模糊数学方法在大庆油田聚合物优选中的应用

根据大庆油田采油二厂油藏和流体性质特征以及聚合物驱油原理,提出了聚合物溶液增粘性、稳定性、耐稀释性、耐温性、抗盐性和抗剪切性综合技术指标,并通过室内实验对这些指标进行了检测,同时利用模糊数学方法对检测结果进行了综合评判。结果表明,模糊数学方法是优选聚合物产品简洁而有效的方法,可以对多因素影响下不同聚合物品质优劣进行定量评价。参与被评价的"大庆抗盐"、"大庆超高"和"北京恒聚"聚合物产品中,"大庆抗盐"聚合物总体占优。     

涠洲11-4油藏聚合物驱聚合物性能评价及优选

针对涠洲11-4油藏温度和流体性质特征,通过收集国内外现有高性能抗盐和耐高温聚合物产品,对聚合物溶液的增粘性、稳定性、耐温性、抗盐性和抗剪切特性、阻力系数和残余阻力系数等进行了测试,并引入模糊综合评判方法,借以对不同品质聚合物溶液改善流度比或扩大波及体积能力做出全面和客观评价。实践证明,模糊综合评判是进行聚合物溶液优选的一种简洁和有效方法。通过对实验结果综合分析表明,在初选的几种聚合物中,“法国SNF”在综合评价中性能居优。     

模糊数学方法在江苏油田聚合物优选中的应用

为改善江苏油田聚合物驱的增油效果，针对其高温、高矿化度和断块油藏地质流体特点，通过室内实验对聚合物溶液增粘性、稳定性、耐温性、抗盐性、抗剪切性、滞留特性和流变特性等技术指标进行检测，并利用模糊综合评判方法对检测结果进行评判。结果表明，模糊综合评判方法可以实现对多因素影响下不同品质聚合物溶液性质优劣的定量评价，为合理选择聚合物提供了新的方法。     

新型抗盐聚合物2500A性能评价

通过对大庆炼化公司合成的新型抗盐聚合物2500A进行性能评价,并与大庆油田在用的优质产品LH2500和大庆炼化公司正在生产的常规2500万聚合物产品进行对比,得出2500A与LH2500性能相当,尤其在抗盐性能、长期稳定性能和驱油性能方面明显优于常规2500万聚合物产品。     

埕北油田聚合物的筛选与性能评价

埕北油田具有原油黏度高、油层渗透能力强和非均质性严重等特点,水驱开发效果差,剩余油储量大。目前,埕北油田综合含水90%,采出程度30%左右,而生产平台工作时间已达到设计使用寿命,急需高效、快速的开发技术。针对埕北油藏地质、流体性质和开发现状,利用室内仪器检测和理论分析方法,开展了聚合物筛选和聚合物性能评价,利用模糊综合评判方法对聚合物进行了优选,推荐使用中国石油大庆炼化公司生产"抗盐"和"超高"部分水解聚丙烯酰胺。     

多级模糊综合评判方法在渤海油田聚合物优选中的应用

聚合物驱是提高非均质油藏采收率的有效方法,聚合物选择是否合理直接关系到聚合物驱的增油效果,针对地质油藏实际,进行了聚合物溶液增黏性、稳定性、耐温性、抗盐性、抗剪切性、滞留和吸附特性等技术指标的检测,并根据不同类别的评价指标,运用多级模糊综合评判方法进行聚合物性能相对优劣的定量评判。结果表明,多级模糊综合评判方法可以实现不同类别指标的评判,在进行评价的"北京恒聚"、"西南缔合"和"法国SNF"三种聚合物中,"西南缔合"聚合物总体占优。     

涠洲11-4油田聚合物驱物理模拟研究

针对涠洲11-4油藏地质构造、储层物性和流体性质特征,通过筛选国内外现有抗盐耐温聚合物产品,对品质较优聚合物产品的驱油效果进行了评价。实验结果表明,聚合物用量、段塞尺寸及组合方式、驱替相与被驱替相粘(流)度比以及调剖剂类型将影响聚合物驱增油效果。当聚合物用量采用300mg/L.PV时,“单一整体聚合物段塞”驱油效果好于“组合段塞”,“前置调剖剂段塞+聚合物主段塞”好于“单一聚合物段塞”,“法国SNF”好于“抗盐2号”。     

污水聚合物驱油效果评价及机理分析

在“等浓度”和“等黏度”条件下，对污水配制的3种抗盐聚合物溶液的驱油效果进行了评价，并与普通清水聚合物溶液的驱油效果进行了比较。实验结果表明，通过适当增加聚合物浓度或提高聚合物相对分子质量，可以改善污水聚合物驱的增油效果。     

