改性石墨高强调驱剂的制备及其矿场应用

采用两步改性法对石墨进行氧化改性及活性基团接枝,制备了新型改性石墨高强度调驱剂。室内实验结果表明,改性活性纳米石墨颗粒粒径在50~200 nm,具有自润滑性、易于注入、水溶分散等特点,室温稳定期可达1 a,聚结膨胀能力达常规膨胀剂的3~10倍。矿场实验表明,当质量分数为0.15%,注入量为1 PV时,综合效益最佳,且调堵、洗油性能较好,投入产出比可达1∶1.8。

新型荧光核壳微球调驱剂制备及性能表征

为提高海上油田微球调驱剂浓度检测效率和精度,及时有效指导大井距条件下微球调驱作业的动态调整,渤海油田引入碳量子点合成制备了新型荧光核壳微球调驱剂,采用激光粒度仪、荧光光谱仪、扫描电子显微镜等化学手段和物理模拟方法,评价了荧光材料调驱剂基本性能和运移规律。结果表明,荧光材料调驱剂与渤海油田常用核壳微球调驱剂理化性能、封堵性能相近,采出液中荧光调驱剂浓度与462 nm处的荧光发射峰值呈正比线性关系,可实现采出液浓度简单高效检测;荧光材料调驱剂多孔介质中运移初期,浓度与距离呈波峰式分布,局部浓度较高;随注入水不断驱替,储层的吸附达到基本稳定,不同距离下浓度相差不大。本研究为海上油田微球调驱技术的浓度检测和动态调整提供了新思路。

孤岛油田聚合物驱后提高采收率实验研究

针对孤岛油田聚合物驱后恢复水驱,含水率上升迅速的实际情况,研究了4种聚合物驱后提高采收率的方法。通过填砂管平行流动试验,分高、低渗透率模拟油藏非均质性条件,分析研究了各渗透层采收率的变化,对聚合物驱后的4种提高采收率方法进行了室内研究。并针对孤岛油田的具体条件,对所使用的4种外加剂的用量进行优化。研究表明:聚合物驱后,继续注入少量外加剂能有效地提高后续水驱的波及系数和洗油效率,提高原油采收率。同时外加剂的过量使用会导致采收率的降低,对外加剂用量的优化能最大幅度的提高地层采收率。

油田深部调驱剂的研究及应用

深部调剖驱油技术作为厚油层层内剩余油挖潜的重要措施在油田注水开发后期起着越来越重要的作用。在综合调研国内外有关深部调剖技术的研究和应用基础上，综合分析了凝胶类、微生物类、沉淀型无机盐类和粘土颗粒类等４类调剖驱油剂在国内外的发展和应用状况，指出了它们的适用范围和特点，重点对比了本体弱凝胶（ＢＧ）、胶态分散凝胶（ＣＤＧ）、黄原胶（ＸＣ）和预交联凝胶颗粒（ＰＧ）等４种常用深部调剖剂的优缺点，并对凝胶类调驱剂的交联剂选择进行了分析，分析了深部调驱剂的发展潜力和方向。

大剂量多段塞深度调驱技术

为改善注水井吸水剖面和油井产液剖面,基于调剖堵水“2+3”理论提出了大剂量多段塞深度调驱技术。对堵剂的选择性堵水作用、渗透率对注入压力的影响、堵剂的耐冲刷性和可动性进行了室内实验,制定了堵剂施工段塞设计以及堵剂粒径的选择方案。实验表明,注入大剂量、低浓度、多段塞的体膨性堵剂可达到堵水和驱油的双重作用。在平方王油田滨17块进行了2口井的大剂量多段塞深度调驱技术试验,调剖后平均日注入量为86.5m3,平均注水压力提高了3.5MPa,对应10口油井有5井次见效,见效初期日增油17t,取得了较好的增油效果,对进一步提高大厚层区块的调驱效果及进行多轮次调剖技术工作提供了借鉴。

不同驱油剂应用于聚合物驱油后油层的适应性分析

国内一些油田已陆续进入聚合物驱后续水驱阶段,亟待研发聚合物驱油后进一步提高采收率技术。为此,运用物理模拟方法,研究了不同驱油剂的渗流能力及聚合物驱油后驱油效果。实验结果表明,泡沫复合体系阻力系数及残余阻力系数最高,流度控制作用最强,扩大了波及体积,同时由于表面活性剂的加入,进一步提高了驱油效率,驱油效果较好,聚合物驱油后采收率提高10.6个百分点。

聚合物驱后增产技术研究

针对聚合物驱后提高采收率问题,在孤岛油田研究了3种增产技术,分别是高效洗油技术、聚合物絮凝再利用技术、深部调剖技术。采用平板模型模拟油藏非均质特点,改变各作业剂注入孔隙体积倍数,比较其采收率增值和经济效果。研究表明:聚合物驱后采用上述技术可以进一步提高采收率,各作业剂用量需要优化,才能最大限度提高开发效果,提高波及系数的增油效果较提高洗油效率更为明显。

