海上油田聚合物驱配套技术研究
211145472_聚铬交联PPG_预交联组合调驱技术在海上油田的应用
第52卷第4期 辽 宁 化 工 Vol.52,No. 4 2023年4月 Liaoning Chemical Industry April,2023聚铬交联PPG预交联组合调驱技术在海上油田的应用徐良(中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452)摘要:目前渤海油田已经逐步进入高含水期,其中Q油田存在高含水、高采出程度,储层非均质性强,存在水流优势通道等问题,迫切需要对储层进行降水增油。
通过实验研究和现场实例描述了聚铬交联PPG预交联组合调驱技术在Q油田的实际应用情况,实际证明,此项技术对海上油田适应性较好、效果较为明显。
为海上油田降水增油提供了宝贵的实践经验和实验数据,可以指导未来海上油田调剖调驱技术的广泛应用。
关键词:交联体系;调驱技术;海上油田;实验研究中图分类号:TE357.4 文献标识码:A 文章编号:1004-0935(2023)04-0561-03渤海Q油田位于渤海中部海域,根据测井解释资料,该油藏纵向上存在严重的非均质性,通过示踪剂解释资料、动态分析结果,注入井与各受益井连通性较好,在多个方向存在不同程度的水流突进,亟需适用于本油田情况的高效的稳油控水技术以实现油田的增油降水稳产[1-6]。
针对目前Q油田高含水、高采出程度,储层非均质性强,存在水流优势通道问题,结合海上平台空间小、快速生产的特点,先在水流优势通道方向上,使用聚铬交联体系进行封堵,有效抑制水流突进,然后注入PPG预交联体系段塞,在次要方向上扩大驱油面积“调、驱”结合,两者并重。
通过室内实验,优选具有良好的油藏适应性、运移能力、封堵性能和洗油性能的体系浓度、段塞组合,并在C 井组开展了矿场试验[7-11]。
1 体系优选聚铬交联体系成胶强度可控,长期热稳定性好,可以有效封堵高渗层。
PPG预交联体系增粘性好,能有效改善油水流度比,多重组分强化调驱协同作用,完全实现在线。
针对C井组油藏情况,对体系进行一系列实验评价。
海上油田化学驱用聚合物溶液过滤砂管剪切试验研究
目前 ,胜利 埕 岛油 田采 收率低 于 2 ,采油 速 度 小 于 2 0 ,平 台、管 线 寿命 仅 为 1 ~2 O . 5 0年 。需 要 寻求 更快 、更 大 幅度 的提 高采 收率 新技术 。化学 驱是 一种 有 效 的提 高采 收率 方 法 ,其 中的聚合 物驱 油 技 术 已经成 熟配 套 ,由于 其 驱油机 理 主要是 扩 大波 及体 积 ,提 高采 收率 幅度有 限 ,而在 聚合 物 中加入 活 性 剂形 成 的二元 复合 驱油 技术 具有 更 大 的优 势 ,在 陆上 油 田取得 了良好 的降水 增 油效果 。结 合海 上埕 岛 油 田的整体 调整 开展 二元 复 合驱 ,可 以更快 地 提 高采 油速度 和更 大 幅度地 提 高采 收率 ,高 效地 开发埕 岛
计 、井 筒滤砂 管 等组成 。应用 该套 装置 ,开 展 了不 同浓 度聚 合物 溶液 过不 同规 格 滤砂管 剪切 粘度保 留率
试验 研 究 。
1 试验 部 分
1 I 原 料 及 仪 器 .
1 原料 清 水 、氯 化 钠 、无 水 氯 化 )
钙 、 氯 化 镁 、 碳 酸 氢 钠 、 硫 酸 钠 、 8# 聚 合物 干粉 等 。
2 装 置 及 仪 器 聚 合 物 溶 液 过 滤 砂 )
管 剪 切 试 验 中 试 装 置 ( 图 1 、RS 5 见 ) 1 0流
图 1 聚 合 物 溶 液 过 滤 砂 管 剪 切 试 验 中试 装 置 圈
[ 稿 日 期 ] 2 1 —1 —2 收 o0 1 6
[ 金 项 目 ] 国 家 8 3 计划 项 目 (o 8 基 6 2 o AAo 2 0 ) 981。
石 油 天然 气 学 报 ( 汉 石 油 学 院 学 报 ) 21 年 6 江 01 月 第3卷 第6 3 期 Jun l f ia dG s eh ooy (.P ) Jn 21 V 1 3 N . o ra o l n a cn l O T g 』J I u.0 1 o 3 o6 .
海上稠油油田聚合物驱原油破乳研究Ⅱ破乳辅助剂研制
三 口圆底 烧 瓶 ; ME 0 L型乳 化 机 , 海 威 宇 机 B 10 上
( )破乳 辅 助 剂 浓 度 。 图 1表 明 : 乳 剂 浓度 不 1 破
变 , 助剂 D A浓 度 在 0— 0 / 辅 ML 6 0 mg L变 化 时 , 先 上 升后 下 降 ; ML最 大 骶
值 , 9 % ;0 g L时 获 得 矾 较 大 值 9 % 。虽 然 为 3 20m / l
同时与油 和水 作用 , 因此 , 出物 处理 十分 困难 , 产 已成
为 制约 聚驱 技 术 在海 上 油 田推 广 应 用 的一 个 ” 颈 ” 瓶
难 题 。本研究 在破 乳 剂研 究 的基 础 上 , 发 了一种 配 开
13 实验方法 .
