疏水缔合聚合物弱凝胶适用性评价及应用

为充分发挥弱凝胶深部调驱作用,解决特低渗透油藏注水开发效果差的问题,本文通过室内实验,研究评价了缔合聚合物弱凝胶体系的应用性能,明确了缔合聚合物弱凝胶体系具有良好的抗温性、明显的抗盐性、稳定性和抗剪切性能,对高渗透层具有很强的选择性封堵能力,且当岩心极差较大时,驱油效率提高值较高。证实了该体系可以进入油藏深部,选择性封堵高渗透层,启动中小裂缝中剩余油,有效的控制了水体渗流通道,进一步提高驱油效率,改善水驱效果。     

低渗透裂缝性油藏复合深部调驱技术研究与应用

长庆油田盘古梁长6油藏属于低渗透裂缝性油藏，严重影响到水驱油波及效率。针对该油藏地质特征和见水状况，研制了预交联颗粒／水驱流向改变剂／聚合物弱凝胶复合深部调驱体系，其中预交联颗粒／水驱流向改变剂具有较高的膨胀率，发挥了深部调剖作用，有效封堵大裂缝出水通道；聚合物弱凝胶主要发挥了驱油作用，有效启动中小裂缝中剩余油。利用该调驱体系在两井组进行了矿场应用，结果两井组在14和15个月中分别增油3564．38t和3801．00t。     

“2＋3”组合提高采收率技术在濮城低渗油藏的研究与应用

濮城油田沙三中1-5油藏属于低孔低渗裂缝型油藏，层间非均质性强、渗透率级差大，使得油藏层间动用状况差异大，主力油层采出程度高、水淹严重，非主力层水驱动用低，采出程度低，油藏递减大，开发效果变差。针对此油藏以前调剖存在的难点，研究改进并应用了“2＋3”组合提高采收率技术，即NAL可控无机凝胶调剖技术与ZY微生物驱油组合技术。应用效果表明，该技术不但能在纵向上改善吸水剖面，还可大幅提高洗油效率，经济效益明显。     

聚合物微球与本源微生物的协同驱油效果

为深入研究聚合物微球与本源微生物驱油技术在低渗裂缝性油藏的协同驱油效果,研究了聚合物微球对岩心的封堵性,微生物与油藏温度、地层水的配伍性,聚合物微球对菌种繁殖能力影响,并进行了微生物驱和"聚合物微球/复合微生物"驱实验。研究结果表明:聚合物微球在低渗岩心中具有较好的注入性,随着聚合物微球在低渗岩心中运移的深入,产生逐级封堵效果。优选的微生物在目标区块储层能很好地生产繁殖,聚合物微球具有良好的协同配伍性,聚合物微球的加入不会影响微生物的繁殖。单独实施本源微生物驱油,油水界面张力可降低47%,驱油效率比水驱提高6.91%;"聚合物微球/复合微生物"驱油体系的驱油效率比水驱提高10.05%,满足了安塞油田王窑区块低渗裂缝油藏的矿场调驱需要。图6表3参17     

苏伊士湾N油藏多轮次调驱物理模拟实验

弱凝胶深部调驱技术成熟、投资少、见效快,适合海外油田效益开发的要求。通过室内实验建立微观可视化模型和填充石英砂的平面可视化模型,模拟现场多方向见水的裂缝性或存在优势通道的N油藏进行多轮次调驱,并对多轮次调驱机理加以分析。结果表明,三轮次弱凝胶调驱可提高原油采收率29. 9%,可改善不同渗透率级差的吸水剖面,提高水驱效果。     

“2+3”组合提高采收率技术在濮城低渗油藏的研究与应用

濮城油田沙三中1-5油藏属于低孔低渗裂缝型油藏,层间非均质性强、渗透率级差大,使得油藏层间动用状况差异大,主力油层采出程度高、水淹严重,非主力层水驱动用低,采出程度低,油藏递减大,开发效果变差。针对此油藏以前调剖存在的难点,研究改进并应用了"2+3"组合提高采收率技术,即NAL可控无机凝胶调剖技术与ZY微生物驱油组合技术。应用效果表明,该技术不但能在纵向上改善吸水剖面,还可大幅提高洗油效率,经济效益明显。     