高温高盐油藏用调驱体系的研究进展

综述了聚合物冻胶、无机凝胶、无机盐沉淀、预交联冻胶颗粒、聚合物微球、柔性体6种耐温抗盐调驱体系,分析了各种调驱体系的特点、作用机理和现场应用情况,提出了今后耐温抗盐调驱体系的研究方向,即研制新型的耐温抗盐聚合物、加强对无机体系的研究和研制有机-无机复合体系。

柔性微球颗粒调剖剂的性能表征

针对大庆油田二类油层增产改造的需要,开发柔性微球颗粒调剖剂,通过双管岩心驱替和封堵实验,研究剪切过程对柔性微球颗粒调剖剂性能的影响,以及柔性微球颗粒调剖剂对驱油效率的影响.实验结果表明,柔性微球颗粒调剖剂的初始粒径为18.02μm,能够以任意浓度在水中均匀分散,遇水后缓速膨胀,48h后柔性微球颗粒的粒径增加20%~30%.柔性微球颗粒剂出口粒径为18.13μm,与驱替前颗粒调剖剂的粒径相当,多次剪切后柔性微球颗粒剂的粒径保持不变.岩心封堵后水驱残余阻力因数达到214.低渗沙管的残余油可以被有效地动用,双管岩心驱替整体提高采收率10%以上,增油效果显著,可以有效解决大庆油田二类油层增产改造的问题.

有机铬交联剂部分水解聚丙烯酰胺凝胶深部调剖试验

介绍了有机铬交联聚丙烯酸胺凝胶(Cr-HPAM)深部调剖剂的配方及现场应用情况,通过对部分水解聚丙烯酰胺有机铬交联剂体系粘度-时间关系的研究,讨论了部分水解聚丙烯酰胺和有机铬交联体系的成胶性能,即延缓交联性、抗盐敏性和热稳定性,得到了适用于温度75℃、矿化度40000～50000mg/L油藏的最佳配方。

二次采油与三次采油结合技术在埕东油田东区西北部Ng3~2层的应用

针对埕东油田东区西北部Ng32 层的条件应用了二次采油和三次采油结合技术。在室内研究了各种工作液的优化配方 ,编写了实施方案并现场实施 ,取得了明显的效果 ,在试验期间 ,试验区累积增产原油 1 775 0× 1 0 4t ,投入产出比达到 1∶3 2 1 ,水驱开发效果改善。该技术在埕东特高含水油藏成功应用 ,为同类油藏提高采收率技术的推广提供了借鉴。

聚合物驱后提高采收率方式实验研究

结合孤岛油田注聚区块地层情况,优选出了适于聚合物驱后进一步提高采收率的驱油剂─—阳离子聚合物,研究了其驱油机理、在均质岩心中的驱油效果、均质岩心聚合物驱后水驱不同倍数时的驱油效果;研究了非均质地层聚合物驱后进行调剖或不调剖的驱油效果,并与具有超低界面张力的驱油剂的驱油效果进行了对比.研究表明,聚驱后注入的阳离子聚合物通过吸附、絮凝等作用可使后续水驱波及体积进一步增加,聚驱后转水驱阶段越早注入阳离子聚合物其驱油效果越好,非均质地层聚驱后对高渗层进行适当的封堵再注入阳离子聚合物可较大幅度地提高采收率.

弱凝胶与微生物调驱联作技术岩心试验研究

为证实弱凝胶与微生物调驱联作技术的作用效果,利用大直径长管填砂岩心模型,进行了弱凝胶调驱剂与微生物实施调驱联作的可行性和效果研究。试验表明,调驱联作技术明显提高了岩心采收率,为三次采油技术的完善提供了新方法。

塔河油田高温高盐油藏氮气泡沫调驱技术

为降低塔河油田边底水高温高盐油藏的含水率，提高产油量，进行了氮气泡沫调驱技术研究。通过评价耐温耐盐发泡剂的性能，优选出了适用于塔河油田高温高盐油藏的发泡剂，并通过室内岩心驱替试验，分析了泡沫注入时机、注入量、注入方式对氮气泡沫调驱效果的影响。结果表明：发泡剂GD-2在130℃下，210000mg／L矿化度的情况下，老化10d后的半衰期可以维持在850s，耐温耐盐性能较好，适合在塔河油田使用；水驱至含水率为80％～90％时，注入氮气泡沫采收率提高幅度最大；氮气泡沫的注入量为0．5倍孔隙体积时，采收率提高幅度最大；段塞方式注入氮气泡沫的采收率提高幅度比连续注入方式和气液交替注入方式大。塔河油田TK202H井组的现场试验表明：注入氮气泡沫进行调驱后，3口生产井的产油量得到提高，含水率得到降低。这表明，塔河油田边底水高温高盐油藏采用氮气泡沫调驱技术可以降低含水率，提高油井产量。