( )模拟 产 出物 的配 制方法 见前 文 。 1 ( )原油 脱水 率 测定 见前 文 。 2
反应 . 合成 十二 烷基 二缩 乙二醇 氯 ( ) 再将 C与 过 量 C; 的二 甲胺 反应 , 用 吡 啶除 去 H 1产 物 分 离 提 纯 , 并 C, 即
得 破乳 辅 助剂 D A ML 。
量 ) . 油用 的两 亲结 构缔 合 聚合物 , 高 驱 经过 地 下 长 时 间作 用后 降解 和基 团变 化 , 对 分 子质 量小 的 聚合 物 相
( 泡在煤 油 中) 上海 冶金 进 出 口公 司 ; 浸 , 十二 烷 基 演 ,
Sg aC e ia C r . 二 甲胺 , 学纯 , im h m cl op ; 化 北京 精 求 化 学
辅 助剂 D A无 破 乳 作用 , 与破 乳 剂作 用 后 使 破乳 ML 但
剂 在油 水 相 中的分 配趋 于 均 匀 , 而改 善 破 乳 剂 的性 从
海上油田聚合物驱单管多层注聚工艺技术
l a r g e we l l - lu f s h i n g c h a n n e l ,e n a b l i n g t h e a c h i e v e me n t o f l a r g e d i s p l a c e me n t we l l f lu s h i n gI t i s n o t e a s y t o
层压 差调 节 范 围达 3 M P a ,改善 了区块 的开 发 效果 。
关键 词 :海上 油 田;多层 注聚 ;单 管 多层 ;剪切 降解 ;配注器 ;油管 锚
中图分 类号 :T E 9 3 4 文献 标识 码 :A d o i :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 — 4 5 7 8 . 2 0 1 4 . 0 2 . 0 0 8
Ni e Fe i pe n g
( R e s e a r c h I n s t i t u t e o f O i l P r o d u c t i o n , S I N O P E C S h e n g l i O i l ie f l d C o m p a n y )
,
i n g a n c h o r , h y d r a u l i c c o n t r o l p a c k e r , p o l y me r l o w - s h e a r i n j e c t i o n a l l o c a t o r a n d c h e c k v a l v e . T h e t e c h n o l o g y h a s a
用于海上油田化学驱的聚合物乳液性能评价
t u r e a n d c o n c e n t r a t i o n r ng a e f o r d i s s o l v i n g , c o mp a r e d wi t h t h e p o l y me r p o wd e r p r o d u c t AP - P 4 wh i c h i s u s e d i n t h e o f f s h o r e o i l i f e l d
有较好 的流度控 制能力 ;室内驱油 实验结果表明 ,在模拟锦 州 9 - 3油田现场条件 下,聚驱采收率增幅 大于 8 %。该研 究为聚
合 物 乳 液 产 品在 海 上 油 田 的应 用提 供 了理 论 依 据 。 关键 词 :海 上 油 田 ;聚合 物 驱 油 ;聚合 物乳 液 ;性 能评 价 中 图 分 类 号 :T E 3 5 7 . 4 6 文献 标 识 码 :A DO I : 1 0 . 3 9 6 9  ̄ . i s s n . 1 0 0 8 . 2 3 3 6 . 2 0 1 3 . 0 3 . 0 6 0
( 1 . T i a n j i n C h e mi c a l R e s e a r c h&De s i g n I n s t i t u t e , C NO OC , T i a n j i n 3 0 0 1 3 1 , C h i n a ;
2 . C NO OC E n e r g y T e c h n o l o y &S g e r v i c e s L i m i t e d - O i ie f l l d E n g i n e e r i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e , T i a n j i n 3 0 0 4 5 2 , C h i n a )
海上油田稀井网大井距聚合物驱应用与分析
对 8口注 聚井 的 压 力 变 化 进 行 统 计 。8 口注
聚井 的压 力 峰值 与注 水压 力相 比 , 升 幅 度 为 8~ 上
3 8个 百 分点 , 均压 力 峰值 提 高 2 平 2个 百分 点 。 与 注水相 比 , 聚压力 值 上升 幅度 高 16~ 1 0个 百 注 . 2. 分点 , 平均 稳 定 压 力 上 升 1 . 0 6个 百 分 点 。与 陆 地 油 田相 比 , 上油 田注 聚 井 压力 上 升 幅度 小 , 海 主要
根据 提 高采收 率方 法筛 选技术 规 范 J确 定 x , 油 田为适 合 聚驱 开发 油 田 , 参 数 对 照 如 表 1所 各 示 。x油 田储层 发 育 稳 定 , 采 井 网完 善 , 中西 注 其 区受边 水及 气顶 影 响 较 弱 , 终 确 定 在 w 平 台实 最
施 整体 注 聚 。
随着 开发 长期 进 行 , x油 田进 入 中高 含 水 期 。
收稿 日期 :0 19 3 改回日期 :0 1 25 2 1o 2 ; 2 1 10 基金项 目: 国家重大科技专项“ 大型油气田及煤层气开发” 2 1Z 0 0 7一 o ) ( 0 1 X 5 5 o 1 部分研究 内容 作者简介 : 刘歆 (9 5一 , , 17 ) 女 工程师 , 9 1 4年毕业 于中国石油 大学 ( 东) 9 华 应用地球物理专业 , 9 年毕业于该校地质工程专业 , 1 7 9 获硕士学位 , 现从 事油气 田开发与研究工作 。
