深部调驱技术在砾岩油藏二次开发中的应用——以克拉玛依油田七中区克下组油藏深部调驱试验为例

深部调驱技术是以深部调剖为主,在"调"的基础上又结合了"驱"的效果,并具有提高波及系数和驱油效率的双重作用。克拉玛依砾岩油藏在二次开发的过程中,局部区域注入水沿高渗通道窜进明显。为了进一步保障水驱开发效果,2010年开始在七中区克下组砾岩油藏开展了9个井组的深部调驱试验,形成了砾岩油藏深部调驱选区选井原则、配方体系研究、数值模拟技术、注采跟踪调整等核心配套技术。试验表明,深部调驱技术可以有效改善砾岩油藏开发效果,实现提高采收率5%左右的目标。     

明-西区块油藏深部调剖/微生物驱矿场试验

中原油田明-西块油藏温度80℃,综合含水已达85.53%,产量递减偏大.通过室内模拟实验,确定了该油藏深部调剖/微生物驱注入段塞如下①延迟交联的0.6～0.8 g/L聚合物有机凝胶,预处理段塞;②粒径6～12mm、浓度5～10 g/L的预交联凝胶颗粒悬浮液,延迟交联的1～1.5 g/L聚合物有机凝胶,二者交替注入,为复合调剖段塞;③清水段塞;④组合菌菌数＞108个/mL的菌液1%稀释液,微生物段塞,段塞尺寸0.02～0.15 PV.用长1.8 m的3支长填砂管在80℃进行微生物驱油,注入0.2 PV菌液,在水驱基础上分别提高采收率12.1%、8.2%、13.3%.2005年6月在2个井组,2005年10月在3个井组,开始实施深部调剖/微生物驱联合试验,4个段塞尺寸(m3)分别为200、1500～2000,800,3100～3800,复合调剖段塞中凝胶颗粒与聚合物凝胶体积比为23,交替3～4次,17口对应油井中有12口见效,平均单井日产油量由3.2 t升至7.5 t,平均含水由84.6%降至73.6%,截止2006-02-12,单井平均累计增产油199.7 t.表4参4.     

胜坨油区高温高盐油藏聚合物驱矿场先导试验

针对胜坨油田开展了高温高盐油藏聚合物驱攻关研究和矿场先导试验。试验区包含32口注聚井,63口生产井。筛选了耐温抗盐性能较好的聚合物,利用数值模拟手段优化设计了科学合理的注入方案,先导试验投入矿场实施后,动态反应良好,取得了非常好的驱油效果:渗流阻力增加;注入压力上升4.1MPa;不同程度地改善了层间吸水状况;含水下降了14.3%;日油增加了1.33倍;已增产原油67.2×104t,提高采收率6.17%。     

非均质砂岩油藏多元复合调驱技术矿场应用

为解决裂缝发育的非均质砂岩油藏在注水开发过程中易发生裂缝性水淹的问题。通过调研多种技术在延长油田的实际应用情况,发现预交联颗粒凝胶调驱技术在解决该类问题上具有较好的效果。依据室内实验所得结论：优选预交联凝胶颗粒直径为1～3 mm,采用注入堵剂后焖井三天的措施。施工后注水井水线方向大孔道得到了有效封堵,延10层相对吸水强度降低至41.1%,长2层段相对吸水强度增至58.9%。实验期累计增油381.61 t,阶段投入产出比为1:3。采用该技术在一定程度上延缓了见水时间,提高了油井产能,降低了水处理费用,具有很好的推广应用价值。     

聚合物驱后交联聚合物深部调剖技术室内试验研究

为了避免聚合物驱后恢复水驱时含水率迅速上升,研制了交联聚合物深部调剖剂冻胶107,并对其配方进行了优化。通过平行管流动试验,分高、低两种渗透率模拟油藏非均质性,研究聚合物驱后的压力、各种渗透率层的采收率和含水率的变化。试验结果表明,聚合物驱后直接进行深部调剖,流动性较强的深部调剖剂将主要进入高渗透孔道,对高渗透层造成封堵,为了使组合调剖剂能进入深部高渗透层,提高原油采收率,必须按照先弱后强的顺序,尽可能早的注入组合调剖剂。     