抗盐耐温聚合物的室内性能评价

在室内筛选出适合马36井区油藏条件的抗盐耐温聚合物——疏水缔合聚合物，评价了该聚合物静态性能，测试了不同矿化度、浓度下聚合物溶液的粘度、岩心渗透率下降系数、吸附量等参数。实验结果表明，缔合聚合物具有较好增粘性、抗盐性、抗剪切性等；双管模型的驱油实验也表明了该聚合物溶液对非均质油层具有很好的调驱作用。     

新型疏水缔合物的合成与性能评价

用胶束共聚法室内合成了PAHY系列疏水缔合水溶性聚合物。通过优选法，选定PAHY-2进行性能评价实验。结果表明，该疏水缔合物在水溶液中的抗温、耐盐和抗剪切性都好于传统的水溶性聚合物。     

新型聚合物LH-3500在孤岛油田污水中的耐温抗盐性能评价

通过新型聚合物LH-3500与孤岛油田现用及油田现有性能最优的聚合物在孤岛油田污水中进行的耐温抗盐性能评价,发现结构优化后的LH-3500的溶解性、耐温抗盐性及抗稀释性综合评价结果最优;而且浓度为1500mg/L的LH-3500的粘度即可与浓度为2300mg/L的现场注聚用的聚合物A和聚合物B的粘度相当;可以采用污水配制并大大减少聚合物用量。其在孤岛油田推广使用势必会带来巨大的经济效益和环境效益。     

生物聚合物黄胞胶驱油研究

为了探索高温高盐油藏提高采收率的方法，拓展聚合物驱的应用领域，对三种生物聚合物黄胞胶进行了增粘性能、耐温性能和抗盐性能的初步筛选。建立了生物聚合物的评价方法，确认了生物聚合物黄胞胶的应用条件，提出了改进建议。结果表明：生物聚合物黄胞胶适合于地层温度小于80℃，地层水矿化度大于20000mg／L的油藏。     

梳形聚合物comb-1的溶液性能对比评价

通过试验手段对比梳形聚合物comb-1与大庆生产的HPAM和日本三菱公司生产的MO-4000的溶液性能,主要包括溶液粘度对浓度的依赖性、剪切稳定性、抗盐性及粘度对温度依赖性的研究。试验表明,在实验室自来水中和在盐水中梳形聚合物comb-1的剪切稳定性、抗盐性、高温粘度保持性等均优于日本MO-4000和大庆HPAM。日本MO-4000和大庆HPAM是目前油田应用的较为普遍的聚丙烯酰胺,通过对比研究,说明梳形聚合物comb-1的性能更好,有望成为聚丙烯酰胺的替代品。     

大庆油田二类B油层DS1200新型聚合物的合成与评价

为解决大庆油田二类B油层聚驱现有驱油体系与油层匹配低、污水稀释聚合物抗盐性差、黏度保留率低等问题，根据污水降黏机理，通过在部分水解聚丙烯酰胺分子结构上加入强极性侧基，抵制污水中高价阳离子对主链的破坏，进而提升抗盐性。同时引入具有新型杂环结构的强极性刚性单体，增强分子链在污水中的伸展程度，合成出DS1200新型抗盐聚合物，并评价了新体系的溶液性能和驱油效果。结果表明：DS1200新型抗盐聚合物的增黏性、抗剪切性、稳定性、黏弹性及注入能力等均优于同等相对分子质量的油田正在使用的聚合物驱油剂。天然岩心驱油实验显示，相同用量下的DS1200聚合物可以提高二类B油层的聚驱采收率18%以上，驱油效率显著高于其他聚合物驱油剂。研究成果可为大庆油田二类B油层聚驱提质提效提供一定理论支撑。     

喇嘛甸油田TS1200抗盐聚合物驱现场应用效果

为了减少污水体系对喇嘛甸油田聚驱开发效果的影响,开展了抗盐聚合物提高采收率技术研究.通过调研大庆油田抗盐聚合物开发现状,选择3种抗盐聚合物开展室内实验,评价了增黏性、抗剪切性、黏度稳定性等性能指标,筛选出了体系性能最佳的TS1200抗盐聚合物.现场试验效果表明:在相同1500 mg/L注入质量浓度条件下,TS1200抗...     