弱凝胶调驱技术在濮城油田西区沙二上2+3层系的应用

弱凝胶调驱是通过延缓交联技术、控制聚合物与交联剂的反应时间，使得凝胶溶液可以大剂量注入并达到地层深部，且在较高压差下可以流动的“可动”凝胶。它进入地层后，不仅可以改善纵向非均质性，达到“调”的目的，而且可以改善水驱油流度比，解决油藏的层内及平面矛盾，达到“驱”的目的，是一种提高注入水波及效率的综合技术。结合濮城油田西区沙二上2＋3油藏的地持特点、存在问题，详细介绍了弱凝胶调驱技术的原理、施工工艺以及在该区块的现场应用情况。     

坪北特低渗透油藏改善水驱开发效果数值模拟研究

针对坪北以基质为主的裂缝一孔隙型特低渗透油藏,应用美国Landmark公司的VIP软件．建立了即能体现油藏纵向非均质性又能反映油藏裂缝特性的精细地质模型,并对其进行了放大压差、增注、转洼、脉冲注水、表面活性剂驱等多种形式的水驱方案的预测。与目前的稳定注水开发相对比,认为坪北油田改变生产压差,可以改善水驱开发效果;二注井转注,可以有效提高呆油速度;脉冲注水对改善水驱开发效果不明显;表面活性剂驱则是提高其特低渗透油藏采收率的有效方法。     

普通稠油弱凝胶调驱动态调控技术研究

针对普通稠油油藏开发后期注水三大矛盾突出的难题,应用弱凝胶调驱技术改善水驱开发效果,在剩余油分布规律研究基础上,应用谢尔卡乔夫法确定适合弱凝胶调驱的反七点、150m井网井距,采用净水+杀菌+除氧技术提高弱凝胶成胶率,并不断优化注采参数、调整注采结构。现场实施后,23个井组日增油118t/d,含水率下降5.2个百分点,自然递减率下降14.7个百分点,采收率提高5.8个百分点。弱凝胶调驱调控技术的研究与应用为实现海外河油田调驱增产提供了可靠的技术支持,对同类油藏实施弱凝胶调驱具有借鉴意义。     

低渗透油藏提高水驱效率技术对策——以胡尖山油田H区长4+5油藏为例

胡尖山油田H区长4+5油藏为鄂尔多斯盆地典型低渗透油藏,低孔、低渗、低压。长4+5油藏为多期河道叠加复合砂体储层,隔夹层发育、非均质性强,多层合采、多层分层注水。经多年开发及井网加密调整后,注水沿高渗带及诱导缝突进,油井多方向见水,水驱开发矛盾突出,水驱开发效率低。通过梳理影响H区长4+5油藏水驱效率提高的关键影响因素,有针对性地采取治理对策,达到提高低渗油藏水驱效率的目的。结果表明,影响研究区油藏水驱效率提高的主要因素为储层砂体连通程度、储层非均质性、水驱后诱导裂缝及高深渗带发育、水驱后储层物性变化及分注井分层注水有效性等。通过采取油水井补孔、单层增注、深部调剖调驱、均衡平面采液、优化分注工艺等治理技术对策,油藏水驱效果得到改善,油藏最终采收率提高,油藏向良性开发转变。     

区块整体弱凝胶调驱矿场试验及效果

利用弱凝胶在高渗透大孔道中的运移及低渗透小孔隙地层中的不可入性能,对存在高渗透通道的水驱油藏进行深部调驱试验,可以改善高含水开采期油层深部的非均质程度,实现油藏的稳油控水(或增油降水).应用弱凝胶在辽河茨榆坨采油厂青龙台油田龙-11区块进行的整体调驱矿场试验结果表明,弱凝胶深部调驱可以有效地改善了严重非均质油藏高含水开采期的水驱开发效果,减缓了油田的自然递减速度,并获得较好的增油降水效果.在实施1.5a内,不考虑自然递减及其他作业措施的情况下,区块累积增油7126.1t,产水量减少14054m³,投入产出比大于1:7.     

