聚合物驱后地层残留聚合物再利用技术研究

聚合物驱转水驱后含水率上升快,同时地下又残留大量聚合物,以溶液溶解、吸附、捕集的形式存在.为了解决这个问题,提出了向地层注入再利用剂将地层残留聚合物再利用,形成弱冻胶或(和)絮凝体,封堵高渗透层,控制水的窜流,通过提高波及系数提高原油采收率.残留聚合物再利用技术包括固定技术和絮凝技术.研究证实,絮凝技术主要利用地下低质量浓度的聚合物,固定技术主要利用地下高质量浓度的聚合物.絮凝剂可用固体颗粒,优化的絮凝剂为稳定化钠土;固定剂可用聚合物交联剂,优化的固定剂由地层温度和矿化度决定,对孤岛油田地层条件优选为醋酸铬与乳酸铬的混合物(YG107).该技术在双河油田和孤岛油田矿场试验取得了很好效果,是聚合物驱后提高采收率首要的接替技术.     

影响溶液-冻胶热触变体系转变的因素

热触变体系是由热触变聚合物配制而成,其聚合物亲水主链中含有疏水片段或疏水侧基.应用试管倒置法研究了热触变聚合物相对分子质量、浓度、pH值和添加剂等因素对体系热触变温度的影响.研究结果表明:在聚合物相对分子质量为(2.6～22.5)×104,聚合物质量分数为1%～5%范围内,聚合物相对分子质量越大、浓度越高,加入的NaCl和蔗糖的浓度越大,热触变温度越低;随着乙醇/表面活性剂加入量的增大,热触变温度先升高后降低;在pH值为3.0～11.0范围热触变温度几乎不受pH值的影响.     

微纳尺度冻胶分散体杨氏模量对封堵性能影响

致密/页岩油气长期压裂开发下优势窜流通道发育，冻胶分散体在流道调控扩大波及方面具有很好的应用效果。冻胶分散体机械强度与其宏观封堵性能间应有密切关系，然而，目前的冻胶分散体机械强度缺乏有效表征手段。以铬冻胶分散体为例，通过原子力显微镜直接测量了微纳尺度铬冻胶分散体杨氏模量，并通过对其宏观封堵性能进行评价，从而建立了二者间映射关系。研究表明，控制聚合物质量分数为0.3%，SD-107质量分数由0.4%增大到0.7%，本体冻胶强度随之增大，相应冻胶分散体杨氏模量也随之增加。当杨氏模量自159 Pa上升至633 Pa时，封堵率由93.23%上升至98.08%。通过调控微纳尺度冻胶分散体杨氏模量研究其封堵性能差异，为致密/页岩油气储层高效开发提供基础理论指导。     

聚磷酸酯抑制AMDAC冻胶失水机制

考察聚磷酸酯(PAE)对丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物(AMDAC)冻胶失水规律的影响,研究PAE对冻胶微观形貌、AMDAC流体力学直径、重均相对分子质量、黏度的影响,通过红外光谱技术分析PAE抑制冻胶失水的作用机制。结果表明:PAE可有效抑制冻胶失水;基于PAE与AMDAC的水解反应,PAE与AMDAC之间发生交联反应生成C—O—P化学键,该交联反应使得AMDAC分子的流体力学直径、重均相对分子质量、溶液黏度增大,冻胶持水能力获得提高;PAE与AMDAC的交联反应使冻胶由单基团交联(酚醛与胺基交联)变为双基团交联,冻胶初始网格密度增大,冻胶中的水更加牢固地固定在网格中;PAE与AMDAC的交联反应生成了热稳定性优异的高分子氨基磷酸酯,交联后的AMDAC热稳定性获得极大提高,分子链不易发生断裂,从而改善了高温条件下冻胶的稳定性。     

海上油田提高采收率的控水技术

根据海上油田采油特点，分析了海上油田控水的迫切性。海上油田产出水主要来源于注入水、边水和底水。为了提高采收率，任何形式的产出水都要控制。海上油田控水技术由注水井调剖技术和油井堵水技术组成，这两项技术都由措施必要性：划断、堵剂选择、堵剂用量计算和堵剂放置工艺等技术组成。海上油田调剖堵水成功的矿场试验说明，海上油田控水技术具有可行性和广阔的应用前景。     