陈庄稠油油藏深部调驱技术研究与应用

陈庄油田是一个具继承性发育的受基岩古地形控制的披覆构造稠油油藏。1992年投入全面开发,近年来部分油井含水快速上升、平面水淹严重,加之油层纵向上水驱不均,常规普通调剖效果变差。针对这一问题,阐述了一种新型的提高采收率决策技术——DAM决策技术,应用这一技术研究了陈庄油田的渗透率分布规律和水驱规律及陈庄油田调驱措施的选井、选剂、选量;研究了适合稠油油藏的高、中、低强度的调驱剂系列,特别是研究了一种具有深部调剖和驱油双重作用的调驱剂;研究了适合稠油油藏的调驱剂组合与设置方式,包括高、中、低强度调驱剂的注入顺序、用量分配及不同调驱剂在地层中放置的位置对堵水和驱油效果的影响;研究了调驱剂用量与注入参数的优化设计方法;研究了现场施工工艺,包括调驱剂的配制工艺、注入方式等,并进行了现场施工。

在线混合调驱剂GFS－1及配套工艺研究

陆上油田部分调驱井位于村庄附近,进入井场困难。为此开展了一种不需要在井场施工的在线混合调驱剂(GFS-1)及配套工艺的室内研究,采用高分散主剂添加交联剂进行了配方筛选及性能试验,根据GFS-1的特点,进行调驱剂在线混合工艺研究。结果表明,GFS-1溶解速度快,与清水及污水的配伍性好,热稳定性好,成胶时间5 h,堵塞率59.4%。混配和储液装置小巧灵活,占地面积小,安全可靠,可以解决井场难进入问题。该配套工艺具有重要的推广价值。

污水配制复合离子调剖剂性能及驱油效果

针对大庆油田污水配制复合离子调剖剂体系,开展了复合离子调剖剂性能评价实验及聚合物驱岩心驱油实验。研究表明:不同污水配制复合离子调剖剂长期热稳定性和抗剪切性均较好;剪切前后,成胶强度和热稳定性变化不大;污水配制复合离子调剖剂对不同渗透率的岩心封堵效果均较好,岩心堵塞率可达到97%以上;聚合物驱之前注入调剖剂的驱油效果优于中期和后期注剂;随调剖剂用量增加,提高采收率值增大,但增幅变缓,确定最佳调剖剂用量为0.10 PV。

低渗透油藏深部调驱剂筛选及其效果评价

压裂投产是低渗透油田开发常用的技术措施,可以大幅度提高油井单井产油量,但注入水也容易沿裂缝突进,造成含水快速升高,影响水驱开发效果。本文针对低渗透油藏地质特征和流体性质,采用仪器检测和物理模拟方法进行了调驱剂筛选及其与油藏岩心配伍性研究,在此基础上开展了调驱效果及其注入参数优化物理模拟实验研究。结果表明,通过添加矿化度调节剂,可以形成具有＂分子内＂交联结构特征的Cr3＋聚合物凝胶（调驱剂）,它与低渗透油层孔隙间具有良好的配伍性,具有较大的阻力系数和残余阻力系数,而且残余阻力系数大于阻力系数。注入时机愈早、调驱剂用量愈大,调驱增油效果愈好。考虑技术经济效果,推荐调驱剂段塞尺寸为0.025~0.05 PV,＂低分＂聚合物浓度CP为500~700 mg/L,聚合物溶液与Cr3＋质量比为270∶1,矿化度调节剂0.4%~0.8%,水驱基础上提高采收率14%~18%。

油田用吸水性树脂的合成与性能研究

文中以聚丙烯酸盐为主体合成的吸水性树脂是一种新型油田调驱剂 ,它是以丙烯酸、丙烯酰胺为反应单体 ,以N ,N 亚甲基双丙烯酰胺为交联剂 ,并加入聚乙烯醇 ,在 6 0℃下以过硫酸铵 /亚硫酸氢钠为引发剂合成的吸水性树脂。研究结果表明 :当交联剂质量分数在 0 0 5 %～ 0 10 %范围内时 ,吸水性树脂常温 2 5℃下吸水量较低 (340mL/ g) ,而在高温 90℃下吸水量则升高到 6 4 5g/ g ;当n(AM )∶n(AA)摩尔比在 0～ 0 14范围变化时吸盐量也由 5mL/ g提高到 6 0mL/ g ,这种吸水量依赖于温度而变化的吸水性树脂适合用作油田调驱剂。

水溶性聚轮烷交联剂的制备及其在水凝胶颗粒型调驱剂中的潜在应用

提出一种将类似机械"滑轮"的化学结构引入到水凝胶中充当交联点的方案,以期赋予水凝胶颗粒更优异的形变能力。首先通过三步反应设计构筑出一种具有"滑轮"效应的水溶性聚轮烷交联剂,进而与丙烯酰胺交联共聚制备了凝胶颗粒。通过红外光谱、核磁共振、X射线衍射表征了交联剂的结构,对比研究了由聚轮烷交联剂制备的凝胶颗粒和由传统N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联剂制备的凝胶颗粒的形变能力。结果表明,已引入双键的α-环糊精与改性聚乙二醇形成了包合结构,成功制备了聚轮烷交联剂。聚轮烷交联剂制备的凝胶颗粒具有更优异的形变能力,溶胀10 h后,以聚轮烷交联剂合成的凝胶颗粒受力为286.4 N时仍未发生破碎,且外力撤去后凝胶能够恢复至原始状态,而以传统交联剂制备的凝胶颗粒受到174.2 N的力时即发生破碎。