非均质油藏复合驱合理界面张力实验研究

针对油田三元复合驱油实际需求,通过调整活性剂、聚合物和碱的类型和配方组成,在两种具有大庆油田油藏典型地质特征的物理模型上对低活性剂浓度三元复合体系的适应性进行了实验评价。结果表明,非均质油藏三元复合驱应当兼顾扩大波及体积和提高洗油效率。将复合体系中表面活性剂和碱的浓度分别降低到0.1%和0.8%,驱替相与被驱替相间界面张力保持为0.01mN/m,并适当增大聚合物相对分子质量或增加聚合物浓度,低活性剂浓度三元复合体系驱原油的采收率可以增加20%以上。     

海相砂岩油藏张型广适水驱曲线预测修正应用

XJ油田为强边底水砂岩油藏,边底水能量充足,属于高孔高渗储层,采出程度高,预测精度误差大.针对海相强边底水砂岩油藏目前水驱曲线预测存在的问题,以生产动态资料分析油藏驱替特征出发,研究油井水淹类型影响因素,并从地质因素和驱替特征说明水驱曲线的适应性.在前人对于水驱曲线预测方法研究的基础上,结合强边底水油藏的驱替特征以及生...     

基于微流控技术的表面活性剂强化驱油研究进展

实现老油田和非常规油田提高采收率评价方法的创新有着重要的科学意义和工程价值。微流控技术可以复现油藏微米、纳米级孔隙结构,并且原位观测微米、纳米级孔隙结构中油藏流体和驱替相流体的流动和相变过程。与传统岩心驱替实验评价方法相比,微流控技术同时具有实时可视化、受限尺度小、样品消耗量少和测量时间短等优点,使之逐步成为研究和筛选驱替剂的有效评价技术方法。得益于优异的界面活性,表面活性剂已成为化学驱中备受关注的一种驱替物质。通过对基于微流控技术的表面活性剂驱油的最新实验研究进行调研,详细介绍了微流控技术研究表面活性剂强化驱油的系统组成,重点分析了表面活性剂乳化体系驱油机理和表面活性剂非乳化体系驱油机理。在表面活性剂乳化驱油体系中,针对不同油藏类型分析了表面活性剂的应用,包括微乳液体系的驱油机理和乳状液体系的驱油机理。在表面活性剂非乳化驱油体系中,详细分析了传统表面活性剂和生物表面活性剂以非乳化作用强化驱油的机理,并对微流控技术在油气田开发领域的应用进行了展望。     

灰岩岩屑模拟多孔介质稠油多级驱替试验

受稀油资源短缺的影响,稠油化学驱复合掺稀是未来塔河油田稠油开采的主要方向。稠油本身黏度大,加之油层埋藏深、高温、高矿化度,化学驱替剂的优选十分困难。鉴于表面活性剂在碳酸盐岩油藏堵水调剖中的应用较好,有必要讨论其在稠油驱替时的适应性和有效性。利用物理模拟手段,开展了不同黏度稠油的连续水驱、表面活性剂驱、后续水驱试验,对比分析评价了表面活性剂(TH-1)的洗油性能及其对储层的影响,同时分析了驱替压力梯度、采收率随稠油黏度的变化规律,为表面活性剂驱在塔河稠油的先导试验和开发尝试提供了理论指导和科学依据。     

一种超低浓度表面活性剂体系在砂岩和石灰岩类油藏驱油中的应用

本文介绍了一种适用于砂岩和石灰岩类油藏并且在浓度很低情况下即可与原油间形成超低界面张力的新型表面活性剂。该表面活性剂可用于三元复合驱、表面活性剂驱以及作为辅助添加剂用于改善水驱驱替效果。它同以往用在三元复合驱和表面活性剂驱的表面活性剂相比 ,具有以下三个优点 :①低表面活性剂浓度。在砂岩油藏的三元复合驱中 ,该表面活性剂在较低浓度且无碱的条件下就可以与原油间形成超低界面张力。对于石灰岩油藏 ,也可与原油间形成超低界面张力 ,但为了减少岩石对活性剂的吸附要适当加入一定浓度的碳酸钠。②具有良好的抗盐效果。研究表明 ,这种表面活性剂在总矿化度 (TDS)约为 1 1× 1 0 4 ppm (其中二价阳离子约为 2 5 0 0ppm)的地层水中 ,表面活性剂浓度只需 0 0 5wt%就可同原油间形成超低界面张力。使用这种表面活性剂不需要对注入水进行处理或软化 ,可大大节省三次采油的成本。③表面活性剂用量低且实现了无碱化 ,减少了腐蚀、结垢和乳化等问题。本文列举了该种新型表面活性剂在模拟砂岩和石灰岩类油藏条件下的应用实例和实验结果。     

