低渗透油藏自适应弱凝胶辅助氮气泡沫复合调驱体系

针对陕北裂缝性低渗透油藏物性差、非均质性严重及传统调剖效果差问题,研究自适应弱凝胶辅助氮气泡沫复合调驱技术中弱凝胶和氮气泡沫的配伍性,优化复合调驱体系的注入参数,评价复合调驱体系的驱油性能.结果表明:复合体系具较好复配性,室内优化凝胶段塞大小最优注入体积为0.3PV,泡沫最优注入体积为0.6PV,在设备允许的条件下尽量用小段塞、多轮次注入泡沫液;水驱高含水率后,优先注入凝胶段塞,再注入泡沫,调堵效果最好,复合调驱体系双管岩心驱替相对提高采收率幅度达43.69%;矿场试验井组含水率由80%下降至62%,单井日产油量由0.27m3增至0.70m3.复合调驱技术在GY油田具有较强适应性,大幅度提高油田采收率,可为同类油藏增油控水提供借鉴.     

NTCP泡沫体系的注入方式及驱油效率

对已优选NTCP泡沫体系的注入方式及驱油效果进行了研究 ,该体系由 0 .2 %NAPS疏水聚合物为稳泡剂 ,由起泡剂和工业氮气以一定比例组成的 0 .1 5 %复合表面活性剂SDS。泡沫有高的阻力系数和低的残余阻力系数。在模拟中原油田三厂所辖的文明寨油田地质条件下 ,泡沫有很高的驱油效率和调剖能力 ,对低渗透岩心的伤害程度极小。在单管岩心实验中注入 0 .8PV ,泡沫驱油效率比水驱提高 1 7.9%～ 2 8.7%。通过并联岩心实验得出 ,注入 0 .8PV ,这种泡沫体系在渗透率极差分别为 1 4 .1和 38.2的非均质油层的深部调剖 ,分别提高采收率 44 .0 %和 2 8.6 %。     

聚合物驱后氮气泡沫驱油特性及效果

通过并联岩心模拟不同渗透率级差和驱替历史的非均质储层泡沫流动实验,研究非均质储层中渗透率级差和剩余油分布对泡沫流度调整特性和驱油效果的影响.结果表明,当渗透率级差小于12时,泡沫可以有效调整高低渗透层中的流度差异,在渗透率级差及含油饱和度分布合适时,泡沫在高低渗透层中以等流度驱替;对于不同剩余油分布的非均质储层,泡沫驱效果主要与高渗透层中剩余油的饱和度有关,高渗透层中的剩余油越少,泡沫在高渗透层中的封堵压力越大,可使泡沫和后续驱替流体进一步驱出低渗透层中的剩余油.     

非均质储层中聚合物流度控制对驱油效果影响

为了进一步研究非均质储层中聚合物溶液流度控制对低渗透层的作用, 采用室内岩心实验模型, 应 用数值模拟方法, 采用有效渗透率分别为10 0 0×1 0-3、 3 0 0×1 0-3、 5 0×1 0-3 μm2 岩心模拟非均质储层条件, 注入3 种质量浓度的聚合物溶液, 通过改变注入3种质量浓度聚合物溶液的方式实现流度控制。注入方案分析了注入聚合 物段塞大小, 注入顺序对驱油效果的影响。结果表明, 在注入聚合物溶液P V数相同的条件下, 高、 中、 低质量浓度段 塞比例2∶3∶4时, 低渗透层驱油效果最好。改变注入聚合物溶液的段塞大小对高渗透层驱油效果影响不大, 对低 渗透层驱油效果影响明显。分析认为, 合理的流度控制可以有效地提高低渗透层采收率。     

低渗透油藏注CO2气驱提高原油采收率适应性的研究

在室内条件下,通过岩心驱替实验对CO2驱提高低渗透油藏的采收率进行了研究,对比分析了CO2、N2、压缩空气等不同驱介质的驱油效率;在国内外文献调研的基础上系统阐述了注CO2增油机理;通过数值模拟对CO2气驱、N2、压缩空气、水等不同驱替介质的采收率进行了对比,并对部分参数进行了优化.研究结果表明,在低渗透油藏中CO2气体增油效果最明显,压缩空气次之,最后为N2驱.通过对CO2参数优化,得到了模拟区块实施CO2驱的最佳渗透率和剩余油饱和度.研究结果对我国油藏注气的开发具有一定的指导意义.     

