海上油田化学驱技术研究与应用进展

 针对海上油田开发的特殊性，总结了海上化学驱技术在多功能高效驱油剂、平台注入设备、采出液处理等关键技术方面取得的最新进展；分析了该技术在国内3个海上油田应用的成功经验与增油效果；以国外实施海上化学驱的油田为实例，总结其在深水聚合物驱与水平井聚合物驱实践方面取得的经验。研究与实践证明海上化学驱技术可行、经济有效，可大幅度提高海上油田采收率。     

海上油田聚合物驱配套技术研究

2002—2010年,经过8年攻关,研究建立了新型耐温、抗盐聚合物室内筛选及评价技术,海上油田聚合物驱开发方案设计和开发指标评价技术,适用于海上平台作业的注聚装备及工艺技术,分段防砂条件下大排量聚合物分段注入技术等10项聚合物驱配套技术,在渤海油田获得推广应用,取得了明显的增油降水效果。渤海油田聚合物驱矿场试验的成功实践证明：聚合物驱配套技术研究与建立是聚合物驱成功实施的基础,为海上油田高效开发做出了重大贡献。     

化学驱油技术在胜利油区的应用研究

胜利油区绝大部分油田的开发都已进入“三高”阶段．利用化学驱技术可以改善和提高这类油田的石油采收率．胜利油区现场应用的化学驱油技术主要是：聚合物驱和三元复合驱（ＳＡＰ）．在决定石油采收率的众多因素中,驱油剂的波及效率和洗油效率是最重要的参数,而聚合物驱和三元复合驱基本满足了这两个参数．经过向部分井中注入聚合物、活性剂、碱的先导试验,选定了用于聚合物驱的水溶性聚合物和三元复合驱的碱、活性剂、聚合物．采用了一泵一井注入流程、一泵对多井远距离定量供液流程、母液配制全过程自动控制技术等．通过在孤东、孤岛等油田的应用,化学驱油技术平均可以提高采收率２０％,从而为化学驱油的进一步推广应用和基础研究奠定了基础．     

延缓交联聚合物深度调驱技术在靖安油田长6油藏的应用

应用延缓交联聚合物深度调驱技术在靖安油田长6油藏柳135-1等3口井开展交联聚合物驱油实验取得了良好的应用效果,这为有效提高存在裂缝带或者大孔道区域的注水效率起到了积极的作用,此技术将成为提高原油采收率的重要技术措施之一。     

提液措施对聚驱效果的影响

油藏数值模拟是研究聚合物驱影响因素的重要手段之一。利用数模方法建立一注四采典型模型,研究聚驱合理的提液时机、不同渗透率级差对提液效果的影响程度以及提液对油井剖面改善情况的影响,为油田提供聚合物驱动态调整依据及有效手段。研究认为:无论单层还是多层非均质地层,聚驱时提液的增油效果均好于聚驱不提液的效果,提高采收率7.25%~8.77%;多层非均质地层比单层聚驱效果差;纵向渗透率2倍级差和5倍级差时,提液最佳时机为整体见效后;10倍级差时,注聚时提液和见效时提液效果相同;对于纵向非均质程度高的地层,高峰期后提液不利于扩大中低渗透层波及体积。     

SZ36-1油田A07井组注聚动态跟踪与效果评价

聚合物驱油作为一种3次采油技术,已经成为陆上油田提高油田采收率重要技术之一。试验区A07井组注聚以来,在注聚取得较好效果的同时,也遇到了一些影响聚驱效果的问题,因此,迫切需要对聚驱开发开展注聚动态跟踪与效果评价的研究．及时发现、分析问题,提出调整措施,保障、指导聚驱开发,并为下步扩大注聚规模提供决策参考依据。     

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.     

渤海聚驱油田聚合物堵塞对产液影响分析及改善措施研究

聚合物驱油技术作为稠油油田开发稳产或增产的重要手段之一,在国内外陆上油田已取得了广泛应用。为了探索聚合物驱油技术在海上稠油油田应用的可行性,渤海油田在3个油田实施聚合物驱开发模式,历经12年,共有44口注聚井,179口受益井,取得了明显的聚合物驱增油降水效果。但是,在聚合物驱开发过程中,部分受益井产液量下降,大大影响了聚驱油田的开发效果。通过分析,发现主要原因为聚合物在油井近井地带产生堵塞,造成泵效降低,经过相应治理措施后效果明显,为后期聚驱油井的开发提供了参考依据。     