表面活性剂对致密砂岩储层自发渗吸驱油的影响

自发渗吸驱油是致密砂岩油藏比较重要的一种采油方式。为了研究表面活性剂对长庆油田致密砂岩储层渗吸效果的影响,采用核磁共振技术,根据天然岩心在地层水和表面活性剂中的自发渗吸实验,研究了不同润湿性岩心自发渗吸的特点,以及表面活性剂对中性润湿砂岩渗吸结果的影响。实验结果表明:强水润湿砂岩的渗吸采出程度为60%左右,而中性润湿砂岩的渗吸采出程度只有33%左右;表面活性剂的加入能够有效提高中性润湿砂岩的渗吸采出程度,0.05%HYZ-5的效果最好。通过岩心驱替实验评价了HYZ-5表面活性剂对中性致密砂岩周期注水采收率的影响,可以看出HYZ-5可以显著提高周期注水的采收率。现场试验证明,A井采用周期注水,注入HYZ-5表面活性剂溶液渗吸驱油后,取得了明显的增产效果,说明表面活性剂可以提高致密砂岩储层的自发渗吸驱油效率。     

川中致密砂岩油藏表面活性剂驱油机理数值模拟

针对致密砂岩油藏开发过程中采收率较低的难题,以川中地区上三叠统须家河组致密砂岩油藏为例,结合油藏数值模拟,分析了注入速率、注入表面活性剂浓度、注入PV数对致密砂岩油藏采收率的定性和定量的影响,预测分析不同表面活性剂驱方案实施效果,给出在当前油藏条件下的最佳方案,得出了影响表面活性剂驱的主控因素。     

一种阴-非离子表面活性剂在安塞油田长6油藏适应性研究

对室内研发了一种阴-非离子型表面活性剂开展油藏适应性研究,测试了界面张力、乳化能力、油藏配伍性、岩心室内驱油实验。结果表明,该表面活性剂与安塞油田长6油藏原油的最终界面张力维持在10-3m N/m数量级,耐盐、耐温性较好,对原油具有较强的乳化能力,并且与安塞油田注入水配伍性良好,0.5%的质量分数下较水驱提高采收率12%以上,能满足安塞油田表面活性剂驱油的要求。现场试验10个井组,对应油井含水下降3.7%、增油效果明显,表明该表面活性剂在安塞油田长6油藏具有较好的适应性。     

表面活性剂-碱-聚合物联合驱替与羧酸及其盐类表面活性剂在EOR中的应用

本文综述了国内外对表面活性剂-碱-聚合物联合驱替过程特征的研究,针对典型油藏进行的现场可行性初步分析,对羧酸、羧酸盐类表面活性剂的研究及其在 EOR 中的应用。     

非均质油藏水驱后化学体系提高采收率效果研究

用物理模拟的方法对比了非均质油藏水驱后期分别采用聚合物驱、高分子表面活性剂驱、化学堵水等方法提高采收率的效果差异。通过多孔介质中表现出的阻力效应及运移特征,探讨了不同驱替介质在非均质油藏中的调驱机理和液流转向效果。进一步通过并联填砂管模型中的驱油实验,考察了水驱后使用不同化学驱替方式对剩余油的动用特征及提高采收率的潜力。结果显示,相同驱替速度下,聚合物的阻力系数上升快但平衡值低 高分子表面活性剂及与原油产生的乳状液阻力系数上升慢,但平衡值高。三种驱替方式都在一定程度上改善了开发效果,但相比之下高分子表面活性剂驱效果更为明显。主要由于高分子表面活性剂与原油的乳化作用使高渗透层的残余油得到启动,而生成的乳状液的阻力效应又使得液流转向波及到低渗透层。这种综合作用使该驱替方式提高采收率效果好,含水率降幅大且维持时间较长,对于非油藏水驱后改善开发效果,进一步提高采收率具有明显优势。

     