是 由于 : 方 面采 用 反 九 点井 网开 发 , 一 注采 井 数 比 小 , 水井 转 注聚合 物前 注入 压 力较 高 ; 一方 面 , 注 另
引 言
海上稠油聚合物驱关键技术研究与矿场试验
积大、 重量大, 对聚合物的剪切降解严重 , 大幅度提 高聚合物配制能力困难 , 需要改善聚合物的溶解性 ;
[ 基金项 目] 国家科技重 大专项 ( 0 8 X 5 2 , 0 Z 0 0 7 ; 20 Z 0 0 4 2 8 X 5 5 ) 国家“ 6 ” 0 8 3 计划项 目(0 7 A 97 1 2 0 A 0 00 ) [ 作者简 介] 张凤久 ( 94 , , 16 一) 男 吉林扶余县人 , 高级工程师 , 主要从 事海上油气 田开发工 程 、 油气 资源开发战 略和油气 资产评估 等领域 的 技术研究和管理工作 ; m i zag @coc cr c E— a : nf n o.o .n lh j n
矿场试验表 明聚合物驱可大幅度提高渤海稠油采收 率, 但迫切需要 攻克海上 油 田聚合 物驱关键 技术。 中海油 在 国家 “6 ” 划 和 国家 重 大 专 项 等项 目的 83 计 支持下 , 历经近 1 , 0年 在驱替液技术 、 平台聚合物配
注 技术 、 上 稠油 含 聚 采 出 液 处 理技 术 和早 期 注 聚 海
但是海上油 田平 台寿命一般在 2 一 5 , O 2 年 平台到期 后地层 中的原油将难 以经济动用 , 大量原油仍残 留 在储层中 , 所以, 如何进一步提高海上油 田采收率迫 在 眉睫 。 对 于 稠油 油 田 , 高采 收 率技 术包 括 热力 采油 、 提
气驱、 化学 驱 和微生 物 驱等 , 是 由于 海上 油 田储 层 但 疏 松易 出砂 、 层非 均 质性 强 、 储 大位 移 井 、 井距 大 、 平 台空 间小 、 缺少 淡水 资源 、 气源 不 足 、 台施工 困难 、 平
2 中国工程科 学 8
Байду номын сангаас
海上油田聚合物驱深部液流转向增效技术
1 mL / mi n 。
对 比了单 一 聚合物 驱 ( 方 案 I)和聚合 物与 转 从实验结果可见,注入转 向剂待成胶液时的压 向剂结合驱替 ( 方案 Ⅱ)两种方案下提高采收率的 力与注入聚合物溶液时的压力相近 ,即使转向剂注 能力 。前者聚合物溶液注入量为 0 . 3 ,后者聚 人体积达 2 ( 孔隙体积 ) ,其流动阻力也没有明 合 物溶 液 0 . 2 + 转 向剂 0 . 1 ,单一聚合物溶液浓
1 实验
实验 仪 器包括 L B 一 3 0 平 流泵 、恒 温箱 、精 密压 力 表 、填砂 管 、三层 分 均质 岩芯 。实 验药 品包 括缔 合 聚合物 P ( 工 业 品 ,水 解 度 为 2 6 . 6 5 % , 固 含 量 9 3 . 4 0 %) 、交 联 剂 C L( 工业品 ) 、配 制 水 ( 渤 海 油 田 混 合 水 ) 和 原 油样 品 ( 渤 海 油 田脱 水 原
第3 2 卷第 6 期 ( 2 0 1 3 . 0 6 )( 技 术纵横 )
海上油田聚合物驱深部液流转向增效技术
李先杰 张健 吕鑫 赵文森
海洋石油高效开发 国家重点实验室 中海油研究总院
摘要 :为进 一 步提 升 聚合 物 驱 效 果 ,针 对 渤 海典 型 油 田条件 提 出 了聚合 物驱 深部 液 流 转 向 增 效技 术 ,研 究 了该技 术 的核 心材 料 深部 液 流转 向剂 的应 用性 能 。 实验 结果 表 明 ,深部 液 流转 向剂具 有较 好 的 注入 性 、较 强 的选 择 性封 堵 能 力和 的耐 冲刷 性 能 ,能够运 移 到 油藏 深部 , 实现 深部 液 流转 向 ;同时可 以增 强聚合 物驱 效果 ,进 一 步提 高原 油采收 率。 关键 词 :聚合物 驱 ;深部 液流转 向剂 ;封堵 ;采 收率
海上油田聚合物驱平台配注工艺技术
量投 加 ;
( )通过 供水管 路 、 水 流量 计 、 水 调节 阀 实 2 供 供 现供水 的定 量调 节 ; ( )通 过水 粉混合 器实 现水 与 聚合 物干 粉 的快 3 速分散 ;
( )利 用溶解 罐 及安装 于罐 上 的搅 拌器 使 聚合 4
点的 配注工 艺技术 , 计 并 制 造 了单 井 和 井组 注 聚 设 的配 注设备 。该配 注 工 艺 系统 采 用 橇 装化 设 计 , 装 备高 度集成 , 可满 足 在 海上 平 台小 空 间 内操 作 的要 求, 并采 用 P C 自动 控 制 系统 , 现 了 注 聚设 备 的 L 实
第2 2卷 第 4期 2 1 年 8月 00
中 国海 上 油 气
CH I NA FFSH OR E I A ND AS O O I G
Vo . 2 No 4 12 .
Au 2 0 g. 01
海 上 油 田聚 合 物 驱 平 台 配 注 工 艺 技 术 *
刘 敏 邹 明华 吴 华 晓 邹 万 勤 赵 伯 兴
( 中海 油 能 源发 展 股 份 有 限 公 司采 油 技 术 服 务 分公 司 )
摘 要 受平 台空 间、 业环 境及 吊装 能力等 限制 , 作 海上 平 台不适合 建 立专 门的大 型注聚 工作站 和
摆放 庞大 的配 注设 备 。为此 , 开发 出了适合 于海上 油 田聚合 物驱 的平 台配 注. 艺 系统 , 7 - 并研 制 了相 应的单 井和 井组 的配 注设 备 。渤 海油 田现 场 应用表 明, 开发 的 海上 油 田 聚合 物驱 平 台配 注工 艺 所
中 国 海 上 油 气
过过 滤器后 喂入 到 高压 注 聚泵 进 行 增压 ; 增压 后 的 聚合 物母 液按照 目标井 的母液 分配 量与相 对应 的一 定量 的平 台高压 注水 在静 态混 合器 内充分 混合后人 井 。该 工艺过 程不 需 单独 建 立 注 入工 作 站 , 化 了 简 工作流 程 , 集成 度高 , 便于 实现计算 机控 制和 自动化
用于海上油田化学驱的聚合物研究
l 聚合 物 的结 构设 计 及合 成
1 1 聚 合 物 结 构 设 计 .