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。     

超低渗裂缝性油藏泡沫辅助空气驱油实验

鄂尔多斯盆地南部红河油田长8油藏为典型的超低渗裂缝性油藏,水驱开发中注入水沿裂缝窜流,导致油井水淹。泡沫辅助空气驱油技术是利用空气作为驱替介质,同时采用泡沫作为调剖剂来封堵裂缝,从而达到提高采收率的目的,是非均质性强、高含水油藏提高原油采收率最有发展前景的技术之一。为此,对超低渗裂缝性油藏泡沫辅助空气驱油进行了研究。实验表明,红河油田长8油藏原油在油藏条件下能发生低温氧化反应,同时泡沫对高渗透率地层具有较好的封堵性能,能有效地防止注入空气窜流;相比于水驱,泡沫辅助空气驱油技术能大幅度提高原油采收率,同时气体突破时氧气含量在甲烷-空气混合物的爆炸极限以下。     

特低渗透油藏水驱规律及最佳驱替模式

为了进一步改善特低渗透油藏开发效果，提高水驱采收率，通过大量特低渗透油藏水驱开采特征研究，揭示了特低渗透油藏的水驱规律：在注水开发过程中，特低渗透油藏会首先沿现今最大水平主应力方向注、采井间开启注水动态裂缝，随着注水压力的升高，或将开启与之成最小角度的注采井连线方向裂缝，导致注入水沿裂缝方向注采井无效循环，造成油藏水驱开发效果很差。等值渗流阻力法计算结果也证明了面积驱替径向渗流转为裂缝线性侧向驱替平行流后可大大降低渗流阻力。由此提出了“沿现今最大水平主应力方向注水动态裂缝线性注水、侧向基质驱替”的井网转换模式。井网模式的转换避免了注水动态裂缝导致的注入水无效循环，消除了动态裂缝对储层非均质性的影响，减小了渗流阻力，扩大了水驱波及程度。现场应用效果显著，单井产能增加了一倍，平面波及系数提高了43.2%，水驱采收率提高了19.3%。     

低渗透裂缝性油藏两级封窜扩大波及体积技术

为降低低渗透油藏CO_2驱油过程中窜逸现象的发生,选取低渗二维饼状岩心,用压裂设备逐渐加压对岩心造裂缝,采用反五点法模拟超前注水后低渗透油藏的开发,进行改性淀粉凝胶封堵裂缝后水驱、乙二胺封堵气窜通道后CO_2驱两级封窜实验。结果表明,改性淀粉凝胶可有效封堵地层中的裂缝,水驱及改性淀粉凝胶一级封窜裂缝后的采收率为23.4%;一次CO_2驱期间出现气窜,但气窜阶段仍是提高采收率的重要阶段,一次CO_2驱的采收率为21.3%;乙二胺可有效封堵低渗层气窜通道,扩大CO_2波及体积,乙二胺二级封窜后CO_2驱采收率为15.0%。在反五点法岩心物理模拟实验中,水驱及水驱后改性淀粉凝胶一级封窜地层中裂缝+CO_2非混相驱后乙二胺二级封窜气窜通道的采收率为59.6%,增油效果明显。图5表4参26     