聚驱后自适应驱油体系注入参数优化

为了聚驱后进一步提高油藏采收率,通过室内实验方法,对聚驱后自适应体系中预交联凝胶颗粒（PPG）和三元复合体系的质量浓度进行了优化研究。结果表明,当自适应体系中PPG质量浓度为400 mg/L、聚合物质量浓度为1 200 mg/L、注入量为0.5 PV时,聚驱后自适应驱油体系进一步提高采收率18.25%,总采收率达到71.2%,效果最优;与聚驱阶段相比,高渗层的累积吸液比例降低15.00%,中、低渗层累积吸液比例分别增加6.50%、8.97%;中、低渗层采收率分别增加5.07%、9.49%,高渗层采收率增加3.63%。可见优选体系可以起到更好的调剖作用。     

稠油厚油层聚驱驱油效率和波及系数贡献研究

M断块属于稠油厚油层油藏,进入聚合物驱开发后如何进一步挖潜和提高采收率尤为重要。过去在提高采收率理论研究过程中主要关注的是波及体积和驱油效率对采收率的影响,对于波及体积和驱油效率对提高采收率的贡献研究较少。现有方法确定的驱油效率和波及系数存在精确度低的缺陷,且计算可靠性和准确性也无法得到验证。采用室内物理模拟实验手段,以电阻-含油饱和度关系曲线为研究基础,研究了M断块聚合物驱油过程中不同层位及不同位置驱油效率与波及体积的变化特征,探讨了聚合物驱驱油效率与波及体积对提高采收率的贡献值。结果表明,聚驱主要贡献为扩大各层波及体积,中渗层对于采收率贡献达到61.79%,其次是高渗及特高渗透层,贡献率为34.48%,而低渗层仅为3.73%。     

利用组合模型研究储层非均质性对驱油效率的影响

通过组合模型,研究了鄂尔多斯长8储层非均质性对储层驱油效率的影响,认为组合试验中不同渗透率岩心进水量差别非常大,高渗岩心不但进水量比低渗岩心大的多,而且进水量的增长速度也比低渗岩心快,这说明,在油层合注开采过程中,随时间的推移,高渗层段由于大量水的冲刷,使水相渗透率逐渐提高,水窜程度加重,而低渗层段进水量增长缓慢,水驱效果难以得到改善.组合试验还发现高渗岩心驱油效率高于其单独试验的驱油效率,而低渗岩心的驱油效率低于其单独试验的驱油效率,且高渗岩心进水量的增量明显大于低渗岩心,说明现场高低渗透率层合注开采时,必然是好油藏驱油效率高,水驱动用程度大,差油藏驱油效率低,水驱动用程度小,一旦在高渗层形成水窜条带,将很难进一步提高水驱效率,因此应尽量控制注水层位的渗透率级差程度,或分层注水,以降低水驱的非均质程度.     

马岭北三区低渗透油藏二元驱室内实验研究

室内通过北三区高矿化度注入水配二元体系增黏性、界面张力评价及注入量、注入方式对驱油效率的影响试验,研究北三区延10低渗透高矿化度油藏储层特性对二元驱的适应性。实验结果表明二元体系具有较好的增黏性,与北三区油水能形成超低油水界面张力,室内岩心驱油效率提高15%以上;多段塞注入,注入量越大,提高驱油效率越高。室内实验研究表明,选择与孔喉匹配的聚合物形成的二元体系,可在低渗透油藏开展驱油试验。建议选择高低不同分子量聚合物分别与表活剂形成二元体系,段塞注入,能封堵大孔道,且不会发生堵塞。     

空气泡沫驱油藏含水及产气特征规律研究

为了对空气泡沫驱油藏的生产规律进行分析及预测,提出先调整水驱特征曲线,再进行相关指标预测的研究思路。首先采用数值模拟方法分析并预测了空气泡沫驱油藏在产量稳定阶段的生产动态,再依据四种含水特征曲线,对直接空气泡沫驱油藏和水驱后再转向空气泡沫驱油藏的水驱特征曲线进行了分析,并将水驱曲线的预测结果和数模结果进行了对比。结果显示,直接空气泡沫驱油藏可以利用丁型特征曲线分析;水驱后再转向空气泡沫驱油藏可以利用丙型和丁型曲线对其生产动态进行预测。利用H.R. Warner提出的方法计算出产气特征曲线,拟合误差小,可在达到气体突破稳定之后,利用气油比与累计产油量的特征关系预测三年之内的生产气油比,进而计算出产气量。     