海上稠油油藏早期注聚产液指数变化规律研究

针对海上稠油油田早期注聚过程中部分井产液能力存在明显下降的问题,通过构建基于Buckley-Leverett公式的非均质油藏聚合物驱产液指数计算模型,较系统研究不同的原油黏度、渗透率级差、注聚时机、注聚黏度等影响因素条件下的产液指数变化规律。结果发现:聚驱阶段的产液指数整体呈现"四段式"变化特征,依次为上升段、快速下降段、平稳段以及回升段,海上典型稠油油田的产液指数相比转注聚时最大下降幅度可达53.1%,波谷时机为累积注入0.25倍孔隙体积聚合物时。波谷时机随着原油黏度或低渗层相对厚度的增大而提前,随着级差的增大而推迟;最大下降幅度随着注聚黏度或级差的增大、注聚时机的推迟而增大。当级差为2或高低渗层孔隙度比为1.6时,无因次产液指数曲线可出现2次波谷。上述成果对海上稠油聚合物驱方案设计与调整具有重要的指导意义。     

非均质稠油油藏聚合物驱吸液剖面变化规律研究

通过建立基于Buckley-Leverett方程的非均质油藏聚合物驱吸液剖面数学模型,研究了海上多层稠油油藏聚合物驱剖面变化规律。结果发现:稠油聚合物驱的吸液剖面有别于稀油,返转形态呈现倒"V"形,更易造成聚合物在高渗层低效循环,不利于聚合物驱开发;随着级差升高或聚合物浓度降低,返转高峰值与返转幅度降低,返转时机推迟,低渗层吸液量降低,聚合物改善纵向波及能力降低;随着注聚时机提前,返转幅度先小幅上升后明显下降,返转时机先提前后推迟,合理的注入时机有助于聚合物在各层的均衡推进。该研究成果对海上稠油油田聚合物驱持续高效开发具有重要的指导意义。     

胜利油田聚合物驱矿场效果影响因素研究

胜利油田实施聚合物驱的规模大,各单元都已取得了明显的降水增油效果,但各单元的见效特点存在差异。通过采用室内物理模拟、数值模拟和矿场实施跟踪等手段,研究了流体粘度、注采情况、注入时机和油藏储层对聚合物驱效果的影响。结果表明:地层聚合物溶液与原油粘度比越高,聚合物驱效果越好;聚合物用量越大提高采收率越高;在中高含水期,转注越早,聚合物驱效果越好;聚合物驱有利相带依次为河道边缘相>河道充填相>心滩>泛滥平原相;正韵律聚合物驱有利,而反韵律不利于聚合物驱,同时选区应避免大孔道地层。     

非均质油藏泡沫驱物理模拟研究

通过室内物理模拟来研究聚合物浓度、起泡剂(表活剂)浓度、气液比对泡沫驱油效果的影响以指导现场进行施工方案的设计.聚合物浓度在1 000 mg/L-1 500 mg/L之间可取得较高的采收率,泡沫驱采收率随起泡剂(表活剂)浓度增大而增大,气液比越大产生的泡沫越多,其驱油效果也就越好.     

天然植物精油提取技术——亚临界流体萃取

介绍亚临界流体萃取技术用于植物精油的提取。指出亚临界流体萃取技术为低温、无氧、非热条件下萃取,天然产物活性成分不破坏,投资少,成本低廉,无三废排放,亚临界流体来源广,价格低,可实现工业化大规模生产,必将成为精油工业化生产的主导技术,是环境友好化学的发展趋势。     

低固相阳离子聚合物钻井液体系的研究

介绍了一种由聚季铵盐型有机阳离子聚合物（ＣＯＰ）、硝基腐殖酸（ＮＨｍ）、聚乙烯醇．（ＰＶＡ）、膨润土等配制的低国相阳离子聚合物钻井液体系．评价了该钻井液体系的粘度、切力、滤失性能、抑制性能以及抗盐、抗温能力，考察了该钻井液体系的抑制剂—有机阳离子聚合物与常用钻井液处理剂的配伍性能．含１０％ＮａＣｌ的低国相阳离子聚合物钻井液在１２０℃滚动１２ｈ后的性能如下：（１）密度为１．０８～１．０９ｇ／ｃｍ３；（２）ＰＨ值为６．５～７；（３）切力为１～４Ｐａ；（４）表观粘度为９～２４ｍＰａ·ｓ；（５）在常温０．７ＭＰａ下的ＡＰＩ滤失量为７．０～１３．４ｍｌ，在１２０℃、３．５ＭＰａ下的ＡＰＩ滤失量为２８～４３ｍｌ．页岩在１０％ＮａＣｌ水溶液、０．１％ＣＯＰ水溶液及该钻井液体系中的回收率分别为６５％～６８％，９１％，８７％～９１％．车铵盐型有机阳离子聚合物与阳离子型及非离子型钻井添加剂相配伍，但与复合离子型及阴离子型钻井液添加剂不配伍．该钻井液体系完善后可用作防塌钻井液     