陈庄稠油油藏深部调驱技术研究与应用

陈庄油田是一个具继承性发育的受基岩古地形控制的披覆构造稠油油藏。1992年投入全面开发,近年来部分油井含水快速上升、平面水淹严重,加之油层纵向上水驱不均,常规普通调剖效果变差。针对这一问题,阐述了一种新型的提高采收率决策技术——DAM决策技术,应用这一技术研究了陈庄油田的渗透率分布规律和水驱规律及陈庄油田调驱措施的选井、选剂、选量;研究了适合稠油油藏的高、中、低强度的调驱剂系列,特别是研究了一种具有深部调剖和驱油双重作用的调驱剂;研究了适合稠油油藏的调驱剂组合与设置方式,包括高、中、低强度调驱剂的注入顺序、用量分配及不同调驱剂在地层中放置的位置对堵水和驱油效果的影响;研究了调驱剂用量与注入参数的优化设计方法;研究了现场施工工艺,包括调驱剂的配制工艺、注入方式等,并进行了现场施工。     

交联聚合物溶液深部调驱先导试验

聚丙烯酰胺柠檬酸铝交联聚合物溶液(LPS)深部调驱先导试验结果表明,低浓度的交联聚合物溶液可以堵塞聚合物驱、水驱形成的水通道,提高注水井的注入压力,起到深部调剖、液流改向的作用,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),增加生产井的产油量,降低含水率,进一步提高聚合物驱油藏的采收率。LPS深部调驱技术可作为聚合物驱的接替技术用于聚合物驱后油田的开发.     

交联聚合物溶液深部调驱先导试验

聚丙烯酰胺柠檬酸铝交联聚合物溶液(LPS)深部调驱先导试验结果表明,低浓度的交联聚合物溶液可以堵塞聚合物驱、水驱形成的水通道,提高注水井的注入压力,起到深部调剖、液流改向的作用,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),增加生产井的产油量,降低含水率,进一步提高聚合物驱油藏的采收率。LPS深部调驱技术可作为聚合物驱的接替技术用于聚合物驱后油田的开发.     

中低渗油藏pH敏感聚合物深部调驱技术

针对中低渗储层常规聚合物注入困难的问题,采用物理模拟的方法研究了pH敏感聚合物的注入性能、封堵性能和调驱效果。结果表明：聚合物在酸性条件下黏度很低,随pH值上升黏度显著提高;阻力系数和残余阻力系数与注入溶液pH值、岩心渗透率和注入速度有关,pH值减小,阻力系数大幅降低而残余阻力系数变化较小,渗透率减小、注入速度降低,阻力系数和残余阻力系数均增大;残余阻力系数受关井时间影响,随时间延长残余阻力系数上升,当时间超过48h后则基本不变;双岩心渗透率级差为2.6～9.5时,注入调驱液后吸水剖面得到有效调整,低渗岩心剩余油动用率显著提高,总体采收率增值超过20个百分点。上述研究对中低渗砂岩油藏深部调驱技术的实践具有一定指导意义。     

Potential application of biosurfactants mixtures in high-temperature and high-salinity reservoirs

In this research, the interfacial behavior and emulsifying ability of biosurfactants mixtures were evaluated to investigate the potential application in high-temperature and high-salinity reservoirs. Results indicated that the mixtures of biosurfactants and betaine 4# gave the lowest interfacial tension values of ～10^?3 mN/m and emulsified crude oil more effectively. Core flooding tests showed that the binary systems gave the highest oil recovery of 11%, which is more efficient than any single biosurfactant or chemical.     

孤岛油田中一区馆3 区块聚合物驱后微生物驱油先导试验

为了探索微生物驱油技术在聚合物驱后油藏的适应性和驱油效果,在孤岛油田中一区馆3区块开展了先导试验。在室内筛选了激活剂配方,有效激活了试验区块的内源微生物群落;同时筛选了4株在油藏环境下能大量生长繁殖的外源高效驱油菌种,对试验区原油具有良好的乳化作用。室内物理模拟驱油实验结果表明,聚合物驱后微生物驱可提高驱油效率7.8%～8.3%。在室内实验基础上开展了现场试验,油井产出液跟踪检测结果表明,油藏微生物得到了有效激活,且具有良好的代谢活性,代谢产物乙酸根质量浓度最高可达105 mg/L;生产动态分析表明,试验后油藏的生产动态得到了显著改善,提高采收率为1.27%,试验期间试验区采出程度提高了4.7%,达57.8%。     