Байду номын сангаас
从 聚 合物 性 能与 结 构 的关 系 出 发 , 计 合成 出 设
4类 不 同分 子 结 构 的聚 合 物 。A 型 : 链 及 较 短 疏 长
水侧 基 的梳状 缔合 聚合物 , 用于 中温 、 适 中矿化 度和
型缔合 聚合物 , 用于 高 温 、 适 高矿 化 度 和高钙 镁 离 子 含量 油藏 ; D型 : 高度 支 化及 较长 疏 水侧 基 的 星型 + 梳型 , 同时引入 可利用水 中钙镁 离子 的螯合作 用增强 分子 间缔合 能力 的缔 合聚 合物 , 用 于高 温 、 适 高矿 化 度和更 高钙镁离 子 含量 油藏 。聚合 物与 油藏 的适 应 性分析 ( 1表 明, 表 ) D型疏水缔合 聚合物 在耐温 、 抗盐 性方面优 于其 它类 型 聚合 物 , 考 虑 到绥 中 3 — 但 6 1油
速 溶解 ; 绕 丝 筛 管 砾 石 充 填 的 防 砂 完 井 方 式 和 ③
B型缔合聚合物作 为绥 中 3 — 油 田驱 油用的聚合物 。 61
1 2 功 能单体 结构 设计 .
大排 量 注入 , 求 聚 合 物 具 有 很 强 的抗 剪 切 能力 ; 要
④大 井距 、 油 层 , 求 聚合 物 在 地 层 中具 有 长 期 厚 要
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第 1 9卷
第 1 期
中 国海 上 油 气
CH I NA FFSH (R E I AN D AS O ) O L G
Vo . 9 No 1 11 .
Fe b. 2 7 00
20 0 7年 2月
用 于海 上 油 田化 学驱 的聚 合 物研 究 *
聚合物驱稠油破乳剂合成与复配实验研究
(Z 6 1 田聚驱产出物模拟配制方法》配制一系 S3— 油 列 不 同聚合物 浓度 和 含水 率 的原 油乳 状液 , 7  ̄ 在 0C 下进行破乳实验。评价方法参照 中国石油天然气行 业标准 S /59 — 9 3《 YT 7 6 19 原油破乳剂使用性能检测 方法 ( 瓶试法 ) 》及中国海洋石油总公司企业标准
按 照
配
将 非离 子 破 乳剂 单 剂 C 2和 F 0 M3 A 1与 阳离 子
反 相 t -剂 QlQ 、 3进 行 复配 , 复合 型 破 乳剂 iT  ̄L 、2 Q 得
F 1 F 3 , 成见 表 2 H3 - H 6 组 。
表 2 H3 ~ H 6的组成 F 1 F 3
Ta 2 Co p sto fF 31 b. m o i no H i -FH3 6
环 氧氯 丙烷 、 乙烯 三胺 , 二 以上 均 为分析 纯 。
师, 从事提高采收率相关技术研究 。
1 破乳剂的制备 . 2
21 0 2年第 4期
檀 国荣等 : 聚合物驱稠油破乳剂合成与复配 实验研究
1 . 非 离 子破 乳 剂 的 合 成 .1 2
按 烷 氧 基 化 的 常规
2h后 得到 淡黄 色 聚酰胺 一胺 。用 适量 的环 氧 氯丙 4
在 同样 的条件 下 , 上 述反 应 中乙二胺 换 成 二 乙烯 将
不 同分 支 结 构 的 非 离 子 聚 醚 破 乳 剂 J 0 、MT 9 Y 1C 0 、 R Q 1C 2和 F 0 , 中 , F 0 、 M3 A 1其 酚胺 树 脂 与 壬 基 酚 醛
三胺或 四乙烯 五胺与丙烯酸甲酯反应 , 用环氧氯丙 烷 季铵化 , 反相 破乳 剂 Q 2和 Q 3 得 一 一。 1 . 原油破乳剂的复配 .3 2 () 1非离子破乳剂间的复配 将非离子破乳剂 单 剂 J 0 、 M 0 、 F 0 、 M3 Y 1C T 9 R Q 1 C 2和 F 0 A 1按 不 同
油田聚合物驱油原理
油田聚合物驱油原理
油田聚合物驱油原理是指利用聚合物作为驱油剂,通过改变地层流体性质和作用力学,提高原油采收率的过程。
聚合物驱油的基础是利用聚合物在水中溶解度较小,但在油中溶解度较大的特性,使其能够吸附在原油表面上,并降低原油与地层岩石的粘附力和黏滞度,使原油易于流动,提高采油效率。
聚合物驱油的原理可分为两个方面:一是物理吸附作用,即聚合物分子以静电作用或分子间力吸附在原油表面,形成一层分子膜,在膜上形成流体层,降低原油与岩石间的摩擦力,使原油能够更容易地流动;二是化学作用,即聚合物分子与原油中的胶质和沥青质发生作用,改变原油分子的构型和相对分子质量,降低原油的粘度和表面张力,提高流动性。
聚合物驱油技术已被广泛应用于石油勘探开发领域,并取得了良好的效果。
在今后的油田开发中,聚合物驱油技术将继续发挥重要作用。
- 1 -。
【技术】聚合物驱油技术的研究
【关键字】技术摘要近几年来,聚合物驱油技术在油田得到广泛应用。
为适应油田聚合物驱的需求,本文在聚驱提高原油采收率原理的根底上,通过物理模拟实验和数值模拟技术,研究了聚合物的弹性效应、聚合物分子构型、聚合物段塞组合、油层厚度和油层垂向渗透率对聚驱开发效果的影响。
结果表明:聚合物的弹性效应可提高原油采收率,其弹性作用最佳质量浓度为1.0~2/L;清水聚合物溶液中聚合物分子以网状构型为主,增粘效果较好,污水聚合物溶液中聚合物分子以枝状构型为主,增粘效果较差;聚合物段塞尺寸和粘度是影响聚驱效果的决定因素,段塞尺寸保持不变时,溶液粘度越高,采收率增幅越大,溶液粘度保持不变时,段塞尺寸越大,采收率增幅越大;对于水湿油层,油层越厚,增采效果越好,而油湿油层的厚度对聚驱采收率影响不大;对于正韵律油层,垂向渗透性越强,聚驱增采幅度越高,反之,越低,对于反韵律油层,垂向渗透性越差,聚驱增采幅度越高,反之,越低。
文中还提出了一些改善聚驱开发效果的措施,包括:采用污水配制聚合物溶液、优选聚合物注入速度和优选井网井距。
本文对油田进行聚合物驱油具有一定的指导意义。
