粘弹性颗粒驱油剂的流变特性

粘弹性颗粒驱油剂B-PPG是一种全新的驱油剂,具有部分交联、部分支化的分子结构,分散于水中形成非均相的B-PPG悬浮液。采用稳态剪切和动态振荡实验,研究了不同质量分数、不同交联度的B-PPG在不同矿化度盐水中的流变特性,并分析其产生机理。结果表明,B-PPG悬浮液具有优异的粘弹性、耐盐性和增粘性。随着B-PPG交联度的增加,B-PPG悬浮液粘度呈下降趋势,B-PPG悬浮液粘性与弹性模量交点处频率(Fc)逐渐趋向低频;高矿化度使部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)溶液的弹性减弱,而对B-PPG悬浮液模量影响较小,表明B-PPG较HPAM具有更优异的耐盐性;随着B-PPG质量分数的增大,B-PPG悬浮液线性粘弹区范围增大,且粘度明显增大,B-PPG悬浮液更加偏离牛顿流体,Fc值逐渐趋向低频;通过对其动态振荡曲线的线性拟合数据发现,B-PPG悬浮液表现出弱凝胶特性。

非均质油层聚合物驱后粘弹性支化预交联凝胶颗粒驱提高采收率技术

为研究非均质油层聚合物驱后粘弹性支化预交联凝胶颗粒(B-PPG)进一步提高剩余油采收率机理及驱油效果,设计了非均质微观玻璃刻蚀网络模型驱油实验、可视化平板夹砂模型驱油实验和非均质平行双填砂管调驱实验。结果表明,非均质微观玻璃刻蚀网络模型驱油实验中,聚合物驱后剩余油主要分布在未波及到的低渗透区及高渗透区的边角区域,聚合物波及孔道中的剩余油主要以油膜和油珠的形式存在。B-PPG颗粒在不同孔径的孔道以阻塞—变形方式运移,致使驱替液不断发生转向,从而提高波及系数;B-PPG颗粒能有效地改善油层的非均质性,并有利于解决聚合物驱后水窜问题,可视化平板夹砂模型驱油实验较聚合物驱可提高采收率为21.7%。非均质平行双填砂管调驱实验中,注聚合物段塞调驱效果有限,转注B-PPG颗粒悬浮液段塞后可有效地改善非均质油层吸水剖面,使低渗透油层得以开发,非均质平行双填砂管调驱实验较聚合物驱可提高采收率为22.9%。

支化预交联凝胶颗粒驱油机理可视化实验研究

通过可视化非均质模型驱油实验,对比研究了黏弹性支化预交联凝胶颗粒(B-PPG)和聚合物2种体系的流动规律和驱油效果,分析了B-PPG的质量浓度和注入速度对体系驱油效果的影响。结果表明:与聚合物相比,B-PPG具有更大的波及系数和更好的驱油效果;B-PPG既能通过提高溶液黏度进行流度控制,其中的黏弹性颗粒又能在孔隙中以流动—堵塞—变形通过的运移方式使液流不断转向,动态改善了模型的非均质性,提高了波及面积;B-PPG体系的质量浓度越大,流速越低,驱油效果越好。

支化预交联凝胶颗粒在油藏中的运移与调剖特性

调剖剂在多孔介质中的运移能力是影响其深部调剖性能的关键。支化预交联凝胶颗粒(B-PPG)是一种在PPG基础上发展的带有支化链的新型调剖剂,支化结构的引入能够增强其膨胀性能,提高颗粒弹性变形能力,使其通过弹性形变通过孔喉,运移至油藏深部调剖。针对该型调剖剂,设计了孔隙介质中的运移与调剖实验,重点考察了其微观运移与封堵特征、不同渗透率条件下的深部运移能力和调剖效果。结果表明,B-PPG膨胀能力较部分PPG强(体积/粒径膨胀倍数为47.3/3.6)。粒径大于喉道直径的B-PPG能够通过弹性形变通过孔喉,同时以单颗粒或多颗粒堆积的方式对孔喉形成暂时性和反复性的封堵。在匹配渗透率条件下(1.6~3.2 D),B-PPG能够运移至模型深部,实现液流转向,扩大波及体积,为实现非均质油藏深部调剖提供了可行的技术选择。

支化预交联凝胶颗粒与降黏剂复合体系提高普通稠油采收率实验研究

针对普通稠油油藏水驱开发过程中水油流度比高和热采开发效益差等问题,构建了支化预交联凝胶颗粒(B-PPG)与降黏剂复合体系,评价了降黏剂及复合体系性能,并通过填砂岩心驱替实验,研究了降黏剂驱、B-PPG驱和复合体系驱提高采收率能力。结果表明:在70℃条件下,降黏剂JN与稠油间的平衡界面张力为0.0112 mN/m;在油水体积比3∶7条件下,降黏剂与稠油形成稳定的O/W乳状液体系,且降黏率高达95.1%。相比单一降黏剂和B-PPG,复合体系黏度增加且乳化降黏性能增大。B-PPG驱采收率增值为12.7%,高于降黏剂的7.5%。相比降黏剂,复合体系具有更好的提高采收率能力,先注B-PPG后注降黏剂采收率增值最高为20.9%;B-PPG和降黏剂同时注入效果次之为16.2%;先注降黏剂后注B-PPG最低为9.6%。