高温可动凝胶调驱技术研究

由于常用的可动凝胶调驱体系适应温度范围(70℃以下)较窄,不能适应华北油田冀中高温(80～125℃)主力砂岩油藏调驱的要求,为此开展了高温可动凝胶调驱技术研究.采用超高分子量抗温耐盐的聚合物为主剂,筛选了高温复合延缓交联剂、高效稳定剂;通过正交试验法优化出了使用配方.在此基础上,进行成胶时间、热稳定性考察和封堵、驱油物模试验.试验结果表明,该调驱剂具有耐115 ℃高温、成胶时间可调(24～72 h)、热稳定好、115 ℃恒温考察240 d不破胶、既有调剖作用(封堵率60%～98.2%)又有驱油作用(提高采收率12%～23.4%)、能使用油田回注污水配液的特点.经过7井次现场应用,取得了较好的增油效果,累计增油7000 t以上.     

PT21可动凝胶调驱剂的研制与应用

研制了由0.06%-0.2%的增粘悬浮剂,0．08－0．14％的有机复合交联剂和0．02％－0．04％的结构调节剂等组成的PT21可动凝胶调驱剂。室内实验和矿场试验表明,该调驱剂不仅能够封堵注水井的高渗透层段,起到剖面调整,改善注入流体的渗流作用,而且在后续水驱过程中具有良好的运移行为,并可对层内剖面实现动态调整,达到提高波及面积的目的。该调驱剂使用方便,效益高,具有良好的应用前景。     

可动凝胶体系发展现状及调驱机理分析

可动凝胶调驱是高含水老油田大幅度提高石油采收率的重要技术之一。在大量资料调研和实验结果分析基础上,从技术发展的角度,较为系统地总结了可动凝胶体系的发展现状。新老凝胶体系的对比研究指出,可动凝胶体系利用自身的选择性封堵大孔道、克服贾敏效应和"变形虫"的独特特点,可以在油藏深部实现"封堵—突破—运移—再封堵"的驱油过程,达到"远调长驱、间歇调驱"的持续增油效果。同时指出,可动凝胶调驱技术在新体系的评价标准、机理研究及描述、数值模型及软件研制以及相关配套技术集成应用等方面有待继续深化和完善,而这些方面也是可动凝胶调驱技术的未来发展方向。     

边底水驱油藏可动凝胶调驱研究

针对复杂断块边底水驱油藏含水上升快、多轮次调剖费用高的问题提出了可动凝胶调驱技术.通过数值模拟和物理模拟研究,确定了最佳注入井网、注入方式、注入段塞尺寸以及不同开发方式提高采收率潜力与经济效益关系.研究表明,4口井注入井网的见效井较多,提高采收率32.2个百分点,注入相同PV数情况下2口井注入井网见效井较少,提高采收率28.7个百分点;多级段塞注入方式提高采收率幅度高于单段塞注入方式;在非均质严重的油藏,在实施可动凝胶调驱前有必要进行先期调剖,调剖后可动凝胶调驱开发油藏最终提高采收率26.01个百分点,而可动凝胶调驱开发油藏可最终提高采收率23.15个百分点.该技术可提高边底水驱油藏开发效果.     

高温低渗透砂岩油藏可动凝胶调驱技术

针对华北油田雁9断块储层温度高、渗透率低、注水压力高的特点,常规聚合物凝胶调驱应用受到一定限制,需在降低可动凝胶调驱剂溶液注入黏度和增加凝胶热稳定性方面进行研究,通过室内试验优选了两性离子聚合物降低凝胶调驱剂溶液的注入黏度,利用水溶性酚醛树脂交联剂JY-1,并添加热稳定剂WY有效提高交联形成凝胶的热稳定性。经室内90 d高温考察,凝胶性能稳定。现场试验表明,在接近正常日注水量的注入速度条件下,顺利完成施工,对应油井增产效果较好。     

稠油油藏可动凝胶+活性水调驱技术

根据稠油注水开发的海1块储层特征、原油物性和注入水性进行室内配方筛选,并对成胶性能各种影响因素程度进行评价,筛选出了稠油注水的调驱体系。运用提高采收率技术的理论和经验公式,结合现场动静态资料,对调驱措施效果、开发水井改善情况、注水利用率及提高采收率等情况进行了综合研究。调驱后水驱动用程度和水驱采收率均得到了提高,为油田转换开发方式、提高油田采收率提供了一定的借鉴。     

水驱和聚合物驱后可动凝胶驱油效果的研究

以聚丙烯酰胺和自制的柠檬酸铝制备可动凝胶,在锦16块的地层条件下,确定了其最佳配方：聚丙烯酰胺浓度为1000mg/L,柠檬酸铝浓度为30mg／L,稳定剂浓度为40mg／L,利用室内驱替实验装置,研究了水驱和聚合物驱后可动凝胶的驱油效果。结果表明,水驱和聚合物驱后可动凝胶驱能进一步提高采收率,平均总采收率提高了23．57％。通过机理分析指出,可动凝胶优先进入低阻力的大孔道,改善了注入水的波及效率;可动凝胶的主要作用是驱替,而调剖只是前期或暂时的效果。     