关键词:聚合物驱油;影响因素;改善措施;物理模拟;数值模拟AbstractIn recent years, polymer flooding technology was widely applied in oilfield. In order to adapt the demands of oilfield polymer flooding, in this paper, on the basis of polymer flooding EOR mechanism, by physical simulation experiments and numerical simulation techniques, we mainly studied the influential factors of polymer flooding effect, including polymer solution elastic effect, polymer molecular structure, polymer slug combination, reservoir thickness and reservoir vertical permeability. The result showed that the polymer solution elastic effect can enhance oil recovery, and its optimum quality concentration was 1.0~/L. Polymer molecular had the network structure in fresh water, and its solution had higher viscosity, on the other hand, polymer molecular had dendritically structure in sewage water, and its solution had lower viscosity. Polymer slug size and viscosity were the decisive factors which influenced polymer flooding effect. In the case of unchanged polymer slug size, the higher the solution viscosity was, the greater the polymer flooding increased recovery. When polymer solution viscosity was not changed, the larger the slug size was, the higher the oil increased. For water-wet oil reservoir, the thicker the oil reservoir was, the better the polymer flooding increased oil recovery, but for oil-wet reservoir, reservoir thickness had little influence on polymer flooding recovery. For positive rhythm reservoir, the better the vertical permeability was, the higher the polymer flooding increased oil recovery, on the contrary, the lower. For anti-rhythm reservoir, the worse the vertical permeability was, the higher the polymer flooding increased oil recovery, on the contrary, the lower. In this paper, we also raised some measures to improve the development of polymer flooding effect, including preparing polymer solution with sewage, optimizing polymer injection rate, optimizing well network pattern and well spacing. Thispaper had certain guiding significance to oil field using polymer flooding.Key words: polymer flooding; influential factors; improving measures; physical simulation; numerical simulation目录第1章概述 (1)1.1 聚合物驱的发展历史与现状 (1)1.2 本文的研究内容 (2)第2章聚合物驱提高原油采收率原理 (3)2.1 原油采收率 (3)2.2 聚合物驱提高原油采收率机理 (3)2.3 本章小结 (6)第3章聚合物驱开发效果影响因素 (7)3.1 聚合物溶液的弹性效应对开发效果的影响 (7)3.2 聚合物的分子构型对开发效果的影响 (10)3.3 聚合物的段塞组合对开发效果的影响 (14)3.4 地质因素对聚驱开发效果的影响 (17)3.5 本章小结 (20)第4章改善聚合物驱开发效果的措施 (22)4.1 采用污水配制聚合物溶液 (22)4.2 优选聚合物注入速度 (26)4.3 优选的井网井距 (31)4.4 本章小结 (33)第5章结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)第1章概述1.1 聚合物驱的发展历史与现状聚合物驱的发展历史聚合物驱始于50年代末和60年代初。
海上油田聚合物驱降压增注技术
低 注 聚压 力 , 地层 渗 透 率得 以恢 复 , 降 压增 注 的效 果与 地 层 初 始 渗 透 率 有 一 定 的 关 系。 出 聚 合物 质 量浓 度 分析 表 明 , 且 产 降 压增 注 剂 可有 效 抑 制 注 聚 过 程 中疏 水 缔合 聚合 物 分 子在 岩 心 孔 隙 中的 堵 塞 。表 面活 性 剂 降 压 增 注 的 原 理 是 主 要 依 靠对 聚
合 物 的解 缔 合 作 用 、 聚合 物 在 岩 石 表 面的 解 吸 作 用 和 对 稠 油 的 洗 油 作 用 3个 方 面 达到 降压 增 注 的 目的 。 对 关键 词 海上 油 田 : 聚合 物 驱 ; 水 缔 合 聚 合 物 ; 面活 性 剂 ; 疏 表 降压 增 注