改善杏十三试验区聚合物驱效果研究

针对杏十三聚合物工业性试验区注采井距过大、葡Ⅰ组油层作为一套层系开采聚驱控制程度低、聚驱效果差的实际情况，在杏十三区东部开展了缩小井距试验，注采井距由212m缩小到150m，并把葡I3单独作为一套层系开采，井网加密后，聚驱控制程度得到进一步提高，由52．8％提高到64．3％。为优选出与油层具有较好配伍性的聚合物，开展了新型抗盐聚合物的室内驱油实验和现场试注试验，优选出“大庆再创”中分抗盐聚合物。用数值模拟技术研究了井网加密前后采收率的变化情况，井网加密前后对比，可提高采收率2．74个百分点。     

扶余油田聚合物驱聚合物筛选及其性能评价

利用现代油藏工程理论、仪器检测分析和物理模拟方法,开展了"高分"、"超高"、"抗盐"聚合物及两种复配聚合物的抗盐、抗剪切、耐温性及分子线团尺寸(Dh)分布的研究,评价了流动性能,并进行了机理分析和探讨。结果表明,与"超高"聚合物相比,"复配"聚合物在熵驱动作用下不同分子链发生较强物理缠绕并形成氢键,增强了"复配"体系分子间作用力,使其内旋转困难,柔顺性变差,刚性增强而具有优异的抗盐性、抗剪切性。"复配2"(高分、超高、抗盐质量比15:60:25)的抗盐性黏度损失率比"超高"聚合物的低6.7%,抗剪切性黏度损失率低3.5%。二者的抗温性黏度损失率基本相同。"复配"聚合物Dh分布较宽,不可及孔隙体积较小,在多孔介质中的滞留量增加。在岩心渗透率为160×10-3μm2时,"复配2"的阻力系数Fr和残余阻力系数Frr分别为54.1和21.9,比"超高"聚合物的37.2和13.2高,渗流特性较优异。与"复配1"(高分、超高、抗盐质量比16:75:9)相比,"复配2"的抗盐性和在多孔介质的滞留能力较强,二者的抗剪切性和耐温性相当。     

新型聚合物研究与应用

分析了三次采油用聚合物驱油剂开发应用现状。针对目前聚合物驱油剂存在耐温抗盐性差等问题,开展了新型聚合物驱油剂的研究。采用疏水离子型单体与丙烯酰胺单体共聚法,成功研究了耐温抗盐性能较好的疏水缔合型聚合物．其各项性能指标均能满足特殊油层三次采油使用要求．它具有独特的“盐增粘效应”。对疏水缔合型聚合物的耐温性、抗盐性、抗剪切性、驱油效率及表观粘度等进行了系统评价。阳离子聚合物(NCP)作为一种新型驱油剂．具有耐温、抗盐等性能．可有效起到降水增油效果,其作用机理一是体系本身具有一定粘度。可改善流度比。扩大水驱波及体积;二是由于岩石矿物表面带负电荷．阳离子高分子量聚合物注入后。发生静电吸附,使油膜脱落．从而达到提高采收率的目的。新型阳离子聚合物(NCP)不仅能满足特殊油藏的三次采油使用需要．而且还具有较好的“堵聚防窜”功能,在孤岛采油厂进行了推广应用,经济效益明显。     

中、低分子抗盐聚合物的评价研究

为解决低渗透薄、差油层聚合物溶液较难注入的问题,室内对中、低分子抗盐聚合物的理化性能、抗盐性、抗剪切性、稳定性以及流变性等性能进行了评价研究。结果表明,中、低分子抗盐聚合物具有相对分子质量低、增粘性好、抗剪切能力强、在污水条件下稳定性较好的特点。其中相对分子质量为700×104和1100×104的中、低分子抗盐聚合物在模拟污水体系条件下,其体系粘度可达到70mPa.s以上,表现出了较强的增粘性能;相对分子质量为300×104和500×104的低分子抗盐聚合物,在低相对分子质量条件下,表现出了较高的阻力系数和残余阻力系数。中、低分子抗盐聚合物能够解决油田污水利用的问题,并在污水体系中具有较好的稳定性;在模拟炮眼和地层的高速剪切条件下,其粘度保留率可以达到60%以上,具有较强的抗剪切性能。此外,中、低分子抗盐聚合物还表现出了良好的流变性、粘弹性以及驱油效果,具有良好的应用前景。     

超支化聚合物的制备及现场应用

为提高现有线性聚合物的综合性能，采用可逆加成-断裂链转移自由基聚合反应链转移剂（RAFT）可控聚合方式合成水溶性超支化聚合物产品，利用凝胶渗透色谱得到产物的分子量为300万，在150、180和200℃下分别高温老化16和48 h，老化前后的黏度保持率远高于线性聚合物；超支化聚合物在淡水基浆中抗温达220℃，盐水和复合盐水基浆中抗温可达到180℃，降滤失性能优于常规线性聚合物。超支化聚合物产品在顺北16X井现场应用中发挥了较好的低黏提切特性、抗剪切性能和较强的抗温、抗Ca2+及CO32-污染能力突出等优点，有效解决了高温深井、小井眼和CO2、盐水污染带来的一系列钻井液问题。