OIL FLOODED EFFICIENCY IN ALTERNATIVE INJECTIONS OF LOW-TENSION AND FOAM SYSTEMS

为充分发挥二元低张力体系提高驱油效率和二元泡沫体系扩大波及体积的作用,开展了聚合物驱后二元低张力体系与二元泡沫体系交替注入方式提高采收率室内实验研究.采用气流法筛选出的CYL表面活性剂发泡能力强,与无碱表面活性剂具有良好的配伍性.通过界面张力评价实验测得HLX表面活性剂具有较低的界面张力,而且CYL表面活性剂对HLX表面活性剂降低界面张力的能力影响较小.选择CYL为二元泡沫体系的起泡剂、HLX为二元低张力体系的表面活性剂进行聚合物驱后提高采收率实验.通过实验得出,聚合物驱后纯二元泡沫体系的采收率平均值为7.84％,纯二元低张力体系的采收率平均值为5.87％;而边调剖边驱油(0.05 PV的二元泡沫体系+0.05 PV氮气+0.1 PV的二元低张力体系)交替3次的注入方式的采收率平均值为14.22％,该体系在天然岩心中的采收率平均值为12.26％.聚合物驱后,采用边调剖边驱油的注入方式,可以取得良好的效果.     

氟碳表面活性剂的合成及其降压增注体系研究

目的针对致密储层注水压力高的问题,开展适宜于低矿化水驱的低界面张力的防膨降压增注体系研究。 方法以聚乙二醇和低碳数含氟烷酸为原料合成了氟碳表面活性剂(FEC),并对其结构进行了表征。研究了氟碳表面活性剂与Gemini表面活性剂和有机铵盐防膨剂的复配性能,探讨了复配表面活性剂中FEC含量对防膨性能、界面性能及润湿性能的影响,确定了表面活性剂増注体系,评价了降压增注性能。 结果实验结果表明,氟碳表面活性剂(FEC)和Gemini表面活性剂(GC)的复配可有效提高防膨效果。FEC/GC复配体系中加入0.8%(w)铵盐防膨剂可以使界面张力降到10-3 mN/m;在m(FEC∶GC)为(1∶1)~(3∶2)时,岩心接触角增加到54°~59°之间,可有效降低水在矿物表面的黏附功。优化出的复配増注体系具有很好的耐冲刷性能,经过10次蒸馏水冲洗后防膨率达75.24%。 结论岩心实验表明,注入复配体系1 PV后,压力下降34.7%;3口井的现场试验表明,该体系具有较好的降压增注效果,达到了降低致密油藏注水压力的目的,对低渗储层的降压增注具有指导性意义。      

滨南低渗透区块表面活性剂驱可行性研究

滨南油田属于低孔低渗的复杂断块油田,岩石中存在高岭石、伊利石等粘土矿物,在开采过程中储层遇水易发生粘土膨胀,堵塞地层,造成渗透率下降,注水压力升高,注水困难的严峻局面。针对低渗透油藏的开采现状及问题,将兼具防膨性能及驱油性能的表面活性剂(LY剂)引入本文,对该剂进行了性能研究。LY剂可使油水界面张力降至10-3mN/m;防膨率为26.67%;腐蚀速率为2.5g/(m2·h),小于石油行业规定标准值6g/(m2·h);对于不同渗透率的岩心,注表面活性剂后平均压降为28%,平均驱油效率为8.62%。LY剂可提高驱油效率,同时抑制粘土颗粒的水化膨胀及分散运移,达到降压增注的目的。结合滨南低渗透区块储层物性、敏感性及表面活性剂具有的特性,分析了该表面活性剂驱技术在滨南低渗透区块应用的可行性。     

超稠油复配处理剂的研制与性能评价

曙光油田超稠油具有明显的4高1低特征,生产中存在周期短、回采水率低、注汽压力高等问题。经室内优选,以表面活性剂、有机扩散剂及高温粘土稳定剂为主剂,制得超稠油复配处理剂,并对其驱油、乳化、耐温、防膨等性能进行了评价。结果表明,复配处理剂具有良好的驱油、乳化、耐温及防膨性能。     