中 图分 类 号 : E3 74 T 5 .6 文 献标 志码 : A
dpesr ao n umetdi et naet yr uigte i oi f ie o m r ytm adolw trn r c les n e rs i tna dag ne jci gn b d cn s syo x dpl e s n i ae it f i ni . uzi n o e h vc t m y s e — e a at o T e x ei ns fnet g h e rs r ao n umet jc o gn i oos da hwta tei et npesr o h p r e meto jci edpes i t n dag ne i et naetnpru i o th jci rsue f i nt uzi a dn i me s h n o plm rf o i srd cd a d tep r eblyo om t n i rcvrd b net g tedpesr ai n umetd oy e odn i eu e n h em ait ffr ai s eoee y i ci h ersui t n ad a g ne l g i o j n z o i et nae tT ee et fdpesr ai n um ne n ci a ad f i eao si wt iia pr ait o n ci gn. h f c o e rsui t na d ag e t i et n h s e n erl i hp i n i emeb i f j o f z o d j o it tn h tl ly
聚合物驱油技术应用研究
聚合物驱油技术应用研究摘要:在油田开采过程,开采到高含水区时,无论是开采技术指标,还是开采经济指标都会发生变化。
利用聚合物驱油能够将原油采收率有效提升,因为聚合物本身具有流变特点,兼具粘弹性,流动过程可以增加对油膜的携带能力。
下文简要介绍常见的聚合物,分析聚合物驱油应用原理,并对其具体应用进行分析。
关键词:聚合物;驱油技术;应用引言:石油属于国家发展重要能源之一,在开采量不断增加的背景下,油井内部含水率不断增加,导致产油能力下降,随着基建投资也不断提升。
因此,怎样使用经济的手段对于开采区剩余石油进行开采需要相关人员着重思考。
聚合物驱油属于高采收率技术之一,使用过程将驱替液黏度增加,控制被驱液流速,进而提高洗油效率。
对比而言,水驱油采收率通常能够达到40%,聚合物驱油采收率能够达到50%。
因此,研究该技术的应用对于提高油田开采效率具有重要影响。
一、常用的聚合物类型可使用天然黄胞胶材料作为聚合物驱油,此类物质虽然粘性强,颗粒稳定,因为凝胶强度相对较弱,因此可能对于长期冲刷的耐力较弱,在调剖、采油等环节应用需要进行改善。
还可使用聚丙烯酰胺这类物质作为聚合物,分为胶体、胶乳、粉状物质,还可以利用其离子形式,通常油田利用粉状阴离子。
酯类化合物组成结构包含酰胺基官能团,兼具烯烃、酰胺等功能结构,利用过程可能出现降解类型化学反应,还可能出现生物降解和机械剪切等反应。
若分子量高,那么物质浓度大、水解度低、矿化度低、黏度大。
除此之外,还有梳形抗盐类聚合物和疏水缔合聚合物也较为常用。
二、聚合物的驱油原理介绍聚合物驱油主要是向油井当中注入高黏度流体,进而对于油藏内水油等物质流速比进行调节。
从微观角度分析,利用该技术可以将水流流速之比加以改善,对于其体积扩大也有影响。
若水油流速比超过1,则表示水流能力比原油强,水流出现“指进”现象,使得波及系数会下降,难以将原油驱替出来。
此时,可将聚合物添加至水中,降低其渗透力,并将其黏性提升,控制水的流动性。
海上稠油油田聚合物驱原油破乳研究Ⅰ破乳剂研制
处 理技术 也 开展 了长 期探 索 研 究 , 后 多 次 被 列 为 国 先 家 级 、 部级 和 局级 项 目, 省 已经 取 得 了诸 多 成 果 和 突
破, 但一 直 困扰油 田生 产 的 原油 破 乳 和 污 水 处 理 问题
电脱 水器 , 苏姜 堰实 验器 材厂 。 江
至今 未 能 根 本 解决 J 。渤 海 某 稠 油 油 田 原 油 属 于 高 密 度 、 粘度 、 高 高胶质 和 沥青质 含量 的环 烷酸 基质 重质
稠 油 , 出水 矿 化 度 ( 其 是 c “ 、 “ 含 量 ) , 采 尤 a Mg 高 驱 油 用 的两亲 结构缔合 型 聚合 物经过 地 面到地 下 的长 时
间作 用后 再 回到地 面 , 已成 为相 对 分 子 质 量 小 的 两 亲
12 破乳剂制备 .
以二 甲苯 为溶 剂 , 加入 少量 催化 剂 , 置于 高温 高压
一
1 3 模 拟产 出物 配制 .
。
借鉴 陆地类 似油 田 的采 出液 组 成 和性 质 , 油 田 以
分 析陆 地 类 似 油 田产 出物 中聚 合 物 相 对 分 子 质
量、 浓度 与 粘度 的关 系 , 断 渤海稠 油油 田生 产污水 中 推 的聚合 物 变化情 况 , 以此 为基 础 , 制模 拟产 出物 。 配 () 1 分离 现 场 原 油 样 品 中 的游 离 水 , 将 原 油 高 再 速离 心 去 除余 下 游 离 水 , 着 在 10 3 0 接 8 0~ 0 0 v电 压 、
体积 比例 、 温度 、 化度 、 H值 、 矿 p 剪切 强度 、 子含 量 、 剂和其 它 药 剂等 因素 对破 乳性 能 的影 响 和 电脱 粒 溶
海上油田不同种类聚合物黏弹性能实验研究
( . 海 油 ( 国) 限公 司天 津 分 公 司 生 产 部 , 津 3 05 ; . 1中 中 有 天 0 4 22 中海 油 田服 务 股 份 有 限 公 司 油 田生产 事业 部 , 津 3 0 5 ) 天 0 4 0
lb r t r x e i n s a d t e r t a a ay i,s s e t ee r h a d a ay i wa o e u ig d fe e t tp f p lme n i a o ao y e p r me t n h o e i l n ls c s y tma i r sa c n n ls s d n sn i r n y e o y r o t c s f s o s v so l t r p ris ic ea i p o e t .Th e ut h we h tvs o lsii n h oo y o i e e t t p f p l e lt n i q i i e e t sc e e rs l s o d t a ic ea t t a d r e lg fd f r n y e o oy rs u i s u t d f rn , s cy f s m o o e f