胜利滩海埕岛油田平台深部调剖系统

根据胜利滩海油田深部调剖的需要,研制出深部调剖系统。该系统占地小,适宜于平台摆放;实现了乳液聚合物速溶于海水和跟交联剂均匀混合进入地层;克服了船载方式施工受不良海况影响的缺点,实现了大剂量调剖剂连续注入地层而达到深部调剖的目的。先导试验表明该系统可以用于胜利滩海油田的深部调剖,加快开发速度,提高采收率。     

超深稠油泡沫驱泡沫体系优选

为解决鲁克沁油田中区超深层稠油油藏非均质性严重、水驱开发效果差的问题,利用室内实验和矿场试验,开展了空气泡沫驱技术研究。对泡沫体系的发泡性、稳泡性、抗盐性和驱油效果等性能进行了系统的评价研究,对发泡工艺进行了验证试验。研究结果表明,XHY-4型起泡剂在高温高盐（80℃、160000 mg/L）条件下发泡率大于600%,半衰期大于600 s,岩心驱替实验提高采收率大于15%。氮气泡沫矿场试注表明,气液交替注入可以在地层中形成泡沫,对水流优势通道形成有效封堵,起到降水增油的效果。试注试验的成功,为鲁克沁油田超深层稠油油藏开展泡沫驱矿场试验提供了有力的技术支撑。     

注水开发油田二次孔道的最佳封堵用量和最佳封堵工艺研究

采用平板模型的流动试验方法,研究了二次孔道封堵的最佳用量和最佳工艺。从最佳封堵用量研究得出:堵剂用量越大,高渗带封堵得越彻底,因此波及系数越大,原油采收率越高。考虑到经济效益,最适宜的堵剂用量为高渗带孔隙体积的15%。从最佳封堵工艺研究得到分多次注入堵剂比一次注入同量堵剂提高原油采收率的效果好,其规律说明分多次注入堵剂对液流方向的改变比一次注入效果更明显,使波及系数有更大的提高,从而更大程度地提高了原油采收率。     

华北油田可动凝胶调驱现场试验

室内研究和现场试验证明,华北油田在复杂断块砂岩油藏实施的可动凝胶调驱取得了突破性进展。17个区块阶段累积增油5.8×10⁴t,综合含水率平均降低了10%,投入产出比达到1:3。试验结果表明,可动凝胶调驱能改善注水井、采油井的吸水和产液剖面,降低水、油流度比,从而降低油井的含水率及增加产油量。在注水开发经济效益变差的情况下,实施可动凝胶调驱的时机是越早越好;影响可动凝胶调驱效果的因素主要有:油藏本身的地质条件,油藏开发现状,可动凝胶体系性能,注入方案的合理性,现场实施过程中的操作管理和监测等。为了进一步提高调驱效果,应综合考虑调驱剂的用量及注入速度的关系、调驱与油水井措施的关系、调驱后续注水工作制度、周围未调驱油、水井动态等方面的问题。可动凝胶调驱是改善注水砂岩油田水驱状况的一种有效的技术手段。     

胜坨油田高温高盐油藏超高分子疏水缔合聚合物注入试验

针对高温高盐油藏增加可采储量的需要,开展了超高分子疏水缔合聚合物驱油技术研究,通过矿场单井注入试验,考察了超高分子疏水缔合聚合物的增黏能力、污水适应性,评价了超高分子疏水缔合聚合物在高温高盐油藏中的注入性能及应用效果。单井试注矿场动态反应良好,注入压力上升了4.0MPa,增加了流动阻力系数,注水井吸水剖面得到改善,对应油井见到初步的降水增油效果,表明超高分子疏水缔合聚合物驱是适用于高温高盐油藏的一种提高采收率的新技术。     

注汽速度对蒸汽驱全系统热损失的影响

为探讨高速蒸汽驱开采效果优于低速蒸汽驱的原因，将地面、井筒和地层当作一个系统来考虑，首先计算了不同注汽速度下的地面热损失，并以得到的井口参数为基础计算了不同注汽速度下采用光油管或隔热油管注汽时的井筒热损失；然后计算了不同注汽速度下不同厚度油层的地层热损失，从而得到了蒸汽驱全系统热损失与注汽速度关系曲线。结果表明，注汽速度是影响蒸汽驱全系统热损失大小的主要原因：注汽速度小于４８ｍ＾３／ｄ，蒸汽驱全系