表面活性剂吸附-解吸行为提高化学驱采收率

进行了表面活性剂/碱段塞岩心驱替实验,分析了不同阶段采出水中碱、表面活性剂的浓度,并且监测了油/水界面张力的变化.结果表明,存在混合表面活性剂的色谱分离现象,且该现象对油/水界面张力有一定影响.实验发现表面活性剂/碱段塞驱替后,吸附滞留在岩心孔隙中的表面活性剂能够解吸回后续注入水中,并且解吸的过程持续了很长一段时间.虽然,解吸回后续注入水中的表面活性剂浓度很低,但在一定的碱浓度下,可以得到超低油/水界面张力值.岩心驱替实验结果显示,通过解吸的表面活性剂和碱之间的协同作用,加碱的后续水驱可在原碱/表面活性剂段塞驱的基础上提高采收率13%.因此,利用含有解吸表面活性剂的后续水驱可以提高化学驱的驱油效率,降低驱油成本.     

三元复合驱注入段塞组合物理模拟实验研究

选取分子量为1200万、2000万的聚合物，通过室内物理模拟实验，研究三元复合驱注入段塞组合、浓度、大小对驱替效果的影响。实验结果表明：在化学剂用量相近时，高浓度小段塞的采收率比低浓度大段塞高，高分子量聚合物的驱油效果比低分子量聚合物更明显。不同前置和后续段塞优化驱油实验的结果表明，把聚合物、碱、表面活性剂拆分成双段塞(聚合物、碱 表面活性剂)分注比整个三元体系作主段塞单段塞合注采收率高；在碱、表面活性剂用量不变的情况下，注入的聚合物前置段塞(0．1～0．3PV)增大对改善驱油效果有利，前置段塞聚合物浓度应不低于1．2g／L；后续段塞大小一般选择0．2PV，在聚合物浓度不变时．后续段寒大小变化在一定范围内对驱油效果影响不大。图1表4参6     

烷基芳基磺酸盐与其他表面活性剂的配伍性研究

采用烷基芳基磺酸盐(XWY)、脂肽类生物表面活性剂(HLZT)和腰果酚磺丙基甜菜碱(XCBS)三种表面活性剂复配制备了一系列表面活性剂体系,考察了表面活性剂与聚合物二元复合驱油体系的性能,利用含量为0.30%(w)的表面活性剂溶液与聚合物组成的二元驱油体系在贝雷岩心上进行驱油实验。实验结果表明,XWY表面活性剂、HLZT表面活性剂与XCBS之间具有很好的配伍性和协同效应,在三次采油中将化学驱和生物表面活性剂驱结合,能显著降低二元体系的界面张力,合成的表面活性剂稳定性好,抗吸附性能符合二元驱表面活性剂的要求,注0.3 PV含量为0.30%(w)的复配表面活性剂与聚合物组成的二元驱油体系段塞,总采收率可达到63.9%,具有较好的驱油效果。     

聚合物-表面活性剂对流动特性的影响

混相驱理论被应用到表面活性剂驱油过程中的聚合物与表面活性剂相互作用的试验中。含油饱和度的变化被忽略,并且体系是由三种组分(水、聚合物和表面活性剂),两相模型(富含聚合物相和富含表面活性剂相)组成。在天然粘性段塞条件下,研究了表面活性剂层段与驱替相的相互作用。在富含聚合物段塞条件下,研究了聚合物和表面活性剂的运移相对速度。本文的分析与实验观察结果进行了比较。     

王集油田普通稠油非均相复合驱油体系优化与评价

针对王集泌161区块的油藏特点，进行了非均相复合驱技术研究。根据聚合物的浓度、温度、长期热稳定性以及矿化度对黏度的影响，优选了WJ-1聚合物；优选的表面活性剂X161-5质量浓度为500～3 000 mg/L时，界面张力均可达到10^-3 mN/m数量级。岩心驱油试验表明，非均相复合驱油体系(聚合物+表面活性剂+PPG)比单一聚合物、二元复合体系(聚合物+表面活性剂)、非均相体系(聚合物+PPG)采收率分别提高9.07%、4.12%和3.05%；当岩心渗透率级差为3∶1时，设计前置和后置段塞对高渗层进行Ⅱ型PPG的调驱(主段塞用Ⅰ型)，和均用Ⅰ型PPG相比，调驱采收率可提高3.03%。     