ie i b ec oc o i il e eo me t n vt l h ie frol e d v lp n .Poy r f o i g me h d i t d e t i o c n r t n o oy ri t h tr h s a f d lme l d n t o O a d ac ran c n e ta i f lme o t e wa e ,t 年 3月 01
海 SHoRE 0I 洋 石 油 0l F F L
渤海油田聚合物驱提高采收率技术研究及应用
种 向 油 藏 中 注 入 水 溶 性 聚 合 物 溶 液 的 驱 油 方
相近 : 层 埋深 浅 、 储 成岩 差 、 结 疏 松 、 隙度 大 、 胶 孔 渗
模 工业 应用 阶 段 , 水 驱 采 收率 4 % 的 基 础 上 , 在 2 实 施 聚合 物驱后 采 收率 又提 高 了 1 % , 最 终 采 收率 2 使
达到了 5%, 5 吨聚合 物增 油量 达 到 了 1 0 5 。 2 ~1 0t
透率 高 ; 原油粘 度 高 、 度大 、 密 胶质 沥 青含量 高 ; 向 纵 上层 系 多 、 渗透 率级 差大 、 均质 严重 ; 非 采用 3 ~4大
段管 内砾 石充填 防砂完 井 ; 用注 水 开发 , 驱 采 收 采 水
率 为 1 %~2 % 。 8 5
渤 海 油 区油 田 目前还 未 到 高 含水 期 , 果 按 照 如
周 守为 韩 明 向 问陶 张 健 周 薇 姜 伟
( .中 国 海 洋 石 油 总 公 司 ; 2 中海 石 油 研 究 中心 ) 1
摘 要 在我 国海 上油 田 实施 聚合 物 驱提 高采 收 率是一 项 具 有 战略 意 义 的举 措 , 于海 洋石 油的 对 发展 具有 重要 意 义 。在 海上 油 田 实施 聚合 物驱技 术面 临三 大挑 战 : 乏淡水 资 源 , 规聚 合物 不能 缺 常 满足 要 求 ; 海上平 台空间有 限 , 对注 聚设备 有特 殊要 求 ; 网、 井 井距 和层 系调 整 困难 。文 中介 绍 了针 对 渤海绥 中 3 — 61油 田开展 的 聚合物 驱 室 内研 究 和矿 场 试 验 的情 况和 效 果 。聚合 物驱技 术在 绥 中 3— 61油田的 成功 实施 实现 了三 个重要 突破 : 首 次在 国 内海 上 油 田 开展 了聚 合 物 驱矿 场试 验 ; ① ② 率 先 以疏水 缔合 聚合 物作 为驱 油 剂进 行 矿 场 使 用 ; 取 得 了单 井 聚合 物 驱 试 验 显 著 的增 油效 果。 ③ 实践表 明该 项技 术在 海上 油 田 目前 生产 条件 下 实施是 可行 的 , 于海 上 油 田聚 合 物驱 技 术 0 6 1 5m, 3 . 2×1 , 0 m3 原始 地 质
海上油田聚合物溶液高效配制方法研究
海上油田聚合物溶液高效配制方法研究陈文娟;赵文森;张健【摘要】Limited by conditions of little space,limited load,lack of fresh water and gather of sewage in offshore oilfields, the injection allocation system needs to have small volume and light quality, so that the solution performance cannot be influenced when the polymer is dissolving rapidly. Therefore, the polymer rapid dissolution device with three-level forced stretching, water permeating and rapid dissolution module is designed. Influence laws on dissolving time about spacing combination, liquid temperature and target concentration on the basic dissolving time are tested and researched to ensure the optimum process conditions. The experimental results indicate that the best spacing combination is 0.5 mm/0.3 mm/0.3 mm, a nd when liquid solution temperature is 45 ℃, the corresponding dissolving time of the polymer is decreased to 25 min, and its viscosity is not significantly affected. The experi-mental results lay the foundation of the miniaturization, efficiency and skid-mounted tendency of the injection allocation system.%海上油田平台受空间狭小、承载有限、淡水缺乏等条件的限制,要求配注系统体积小、质量轻,聚合物快速溶解的同时保持溶液性能不受影响.为此,设计了由三级强制拉伸水渗速溶模块组成的聚合物速溶装置,研究了模块间距组合、配液温度、目标浓度等对溶解时间的影响规律,确定了最佳工艺条件.实验结果表明,速溶装置的最佳间距组合为0.5 mm/0.3 mm/0.3 mm,配液溶液温度为45℃,此时聚合物溶解时间缩短至25 min,且黏度未受到显著影响.该实验结果可为配注系统的小型化、高效化、橇装化奠定基础.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2017(036)005【总页数】4页(P20-23)【关键词】海上油田;强制拉伸;水渗速溶装置;聚合物溶解;黏度【作者】陈文娟;赵文森;张健【作者单位】海洋石油高效开发国家重点实验室;中海油研究总院;海洋石油高效开发国家重点实验室;中海油研究总院;海洋石油高效开发国家重点实验室;中海油研究总院【正文语种】中文聚合物高效配制技术是海上油田实施聚合物驱的关键。