SGY-87-1高分子淬火介质的研制

本文介绍了新研制的水溶性聚合物——SGY—87—1淬火介质合成工艺条件及其有关的物理性质。这种淬火介质可代替金属热处理中的油类介质,实际应用表明效果良好,它可在0～80℃范围内使用,无烟、无嗅、无污染,成本仅为矿物油的1/(10)。     

聚驱后剩余油潜力影响因素研究

油田经过聚驱开发,地层中仍存在大量剩余油。研究地质与开发因素对剩余油潜力和分布的影响,对于开展进一步提高采收率技术有重要意义。通过开展室内物理模型实验,研究了渗透率变异系数、聚合物溶液注入孔隙体积倍数、聚合物分子量和聚合物溶液浓度对聚合物驱后剩余油潜力及分布的影响。实验结果表明,随着岩心渗透率变异系数增大,方案总采收率变小,但相差不多;随着聚合物分子量、溶液浓度、注入聚合物溶液段塞尺寸的增大,聚合物驱效果变好,聚合物驱阶段采收率和方案总采收率均增大。阐述的技术与方法对矿场开展聚合物驱具有指导意义。     

胜利油区聚合物驱油试验研究

利用物理模拟、数值模拟、油藏工程等多种技术手段,结合矿场聚合物驱油开采特征,探讨了聚合物驱油规律,并对影响聚合物驱效果的主要因素进行了分析。结果表明,储层参数,注入时机,流体粘度和聚合物窜流等是影响聚合物驱油效果的主要因素。为了进一步提高聚合物驱油效果,应提高聚合物溶液与原油的粘度比,选择有利的注聚油藏,加强注聚前准备和注聚过程中的管理工作。     

油水比对油基钻井液流变性的影响*

钻井过程中由于地层水侵入导致油水比的变化对钻井液流变性的影响是非常值得研究的。主要采用M3600自动流变仪分别测出不同油水比(2∶8/3∶7/4∶6/5∶5/6∶4/7∶3/8∶2)的油基钻井液在不同温度(30℃、60℃、90℃)下的各流变参数。以此判断,当发生水侵时油基钻井液油水比变化引起流变性能的变化。实验证实:当油水比大于1时,油基钻井液属于塑性流体;当油水比小于1时,油基钻井液更倾向于假塑性流体。同一温度下,随着油水比的不断降低,油基钻井液的剪切应力、黏度以及静切力都升高。同一油水比的油基钻井液温度越高,剪切应力、黏度、静切应力都越小。随着油水比的不断降低,油基钻井液的破乳电压不断降低,即稳定性不断变差。     

特殊非牛顿原油水驱开发渗流规律数值模拟方法研究

在水驱油过程中非牛顿原油的视黏度受压力梯度影响,不同压力梯度区间内其变化规律不同。为了理清非牛顿型原油黏度变化及其对渗流特征和水驱规律的影响,以胜利油区孤岛油田水驱稠油为例,结合该油田流变性实验数据,针对流动规律不同于幂律流体及宾汉流体的特殊非牛顿原油,建立了三段式原油视黏度数学表征模型。运用非线性渗流理论和计算机计算技术,在考虑其黏度随压力梯度的特殊变化关系的基础上,建立了二维油水两相渗流数学模型,并采用有限差分方法进行了求解,且研制了相应的油藏数值模拟软件。构建并模拟了水驱不同性质原油的算例,对4种类型原油的模拟结果表明:生产1 000 d时,水驱牛顿原油采油井含水率为93.7%,其他3种非牛顿原油油井含水率分别为91.2%、88.1%和89.8%。水驱牛顿和非牛顿型原油的油井含水率、压力、黏度分布和水驱前缘均有明显的差异。本方法为更准确模拟和预测非牛顿型稠油油藏水驱开发提供了手段。