空气泡沫／表面活性剂复合驱在明15块的应用

针对中原油田明15块油井含水上升快、产量自然递减加速的问题,提出了空气泡沫／表面活性剂复合驱技术,在空气泡沫驱油的基础上．交替注入空气泡沫与表面活性剂,进一步提高原油采收率。通过室内物模实验,考察不同驱替倍数、段塞比、交替次数对提高采收率的影响,确定空气泡沫,表面活性剂复合驱的注入参数。实验表明,当驱替倍数为0．30PV、空气泡沫与表面活性剂段塞比为1：1、交替次数为0—5、小段塞交替注入时,空气泡沫与表面活性剂能够发挥较强的协同作用．采收率提高幅度最高可达22．59百分点。矿场试验表明,空气泡沫／表面活性剂复合驱能够大幅度提高明15块油藏原油采收率,并具有在同类油藏进一步推广应用的价值。     

胜利油区二元复合驱油先导试验驱油体系及方案优化研究

首先根据胜利油区的油藏特点和复合驱的特点,在孤东油田七区西南Ng54-61层优选出了具有广泛代表性的试验区。然后根据试验区具体的油藏情况,室内筛选出了适合该油藏类型的以石油磺酸盐为主剂的二元复合驱油体系,研究表明,该体系可与模拟油达到超低界面张力状态,其吸附量较小、乳化性能和热稳定性好,驱油效果好。结合室内研究的结果,在建立基于模糊综合评判模型的二元复合驱注采参数优化设计方法的基础上,对化学剂组合方式、配方浓度、段塞尺寸、注入方式、注采速度等参数进行了优化。综合研究认为,该二元复合驱油体系驱油效率高、油藏适应性强,可较大幅度提高采收率。     

三元复合驱注入参数的优化——以大庆油田北二西试验区为例

通过建立大庆萨尔图油田北二西试验区油藏的化学驱模型,模拟研究了包含主段塞、副段塞、前置段塞和后置段塞的碱、表面活性剂和聚合物三元复合体系化学剂含量、段塞大小及矿场注入速度对驱油效果的影响。主段塞中碱的质量分数和表面活性剂的质量分数对采收率的影响十分显著,而且都存在使采收率达到最大值的合理质量分数。无论是三元主段塞或副段塞,增加聚合物的质量浓度,对提高采收率的贡献都很明显。各段塞的大小对驱油效果都有不同程度的影响。     

热水添加氮气泡沫驱提高稠油采收率研究

利用物理模拟实验和油藏数值模拟技术,研究了稠油油藏蒸汽吞吐后期转热水添加氮气化学剂泡沫驱提高稠油采收率的开采机理;对合理工艺参数进行了优化,包括化学剂注入速度、注入浓度、气液比、注入方式及段塞大小等.在此基础上,针对辽河油田锦90块的油藏地质特点和开采现状,进行了开发指标预测,设计了先导试验方案.热水添加氮气化学剂驱油技术在矿场先导试验井组中已取得了较好的开采效果,单井组累积增油21378t.目前已扩大到9个井组进行试验,预计这种技术将成为此类稠油油藏蒸汽吞吐后期有效的接替方式.     

四类渤海S油田化学驱驱油体系渗流机理及提高采收率特性

为筛选出最适合渤海S油田的驱油体系，采用不同实验方法对渤海该油田目前使用的部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）、疏水缔合聚合物（AP-P4）、交联聚合物（HPAM+Cr³⁺）、新型聚表剂（JBJ-1）驱油体系进行对比研究，的分析4类驱油体系的分子结构形态、分子线团尺寸、流变性、注入运移能力和驱油效率等方面进行对比研究。结果表明：在水溶液中JBJ-1具有明显的网络结构，且降解前、后JBJ-1均具有相对较大的水动力学半径，表明其良好的抗剪切性能，同时JBJ-1还表现出最大的表观黏度和弹性模量以及优异的微观和宏观驱油性能，在水驱基础上可进一步提高采收率19.88个百分点。新型聚表剂具有比普通化学驱体系更好的增黏能力和抗剪切性，在有助于改善地层中的可建立更好的渗流阻力和驱油能力，可进一步推动化学驱石油储量动用，满足目前渤海S油田的生产需求。但在矿场试验中，应考虑其浓度的优化，以保证其注入性的问题。     