同井注采井区隔层窜流界限研究

井下油水分离技术可使产出液在地下实现油水分离,达到减少地面水处理量,提高驱油效率的目的。但实施此项技术之后,同井注采井区回注层与产出层之间的压差增大,当二者之间压差大于隔层启动压力梯度时, 隔层流体发生窜流。为防止隔层流体发生窜流,根据A油田实际地层参数,建立同井注采模型,研究实施同井注采技术之后隔层发生窜流的范围及单井日产液量的上限值,得到隔层渗透率-厚度-单井日产液量界限图版。分析图版可知,当前A油田同井注采井单井日产液量为70m³ 条件下,隔层渗透率为1×10-10^-3μm²时,隔层厚度下限值为2.3 m;隔层厚度为3m 时,隔层渗透率上限值为1.25×10^-3μm²。在隔层物性参数变化时,可根据图版确定同井注采井合理的单井日产液量,对油田开发方案的制定具有一定的指导意义。     

非均质油藏特高含水开发期空气泡沫驱实验研究

孤岛油田在经历水驱、聚合物驱和聚驱后水驱等多轮开采后,地下剩余油高度分散,采出液含水高,开采难度加大。如何提高聚驱后油藏的采收率对于提高油田的整体开发效益尤为重要。基于“边调边驱”原则,室内开展了空气泡沫驱提高采收率方法研究。模拟了正韵律高含水油藏地质模型(由高、中、低渗并联岩心管组成)。通过对不同发泡剂质量分数、不同气液比下泡沫体系阻力因子的测定,得到最佳条件为发泡剂质量分数0.5％`和最佳气液体积比1∶1。经室内高、低采出程度下空气泡沫体系的封堵性和调驱性能实验,结果表明,优化空气泡沫的段塞组合,可大大提高不同采出程度下油藏的采收率。第一轮水驱后岩心为15.37％的低采出程度条件下,空气泡沫调驱采收率可提高22.02％;岩心采出程度高达45.53％的条件下,第二轮带有纯空气段塞的泡沫驱采收率可提高9.35％。     

裂缝性低渗透油藏氮气泡沫调驱技术研究

针对裂缝性低渗油藏水驱开发中水窜严重的问题, 开展了氮气泡沫调驱技术研究。采用实验和数值 模拟相结合的方法研究了氮气泡沫对裂缝性低渗油藏的封堵性能和驱油性能。结果表明, 氮气泡沫调驱“ 控水增 油” 效果显著, 可以有效的封堵裂缝通道, 扩大驱替流体的波及体积, 提高裂缝性油藏的采收率。氮气泡沫调驱可在 水驱基础上提高采收率1 0%以上, 并且注入方式多样, 易于现场施工, 适用于裂缝性低渗油藏开发中后期提高采收 率。     

高渗透稠油油藏氮气泡沫驱现场实践与认识

八面河油田面14区沙河街组沙三上段属于高孔高渗透普通稠油油藏,受储层非均质性,注水、边水推进等原因,在油田开发过程中表现出含水上升快,产量自然递减快,采出程度低的开发特点。针对高渗透稠油油藏特高含水开发初期稳油控水,2007年开展了整体氮气泡沫驱现场试验,取得了显著的控水增油效果,投入产出比为1∶7.0。研究结果对于同类油田氮气驱提高采收率具有一定的借鉴意义。     

裂缝性特低渗油藏渗吸效果影响因素实验研究

注水开发已成为裂缝性特低渗油藏开发的必由之路,但由于储层微裂缝发育,非均质严重,油水井暴性水淹,导致水驱采收率较低。渗吸采油是该类油藏重要的采油方式,利用室内实验,系统研究了注入水矿化度、岩芯渗透率、含油饱和度、表面活性剂、原油黏度和温度等因素对特低渗油藏渗吸效果的影响。结果表明,在裂缝性特低渗油藏的开发过程中,当周围环境注入水矿化度小于岩芯内地层水矿化度或加入表面活性剂均可显著提高渗吸程度;渗透率越高,原油黏度越小,含油饱和度越大,毛细管渗吸作用越强,最终渗吸采出程度越大;温度的升高可提高初期渗吸速率,但最终渗吸采出程度基本相同,温度不是影响裂缝性特低渗油藏渗吸效果的直接因素。     