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20 05年 1 月开始 的井组 注聚矿场试验 , 1 在聚合 物 驱 实施 基 础上 , 过 8年研 究 , 经 采油 技术 服 务分公 司 研究建立一套完善的海上 油田聚合 物驱配套技术 ,
为海 上油 田聚合 物驱 研 究 与实 施 做 出 了重 要 贡 献 。 具体包括 :. a新型耐温、 抗盐聚合物室内筛选及评价 技术 ;. 上 油 田聚 合物 驱油 藏 工程技 术 ;. 上 油 b海 C海 田聚合 物 驱 开 发 方 案 设 计 和 开 发 指 标 评 价 技 术 ; d 聚合物 驱 调剖 、 窜技 术 .. 聚设备 的研 发 和 现 . 防 e注 场施 工服 务 技术 ;. f聚合 物粘 度 保 持技 术 ;. 聚 井 g注
5 中国工程科 学 0
体系, 覆盖了聚合物理化性能 、 溶液性能、 渗流规律、 驱油 性 能这 4个 大项 、2个 小 项技 术 指标 。 3
22 海 上油 田聚 合物 驱 开发方 案 设计 和开 发指 标 . 评价 技 术
田平台寿命为开发指标的聚合物驱预测评价方法。 在提高采收率 幅度上 , 海上油 田工作者也提 出 了 自己的观点 和认 识。陆上 油 田大庆提 高采收率 1 0% 一 2% , 1 胜利油 田提高采收率 6% 一 2%, l 平
1 前 言 刖舌
聚合物驱作为高含水油田提高采收率的一项重 要技术 , J在我 国陆地油 田取得了很好 的降水增 油 效果 , 提高 采 收率 幅度 达 l 0% 以上 。 20 年 , 0 3 中国海洋 石油总公司 ( 以下简称 中海 油) 首次在 渤海 油 田开 展 了聚合 物驱 单井 注入试 验, 取得了良好 的效果 。随着海上油田开发的进行 ,
11 亿 m , .1 。取得了明显的增油 降水效果 , 累计增油
10 2 0 .7万 m , 计 增 油 3 5 6万 m “ 二 五 ” 预 0. ,十 期
间, 注聚规模将进一步扩大 , 成为未来海上油 田高效 开发 的 主导技 术 之一 。
聚合 物驱 技 术 是 一 项 巨 大 的 系 统 工程 , 盖 油 覆 藏工 程 、 数值 模 拟 、 人工举 升 、 下工 具 、 注工 艺 系 井 配 统、 实验 研究 技术 等 , 由于 海 上 油 田油 藏 特 征 、 发 开
技 术
海 上油 田原 油粘 度 大 (0 ~30mP s 、 入 5 0 a・ ) 注 水 矿化度 高 ( 0 900—1 0 / ) 硬 度 大 田实施聚合物驱存在一定 的 困难和挑战 , J因此研究建立适合渤海油 田的聚合 物驱配套技术是聚合物驱在渤海油 田实施的前提和
聚合 物驱 技术 在 海上 油 田获得 大 规模 推广 应 用 。截 至 21 00年 l 底 , 0月 渤海 油 田共 有注 聚 区块 5个 , 注 聚井 3 口 , 益 井 10 口, 用 石 油 地 质 储 量 O 受 0 动
2 聚 合物驱配套技术研 究 苜彻驱配昙坟不针 艽
从 20 03年 9月 开始 的单 井 注聚先 导 性试 验 , 到
解堵技术 ;. h 聚合物分层注入技术 ; 注聚井监测技 i . 术 ; 聚 驱动 态跟 踪 分析 、 合 、 测 、 整 和评 价 技 j . 拟 预 调
术 。下 面重 点对 其 中 6项 创 新技 术进 行 介绍 。
2 1 新 型 耐温 、 . 抗盐 聚 合物 室 内研 究及 筛选 评价
合物 驱开发方案设计和 开发指标评价技术 , 适用于海 上平 台作业 的注 聚装 备及 工艺技术 , 防砂条 件下 大 分段
排量 聚合物分段注入技 术等 1 聚合 物驱 配套技 术 , 0项 在渤 海油 田获得 推广 应用 , 取得 了明显 的增油 降水 效 果 。渤海 油 田聚合物驱 矿场试 验的成功 实践证 明: 聚合 物驱 配套技 术研 究与 建立是 聚合 物驱成 功实施 的基 础, 为海上 油田高效 开发做 出了重 大贡献 。 [ 关键词 ] 海上油 田 ; 聚合物驱 ; 配套技术 ; 提高采收率 [ 中图分类 号] T 5 [ E 3 文献标识码 】 A [ 文章编号 ] 10 0 9—14 (0 1 0 7 2 2 1 )5—0 5 0 0 0— 3
保证 。
[ 收稿 日期 ] 2 1 — 2 2 01 0 —5
1 0 g L , 0m / )陆地油 田使用的常规线性聚合物不适 2 用。针对海上油田油藏条件 , 研究开发 了耐 抗剪
切新型聚合物 , 并建立新型聚合物筛选评价标准 和
[ 基金项 目] 大型油气 田及煤层气开发 国家科技重大专项课题 “ 海上 稠油化 学驱油技术” 20 Z 0 0 4— 0 ) ( 0 8 X 5 2 0 2 部分成果 [ 作者简介 ] 刘宗昭( 9 5 ) 男 , 16 一 , 河南南 阳市人 , 高级工 程师 , 长期从事三次采油方 向的研究 与管理工作 ; m i l z no . r c E— a :uz o cn n l i @c c o .
海 上油 田聚合物驱 配套技 术研究
刘 宗昭 ,刘福海 ,易 飞 ,黄 波 ,孙艳 萍 ,王成胜 ,刘 敏
( 中海油能源 发展 股份有 限公司采油技术服务分公 司 , 天津 30 5 ) 04 2
[ 摘要 ] 20 - 2 1 , 0 2 0 0年 经过 8年攻关 , 研究建立 了新 型耐温 、 盐聚合物室 内筛选及评 价技术 , 抗 海上 油 田聚
均 为7% 。 根据 海上 油 田反九 点 井 网井 距 大 、 注液 速
陆上油 田聚合物方案以含水率 9 5%或 9 %作 8 为方案结束依据 , 而海上油 田平台寿命 只有 1 2 5— 0
年, 需要 进行 早 期 注 聚 , 此 限 制 , 立 了 以海 上 油 受 建