新型微凝胶深部调驱体系研究进展

微凝胶是一种微米级颗粒溶液或分散凝胶溶液,主要用于油藏深部调驱,具有控水和驱油双重功能。微凝胶主要依靠微米级颗粒吸水膨胀封堵地层孔喉,而且当一定数量的颗粒在喉道处堆积时,可产生封堵,使水完全绕流,实现逐级深部调驱。在调研国外微凝胶深部调驱体系研究现状的基础上,介绍了微米级微凝胶宏观形态及内部高度交联结构、受热膨胀性能以及在孔喉中的逐级封堵机理,分析了温度、盐等因素对微凝胶膨胀性能的影响,最后研究了在多孔介质中的运移及其对油藏的适应性,证实微凝胶是一项具有良好应用效果和应用前景的调驱技术。      

可动凝胶深部调驱动态特征的监测

二连盆地蒙古林砂岩油藏进入特高含水期后，注入水主要沿大孔道、高渗透部位突进，无效循环较为严重。根据示踪剂监测技术和密闭取心资料分析，大孔道在平面沿主河道分布（根据驱替速率分为大孔道、次孔道和小孔道三级），纵向主要分布于正韵律沉积的底部，由此确定了可动凝胶深度调驱试验层位。根据施工压力参数变化，产出液中聚合物和铬离子含量监测和不稳定试井，对大孔道的封堵状况进行综合评价，表明可动凝胶具有流度控制和深度调堵的双重作用，能够有效地封堵大孔道、进行深部调驱，改善水驱开发效果，提高采收率。     

二连油田弱凝胶调驱技术

二连油田成藏规模小,构造复杂,油藏类型多,受沉积环境和构造破碎影响,储层非均质性严重.目前油田已进入高、特高含水开发阶段,平均采收率仅17.3%,近井处理已不能解决油层深部的极度非均质问题.2001年开始引进弱凝胶调驱技术,在室内物模试验的基础上筛选了适合蒙古林砂岩油藏和吉45断块弱凝胶配方体系,并选择蒙古林砂岩砂西断块中部4个井组和吉45断块TI中下油组5个井组进行了先导试验,取得很好的降水增油效果,到2005年底,2个区块累计增油9.114 4×104t,并形成了一套整合的现场注入工艺和试验评价技术.     

高温凝胶深部调剖剂的研究及在华北油田西柳10断块的应用

华北油田西柳10断块是高温中孔低渗油藏,基于油藏物性开展了以改性酚醛树脂为交联剂的高温凝胶深部调剖剂的研究。通过室内试验确定了高温深部调剖剂的基本配方,考察了聚合物、交联剂、促交剂、除氧剂用量对凝胶黏度、成胶时间的影响。结果表明,配方体系适应120 ℃的地层温度,热稳定性好,初始黏度小于100 mPa·s,成胶黏度大于14 Pa·s。该调剖剂已在西柳10断块整体调剖中得到应用,取得了良好的控水稳油效果。     

大庆油田聚合物驱后微生物调剖先导性现场试验研究

针对大庆油田聚合物驱后进一步提高原油采收率的问题,从大庆油田聚合物工业化区块采出液中分离、筛选出DT-1和DT-2两株微生物调剖菌。菌种性能评价结果表明,所筛选的两种调剖菌不仅能够在聚合物驱后的油藏条件下有效地生长繁殖,而且与地层本源菌有很好的兼容性。物理模拟岩心实验结果表明,调剖菌对聚合物驱后的油层有很好的封堵调剖作用,封堵率可以达到70%以上;聚合物驱后利用微生物调剖,原油采收率可进一步提高3.9%(OOIP)。现场试验证明,聚合物驱后实施微生物调剖,能够有效改善注水剖面,增加吸水层位和吸水厚度,采油井见到明显降水增油效果,为聚合物驱后进一步提高采收率探索了一条有效的途径。     

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.     

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。     

蒙古林油田可动凝胶驱油先导试验效果评价

可动凝胶驱油技术能够有效改善水驱油流度比、解决油藏的层内及层间矛盾、提高注入水波及效率。介绍了蒙古林普通稠油油藏高含水开发条件下开展可动凝胶驱油矿场先导试验情况,给出了对地面流程的注入剪切损失、可动凝胶驱油体系在地面和地下的性能评价结果以及油水井的反应,采用跟踪数值模拟方法精确测算了试验井的增产油量,并采用2种经济评价方法对试验效果进行了评价。研究结果表明,试验效果明显,实施一年半累计增油2.01×10 4 t,收回全部投资。初步建立了一套较系统的可动凝胶驱油效果评价方法,对有效改善类似油藏的开发效果具有一定的借鉴意义。