A Microbial-enhanced Oil Recovery Trial in Huabei Oilfield in China

This study discusses microbial-enhanced oil recovery (MEOR) application in Unit Jian-12 in Huabei Oilfield, China. The pilot field was a heavy oil reservoir (50°C, 204 mP.s) with high temperature (75.6°C). Unit Jian-12 was undergoing a waterflooding pattern; however, ordinary waterflooding no longer recovered residual oil efficiently that the MEOR method was strongly recommended in the stripper wells in the unit. A series of laboratory studies was conducted prior to the pilot test. The selected microbial consortia exhibited a positive effect on enhanced oil recovery and potential for application. A two-cycle trial was conducted and the production performance of the unit was monitored. The characteristics of crude oil were modified by biodegradation and the fluidity was improved. The residual oil in the formation was stimulated by the metabolic activities and metabolites, which greatly enhanced the displacement efficiency. In addition, an injection profile improvement was also observed in one injector (J 12–14) after the trial, indicating that the MEOR method could improve the heterogeneity of the reservoir and enhance the sweep efficiency. The results in this study were of academic and theoretic significance to microbial-enhanced oil recovery applications in heavy oil reservoirs.     

对三元复合驱注入方式的数值模拟研究

三元复合驱注入方式涉及三元体系段塞大小、段塞配方、组合等研究内容,文中应用化学驱数值模拟软件UTCHEM(改进后),对典型五点法布井方式的三元复合驱技术采用不同的前置聚合物调剖段塞、三元主段塞、三元副段塞、后置聚合物保护段塞的注入方式的驱油效果进行了较为全面地计算。计算结果表明,三元复合体系在一定程度上对提高驱油效果具有协同效应;适宜的段塞大小、段塞组合及合理配方的注入方式可在较为经济的条件下获得更好的驱油效果。     

碱／表面活性剂（A／S）改善千22块普通稠油开采效果实验研究

方法 针对辽河油区千２２块莲花油层普通稠油油品的界面性质,在室内进行了Ａ／Ｓ复合驱油体系的实验研究。目的 为改善该区块的开采效果提供一种新方法和技术储备。结果 通过对９种抗盐性较好的表面活性剂进行筛选,优选出两种与Ｎａ２ＣＯ３复配后的复合体系,可使油／水界面张力值降至１０＾－３ｍＮ／ｍ以下;由活性图可看出,该复合配方体系有较好的长期稳定性;单独碱液与原油间长期接触后的萃取液可降低新鲜原油的界面张力     

The Characterization of Natural Surfactant and Polymer and Their Use in Enhanced Recovery of Oil

Abstract

Studies have been done to examine the applicability of natural surfactant and polymer for enhanced oil recovery. A detailed investigation has been made on interfacial and rheological properties of natural guar gum polymer and surfactant obtained from extracted soapnut shell. Based on the physicochemical properties of the surfactant and polymer solutions, optimum compositions were designed for flooding experiments. Three sets of experiments were performed to study enhanced oil recovery by injecting the same pore volume of polymer, surfactant–polymer, and alkaline–surfactant–polymer slug after brine flooding. Significantly higher additional recovery (~24% original oil in place) was obtained by alkaline–surfactant–polymer flooding compared to the other two methods over waterflooding (~50% original oil in place).     

砾岩稠油藏注水开发后期转注蒸汽提高采收率研究

结合克拉玛依油田六中区克下组砾岩稠油藏注水开发差的实际，分析注水开发油田中、后期转注蒸汽的开采机理及影响因素，并对该试验区进行转注蒸汽开采试验，取得了满意的效果。     

港西四区聚合物驱防窜试验研究

针对港西四区聚合物驱先导性试验中暴露出的聚合物段塞沿高渗透层窜流严重，并在个别井过早突破的问题，应用室内物理模拟试验，计算机数值模拟等技术，对非均值性严重的油藏进行了聚合物驱防窜技术的可一研究，并在室内模拟试验获得基础上，在港西四区设计了２中组进行了先导性试验，试验结果表明，聚合物防窜技术可有效地控制聚合物段塞沿高渗透层的窜流，使聚合物拉出时间推迟１年多，并进一步扩大聚合物驱的波及效率。