱油体系扩大波及体积、提高驱油效率、调整动态非均质性的特点,主动培育、壮大动态剩余油富集区(“油墙”),适时井网调整、重构流场、均衡注采,高效动用、采出“油墙”,最大程度延长化学驱含水谷底平台期,实现三次采油和二次采油(“3+2”)适配优化、大幅度提高采收率的目的。通过大量物理模拟和数值模拟研究,明确了“井网-驱油剂-剩余油”适配优化提高采收率的机理。该技术在胜坨油田二区东三段5砂组进行了应用,通过优化“3+2”井网调整方式、驱油体系和注入参数等,预计区块含水谷底平台期从3 a延长至8 a,最终采收率为60.5%,比原方案采收率再提高7.5百分点。该技术是老油田大幅度提高采收率的关键技术,可以为中外同类型油藏延长化学驱见效高峰期提供指导和借鉴。

基于响应面法优化纳米智能驱油剂提高采收率的研究

针对低渗透油田的采收率较低的问题,利用长庆油气院研发的纳米智能驱油剂,在室内驱油试验的基础上,通过单因素试验探究地层水矿化度、纳米智能驱油剂质量分数、温度、注入量及渗透率对采收率的影响,并通过SPSS软件的单因素和多重因素显著性检验,筛选出显著性因素,进一步采用软件Design Expert 8.0中Box-Behnken法进行响应面试验设计。结果表明,各因素显著性由大到小依次为:渗透率、纳米智能驱油剂质量分数、地层水矿化度、注入PV数。各因素最优条件为:矿化度30968.57 mg/L,纳米智能驱油剂质量分数0.37%,注入PV数3.14,渗透率1.81×10^3μm^2。在该条件下,采收率提高预测值为14.1606%,与重复性验证试验值误差仅为0.0677个百分点,吻合度良好。

泡沫凝胶组合防窜技术改善氮气驱气窜效果研究

针对非均质性储层氮气驱气体窜流严重的问题,采用室内物模实验研究手段,对泡沫防窜体系、凝胶防窜体系及泡沫凝胶组合防窜体系的防窜效果进行研究。结果表明:单纯的氮气泡沫驱可基于氮气驱提高采收率14.18%,氮气泡沫驱后转凝胶驱可提高采收率2.72%,凝胶驱后进行泡沫驱可基于凝胶驱提高采收率15.56%。凝胶防窜体系注入非均质储层后,会将剩余油封闭在低渗透储层;泡沫防窜体系由于泡沫强度弱,防窜效果不佳;泡沫凝胶组合防窜体系具有较好的封堵效果,对气窜抑制作用明显,能够大幅提高气驱开发效果。