基于裂缝径向流物理模型的CO2驱注入方式研究

针对水驱后CO₂驱不同注入方式优选问题,基于裂缝径向流物理模型,开展一注四采五点法井网单一裂缝和复杂裂缝CO₂复合驱油室内实验,研究了低渗透裂缝性油藏水驱后不同注入工艺下CO₂驱效果。结果表明:单一裂缝模型水驱后,依次实施CO₂连续气驱、改性淀粉凝胶注入、乙二胺注入等不同注入工艺,油藏阶段采出程度呈现先增加后降低的趋势,最终可在单一水驱基础上提高采收率65.7个百分点;复杂裂缝模型水驱后,依次实施CO₂连续气驱、改性淀粉凝胶注入、乙二胺注入、水气交替等不同注入工艺,水气交替驱油效果最好,最终可在单一水驱基础上提高采收率28.89个百分点。研究成果对低渗透裂缝性油藏水驱后CO₂驱具有重要指导意义。     

海1块表面活性剂/碱复配体系提高采收率研究

海1块为一注水开发20年的普通稠油油藏,长期水驱开发使储层非均质性加剧,层内、层间、平面矛盾非常突出。2010年以来,通过引进弱凝胶调驱技术,油藏三大矛盾得到缓解,水驱波及系数大幅提高,开发效果大幅改善,含水下降5%,阶段累增油8.6×10~4t,但受弱凝胶调驱机理的限制,油藏仍有大量残余油赋存在微小孔隙中,后续注入水很难将其洗出。为此,针对区块油藏条件开展了弱凝胶调驱后表面活性剂/碱复配体系提高采收率技术研究。通过室内实验对比,在相同表面活性剂浓度下,Na OH体系的界面张力比Na_2CO_3体系的低,因此选择碱剂NaOH与表面活性剂复配,两者浓度通过实验对比确定,其中碱剂NaOH浓度取1.1%,表面活性剂浓度取0.3%为最佳,再用该复配体系进行岩心驱替实验,经计算最终采收率可以提高8.0%~8.4%。研究结果对下步矿场先导试验具有指导意义。     

潜山裂缝性油藏水驱后提高采收率三维物理模拟

潜山裂缝性油藏非均质性强、基质渗透率低,水驱开发效果较差。以渤海JZ25-1S潜山裂缝性油藏为例,根据相似原理设计了三维大尺度裂缝性油藏高压物理模型,开展了注水开发及水驱后非混相气驱、凝胶颗粒驱和表面活性剂驱实验,并探究了不同提高采收率方法的作用机理。研究表明:注水开发阶段采出油主要来源于宏观裂缝,基质贡献较低,宏观裂缝储量比例越大,水驱采收率越高;脉冲式周期注水采收率高于间歇式周期注水;水驱后非混相气驱主要依靠气液密度差异驱替油藏顶部剩余油,采收率提高幅度主要取决于生产井垂向位置;凝胶颗粒可以较好地改善裂缝系统的非均质性,扩大注入水的波及范围,原油采收率提高2～4个百分点;表面活性剂驱可以通过清洗宏观裂缝表面的剩余油提高采收率,焖井一段时间后则通过促进基质微裂缝的自发渗吸作用提高采收率,原油采收率可提高3～5个百分点。     

温8区块复合深部调驱体系的制备与评价

针对温米油田温8区块油藏地质条件，采用水驱流向改变剂／弱凝胶复合深部调驱技术。选用粒径为3～5mm水驱流向改变剂2^#用于复合调驱体系；并研制了适合该油藏条件的弱凝胶体系，确定了其最佳配方：聚合物HPAM浓度1000～1500mg／L，交联剂FO浓度300mg／L，交联剂GR20mg／L，稳定剂WD浓度100mg／L，除氧剂CY浓度100mg／L。通过岩心流动实验，评价水驱流向改变剂／弱凝胶复合深部调驱体系对吸水剖面的改善能力。结果表明，该复合调驱体系可大幅提高吸水剖面改善率，适用于温8区块的调驱作业。     

彩南油田三工河组油藏微凝胶调驱技术

针对彩南油田三工河组油藏储层非均质性较强,水驱状况较差和无法提高注水量以稳定地层压力的状况,通过试验,筛选出适用高温、高盐油藏储层的微凝胶调驱体系。经现场实施结果表明,微凝胶调驱技术明显地改善了油层水驱状况,达到了稳油控水和提高采收率的目的,经济效益显著。