渤海湾裂缝性稠油油藏合理开发方式

渤海湾潜山裂缝性稠油油藏为具有储集层裂缝发育、流体黏度大、埋藏较深等特点的海上油藏。如果常规热采开发,注入蒸汽的热损失大;如果冷采开发,较大的原油黏度会导致驱油效率和波及效率较低,合理开发难度很大。针对此类油藏特点,采用室内物理实验和油藏工程相结合的方法,应用大尺度物理模型,对目标油田冷水驱、热水驱以及热水加表面活性剂驱等开发方式的开发机理和适应性进行研究,并应用实际地质模型对合理开发方式进行验证。结果表明,采用热水加表面活性剂的开发方式,开发效果最好,其余依次为热水驱、冷水驱、蒸汽驱和蒸汽吞吐。综合对比开发效果和经济效益,最终推荐目标区采用热水驱开发方式。     

砂岩油藏CO2驱提高采收率油藏筛选与潜力评价

由于能够满足环境保护和提高采收率的双重需求,CO2驱越来越受重视。CO2驱油藏筛选与潜力评价方法是进行中长期发展规划和规模化矿场应用的基础,但以混相-非混相驱理论为指导的筛选标准难以适应中国陆相砂岩油藏的需求。为此,首先利用数值模拟方法研究CO2驱混相特征,揭示初期注入端出现暂时混相,之后混相区向采出端移动并呈现相分离、前缘界面张力降低、采出井界面张力升高的规律;分析混相程度的变化特征,并提出近混相驱划分界限;在现有标准的基础上,提出新的CO2驱油藏筛选标准。将该标准与模糊评判和层次分析法相结合,建立了砂岩油藏CO2驱筛选方法,并应用于中国石化CO2驱油藏筛选。结果表明,剔出化学驱油藏和稠油油藏后,中国石化适合CO2驱的石油地质探明储量达22.62×108t,其中混相驱、近混相驱和非混相驱的石油地质探明储量分别为4.89×108,6.59×108和11.14×108t,预计增加可采储量2.03×108t。     

应力敏感裂缝型储层多相渗流规律实验

针对隐裂缝发育储层存在的压裂或者增注过程中,注入压力不升或者升幅不明显的问题,采用室内物理模拟实验进行多相渗流规律研究。自制应力敏感裂缝型储层大尺寸三维岩心和纯砂岩储层大尺寸三维岩心,进行不同岩心的应力敏感测试与分析;开展近活塞式驱替和非活塞式驱替实验进行多相渗流规律分析;利用油藏数值模拟反演方法,明确应力敏感裂缝型储层应力敏感产生机理和水淹、水窜形成机制。研究结果表明,应力敏感裂缝型储层的应力敏感性强,驱替过程中受裂缝或裂隙张开的影响,储层渗流能力增大;宏观和微观上存在2个水驱前缘,即裂缝中的水驱前缘和基质中的水驱前缘;沿面窜流是应力敏感裂缝型储层最主要的窜流方式之一,易导致水淹程度极不均匀。实验研究揭示了应力敏感裂缝型储层多相流体的渗流规律和水窜机制,为应力敏感裂缝型储层高效开发和优化设计提供了科学指导和理论依据。     

疏松砂岩油藏化学驱技术研究与试验

曙光油田曙三区为疏松砂岩油藏,埋藏深度为950 m,储层泥质含量高达13.9%。受此影响储层压实作用差、胶结疏松,油井出砂严重,开发效果差,预测采收率仅为30.8%。针对曙三区疏松砂岩油藏已进入开发中后期,含水上升快、采油速度低等问题,开展疏松砂岩油藏化学驱相关油藏工程研究,结果表明,采用优化的化学驱配方体系,辅助系列防砂技术可有效提高采收率。将研究结果应用于6个井组的化学驱先导试验,日产油明显提高,综合含水下降14.2个百分点,有效改善开发效果。该研究为同类油藏化学驱开发提供了借鉴意义。     

强底水稠油油藏水平井三维水驱物理模拟实验

珠江口盆地海相砂岩稠油油藏底水活跃,夹层分布复杂,开发难度较大,现有的常规实验规范无法准确地描述此类油藏的波及规律。基于南海东部X稠油油藏特征,设计了水平井三维水驱物理模拟实验,抽提出原油黏度和夹层分布范围作为影响水驱开发效果的主控因素,分析了强底水稠油油藏水驱开发中的水脊形态与波及规律。结果表明：稠油油藏水脊变化过程为局部锥进—局部见水—局部上托—围绕见水点拓展;稠油油藏水驱存在明显的油水过渡带,在开发后期波及范围增大有限,可采用大排量提液措施,重点挖潜在波及区油水过渡带中的剩余油;稠油油藏水驱应关注水平井沿程非均质性;对于含夹层稠油油藏,小范围夹层底部剩余油较少,大范围夹层易发生底水绕流形成次生边水,沿井筒方向波及范围增大幅度较大,在夹层下部残存大量剩余油,表现为“屋檐油”。该成果可为强底水稠油油藏治水防水及剩余油挖潜提供方案。     

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.     