泡沫驱油中起泡剂W-101的筛选与评价

对河间东营油藏泡沫驱油的起泡剂类型、质量分数、抗压、抗温、抗盐、抗油等性能和高低渗双管驱替进行了研究。结果表明,WaringBlender法筛选出的最佳泡沫体系为质量分数0.1%的W-101;当压力为0.1~15MPa时,起泡体积和泡沫半衰期都随着压力的增高而增加,但压力超过5MPa时,压力对W-101起泡剂溶液的起泡能力和稳泡性影响不大;随着温度的升高,W-101起泡剂溶液的起泡能力先增大后减小,稳泡性逐渐减小;当矿化度为2 500~10 000mg/L时,随着矿化度的增加,起泡剂W-101的起泡能力逐渐减小,稳泡性先降低后小幅增大;剂油体积比越大,起泡剂W-101的起泡能力和稳泡性能越差。高低渗双管驱替实验表明,泡沫能有效封堵高渗管,扩大低渗管的波及体积,入口压力从水驱结束时的0.3 MPa升至空气泡沫驱结束时的1.8 MPa,低渗管采收率提高16.89%,高渗管采收率提高9.30%,综合采收率提高12.3%。     

低渗透油藏驱油用耐温抗盐型表面活性剂研究

针对大庆油田M区块储层低孔、低渗、高温以及高矿化度的特点,采用常规表面活性剂往往不能取得较好的驱油效果。因此,以顺丁烯二酸酐、乙二胺和长链溴代烷为单体合成了一种新型双子表面活性剂SZ?11,并复配非离子型表面活性剂AEO?3,形成了一种适合低渗透油藏驱油用的耐温抗盐型表面活性剂驱油体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明,该驱油体系具有良好的耐温性能和抗盐性能,在140 ℃下老化后,界面张力仍能达到0.008^{mN/m,体系在较高质量浓度的NaCl（150 000 mg/L）、CaCl₂（9 000 mg/L）和MgCl₂（2 500 mg/L）盐水中仍具有较低的界面张力;该驱油体系具有良好的乳化性能和润湿性能,可以通过乳化原油和改变岩石表面润湿性来提高驱油效率;储层天然岩心在水驱后注入0.4 PV表面活性剂驱油体系,能使岩心的采收率提高19.5%,具有良好的驱油效果。现场应用结果表明,实施表面活性剂驱油措施后,M区块内5口生产井日产油量明显提高,含水率下降,取得了良好的增油效果。}     

低渗透油藏CO2气驱渗流机理核磁共振研究

对超低渗透油藏和特低渗透油藏注入CO2开采,已成为提高原油采收率的重要技术手段之一.利用吉林油田超低渗透和特低渗透砂岩岩样,设计混相气驱、非混相气驱、高压水驱和低压水驱4种岩心注入工艺实验,采用核磁共振技术,从微观孔隙角度分析CO2混相气驱、非混相气驱和水驱渗流机理.研究表明:气驱驱走了岩心大部分大孔隙中的可动流体,并有一部分原油进入小孔隙成为不可动流体;相对非混相气驱,混相气驱可动流体的采出程度高是混相气驱提高采收率的根本原因;注采压差的提高,增加小孔隙中不可动流体的采出程度是基于混相气驱提高采收率的有效方法.气驱优于水驱,混相气驱优于非混相气驱.     

基于正交试验设计的氮气泡沫稳油控水参数优化

在历史拟合的基础上,开展氮气泡沫稳油控水技术正交试验设计和数值模拟研究。根据正交试验设计原理,考虑注气量、注入方式、气液比、焖井时间和焖井后最佳产液量5个参数,以增油量和产出投入比作为评价指标,进行正交试验设计,找出泡沫稳油控水技术注采参数影响因素的主次顺序和最优组合。注气量和气液比对氮气泡沫稳油控水效果的影响最为显著,氮气泡沫稳油控水最优参数组合为:注气量40×104m3,连续注入,气液比为1∶1,焖井时间3d,焖井后最佳产液速度900m3/d。