孤岛油田冻胶型深部调剖剂实验研究

孤岛油田聚合物驱后恢复水驱,含水率迅速上升,油井很快水淹.针对孤岛油田地层温度70℃,地层水矿化度5 004 mg/L的条件,为其研究了聚合物驱后深部调剖剂,并对其配方、性能、组合优化、用量优化和注入方式和时机进行了考察.研究发现:调剖剂的交联时间可以控制,冻胶体系成冻时间从1~20 d可调,成冻后强度高.聚合物驱后,为使组合调剖剂能进入深部高渗透层,必须按照先弱后强的顺序注入组合调剖剂.深部调剖剂的用量存在最优值,驱替实验中,用量为0.1Vp时,采收率增幅最大,产出投入比最大.注入相同量深部调剖剂,越早注入,所得的最终采收率会越高.     

埕东油田东区西北部Ng_3~2层调驱试验中驱油剂的研究

针对埕东油田东区西北部Ng23 层油、水的性质及油层温度等条件 ,采用绘制界面张力等值图的方法对两种国产石油磺酸盐KPS和APS的复配结果进行了优化 ,筛选出可与该区块原油产生最低平衡油水界面张力的驱油剂配方 (0 .2 0 %KPS +0 .0 7%APS) ,并通过室内驱油试验验证了该配方的洗油能力。在埕东油田东区西北部Ng23 层的调驱试验中 ,为对抗石油磺酸盐在地层的吸附损耗以及地层水的稀释作用 ,按比例增大了驱油剂配方中各种物质的浓度 ,矿场试验取得了成功。试验结果表明 ,将性质和结构互补的两种不同来源的石油磺酸盐进行复配 ,可与原油产生超低界面张力 (4.7× 10 -5mN/m)。界面张力等值图法是筛选驱油剂配方的一种有效方法。     

油田堵剂的智能作用

采用物理模拟和化学模拟方法研究了油田堵剂的智能作用。结果表明,油田堵剂能感知地层渗透率及厚度的大小,优先进入高渗透层,进入地层的量与地层厚度成正比。同时,油田堵剂还能感知地层水矿化度及流动介质（如油、水等）的变化,其体积及封堵性能随之发生相应的变化,由此可见,油田堵剂都是具有选择性的智能型堵剂。在一定条件下,堵剂的堵水能力高于其堵油能力。     

延缓交联体系深部调剖性能的影响因素

通过室内试验和物理模拟试验,评价各种因素对水包油包水(W_1/O/W_2)的多重乳液交联剂冻胶体系成冻性能和封堵能力的影响.结果表明:与未包覆的Cr(AC)_3交联剂相比,多重乳液交联剂对聚合物有延缓交联的作用,更有利于进行深部调剖;随着聚合物、交联剂质量浓度和温度的增加,成冻时间缩短,冻胶强度增大;随着矿化度的增大,成冻时间先缩短后增加,冻胶强度先增强后变弱;交联剂冻胶的封堵能力随着聚合物、交联剂质量浓度的增加,均近似线性增大,但交联剂的影响更明显;封堵能力与地层渗透率有关,随着渗透率增大突破压力梯度在双对数坐标系中线性减小.     

用于稠油蒸汽吞吐井深部封窜的热触变体系的性能试验

针对常用封窜剂难以解决稠油蒸汽吞吐井深部封窜问题,考察封窜剂热触变体系的封堵性能.热触变体系是由热触变聚合物配制而成的,其聚合物亲水主链中含有疏水片段或疏水侧基.研究表明:热触变体系在特定温度下,从溶液转变为高强度冻胶,降温后体系自动恢复流动性,整个过程是可逆的,可多次重复;热触变体系具有热触变温度和热触变冻胶强度可调,注入性、耐温性、稳定性好和封堵率高等优点,特别适合于吞吐井蒸汽封窜的深部处理.