塔里木盆地克深地区巴什基奇克组致密砂岩储层敏感性研究

致密砂岩储层自然产能较低,经后期注水开发能有效提高油气的稳产效果,因此,控制注入流体的理化指标及注入参数对储层合理、有效开发十分关键。针对塔里木盆地克深地区白垩系巴什基奇克组致密砂岩储层,利用薄片鉴定、扫描电镜分析、X射线衍射分析及高压压汞测试,开展基于孔喉类型的储层分类研究,并在此基础上选取典型样品开展敏感性评价实验,分析不同类型储层敏感性影响因素。结果表明：巴什基奇克组致密砂岩储层按照孔隙组合类型可分为残余粒间孔型、溶蚀孔型及微裂缝型3类,有效储集空间依次减少;巴什基奇克组致密砂岩储层具有强速敏、强水敏、中等偏强盐敏、强碱敏和中等酸敏特征,敏感性与储层碎屑颗粒及黏土矿物敏感程度密切相关,较高含量的伊利石可使储层速敏性及水敏性显著增强,碱液选择性溶蚀石英颗粒,储层酸敏性主要与沸石含量相关;不同孔隙组合类型储层的敏感性有明显差别,残余粒间孔型储层敏感性受孔隙结构影响较小,溶蚀孔型储层及微裂缝型储层喉道均易被充填,导致渗流能力大幅下降。研究结果可为该区及同类型致密砂岩储层发育区的有效开发提供参考。     

宽分子量聚合物/表面活性剂复合驱油体系性能评价

为解决注水开发油藏在高含水、高采出程度开发阶段,非均质性较强、层间及层内矛盾突出而又无法实现分注的问题,提出了宽分子量聚合物/表面活性剂二元复合驱油体系。采用理论计算及室内实验的方法,评价了复合体系的性能,结果表明:宽分子量聚合物具有较好的增黏效果,与表面活性剂配伍性较好;并且同时发挥了宽分子量聚合物扩大波及的作用以及表面活性剂提高洗油效率的作用,与储层的适应性更好,可以在水驱基础上提高采收率15%以上;宽分子量聚合物中分子量配比应根据储层的渗透率划分确定,只有宽分子量聚合物体系与储层非均质情况匹配性最好时,才能取得最好的驱油效果。宽分子量聚合物复合驱油体系是一种有效的驱替体系,研究结果可以为处于双高开发期的非均质油藏提高采收率提供借鉴。     

马西深层低渗透油藏人工裂缝及重复压裂设计研究

根据现有资料选择岩心观察、常规测井、微地震波测试、油藏数值模拟等方法对马西深层低渗透致密砂岩油层裂缝体系及其分布特点进行了研究,提出了深层低渗透砂岩油藏在注水开发过程中应遵循的原则.同时对马西深层油藏49口井、103井次的压裂作业效果进行了分析,对低渗透油藏开发后期重复压裂井的选井、选层条件以及影响因素进行了研究,对合理、高效地开发低渗透油藏具有一定的借鉴和指导意义.     

低渗油藏用聚合物微球/表面活性剂复合调驱体系

针对低渗油藏多发育微裂缝、非均质性严重、水窜严重,常规调驱技术难以发挥有效作用的难题,对实验室自制的聚合物微球(聚丙酰胺类微球)/表面活性剂(烷醇酰胺型表面活性剂)复合调驱体系展开研究。在复合调驱体系配伍性评价的基础上,优化了复合调驱各段塞的注入参数,评价了复合调驱体系的驱油性能。结果表明：聚合物微球与表面活性剂具有良好配伍性,最优的复合注入体系为0.4 PV聚合物微球溶液(2000 mg/L)+0.3 PV表面活性剂溶液(2000 mg/L),在水驱基础上平均提高采收率幅度达15%以上。聚合物微球/表面活性剂复合调驱技术在裂缝性低渗油藏中具较强适应性。