大庆油田聚合物驱项目管理研究
大庆油田三类油层聚合物驱数值模拟研究
是指 油层 薄 、 性差 , 物 虽然 分 布 面 积较 大 , 因动 用差 但
进 行 二 期 注 聚合 物 至 含 水 率 9 % .注 水 至含 水 率 为 5 9 %结 束 。一 期 注聚 合 物参 数 : 合 物 分子 量 为 6 0 8 聚 0x
3 开 发 方 案 优 选
31 方 案设计 .
效厚 度 、孑 隙度 和原 始含 油饱 和度 ,拟 合地 质储 量 为 L
6 97 1 14 , 际为 6 57 2 1 , 差为 09 4 . × 0 t实 3 5 . x 0 t误 0 .%。
方 案一 : 预测 时 间从 2 0 0 4年 1 0月开 始 , 注水 至含 水率 为 9 %结 束 。 8
根据 地质 和开 发特 征 ,在地 质模 型 中充分 考 虑层 问矛盾 。 在垂 向上 划分 为 9 个模 拟 层 , 中 S l G 2 1 其 l— 26 为 目的层 。平 面上 以 3 / 步 长划 分为 3 x 1 网 5I 为 T 04 个
的采 出程 度分 别为 3 . %,06 %和 2 . %。 04 5 3 .1 17 5 萨一 、萨二 、萨 三和葡 二油 层组 的剩 余地 质储 量 ( .5 l 高于 高一 和 高 二 油层 组 (.1 1 ; 尔 5 x0t 5 4 ) 40 × 0 t 萨 4 ) 图 、 萄花 ( 包 含葡 一 组 ) 高 台子 油 层 ( 葡 不 、 不包 含 高 三
物分 子 量 为 6 0 1 注 入 质量 浓 度 为 1 ・~, 0 x 0, L 注入 速 g
2 . 剩 余油类 型 .1 2
剩 余 油类型 包 括 : ) 注采 井之 间压 力 平衡 带 ( 1在 滞 留 区) 成 的剩余 油 , 形 分布 在相 邻两 三 口油井 或 注水井 之间 , 厚层 或薄 层 中 占有 一定 比例 , 在 但分 布 面积 相对 较 小 。 ) 网失 控 的剩余 油 , 2井 指在原 井 网虽然 钻 遇但未
大庆油田过渡带油层聚合物驱油试验
陆续见 效 , 水率 开始 下降 , 9 . 下 降到 9. , 含 由 58 4 5/ 日产 油 由 4 上 升 到 5 ; 后 随着 聚合 物溶 液 的 9 6 7t 3t之 不 断注 入 , 油井含 水 率开始 大 幅度 下 降.当聚 合物 溶 液注 入 0 1 隙体 积倍 数 时 , 水 率 由 9. 下 采 . 1孔 含 3 2/ 9 5
个 井组 , 注采 井距 为 1 5 2 0 m, 有 油 水 井 3 7 ~ 0 共 1口 ,
其 中注 入 井 1 O口 , 心 采 油 井 9口, 围 平 衡 井 1 中 外 2 口.试验 区 面积为 o 8 m。开 采层 位葡 I —4油层 , . 4k , 1
试验 中心 井 区面积 为0 4 m 平 均 射 开砂 岩 厚 度 为 .0k , 1. 有 效 厚 度 为 1 . 2m, 均 有 效 渗 透 率 为 5 1m, 3 3 平
维普资讯
大
庆
石
油
学
院
学
报
第3 O卷
Vo .3 1 O
第1 期
No 1 .
20 0 6年 2月
Fe . b 2 0 06
J OURNAI OF DAQI G ET N P ROI UM NS I E I T TUTE
此。 亟待 寻找一 种更 为适 合过 渡带 油层 的提 高采 收 率方 法.聚合 物 通 过增 加 注 入 水 的 黏度 和 降低 油 层 的 水相 渗透 率可 改善水 油 流度 比 , 整吸水 剖 面 , 高波及 系数 , 调 提 进而 提 高原油 采 收率L ] 3 .过 渡带 地 区地 下
萨北过渡带主力油层聚合物驱油矿 场试验 的驱油动态变化特点 , 研究 了过渡带 主力油层 聚合物 驱油 的油 层动用状 况及 驱油效果.结果表明 : 过渡带 主力油层聚合物驱油中心井区比水驱提高采收 率 8 以上 ; 聚合物 驱扩大 了驱替液 的波及
大庆油田应用聚合物驱油技术的成本控制做法_徐庆红
财务与会计・理财版・2014 0426Finance & Accounting徐庆红采收率是衡量油田开发水平高低的一个重要指标,是指在一定的经济极限内,在现代工艺技术条件下,从油藏中能采出的石油量占地质储量的比率数。
油藏开发大体上可分为三个阶段:①利用天然能量开采的一次采油阶段。
原油采收率都比较低,只有8%~15%。
②利用人工补充地层能量(如注水、注气等)开采的二次采油阶段。
经二次采油的采收率大致为25%~45%,个别条件好的油藏可达50%左右。
③二次采油以后,通常仍会有一半以上的原油残留在地下。
这些原油需要使用更为复杂的工艺技术手段才能采出,这就是三次采油,也就是人们通常所说的提高采收率。
经三次采油的最终采收率可达45%~70%。
例如,大庆油田累计探明石油地质储量66亿吨,累计生产原油已超过20亿吨。
假如有2亿吨残余地下的原油,如果能够将采收率提高1%,那么将会多拿到200万吨原油。
大庆油田历经几代人的攻关,聚合物驱油已形成完整的配套技术,聚合物驱油技术提高采收率方法在一些领域已达到国际先进水平,为原油实现40%自给自足、维护国家石油供给安全、支持国民经济发展做出了应有贡献。
一、大庆油田聚合物驱油技术的应用聚合物驱油主要通过聚合物溶液的流度控制、调剖作用、粘弹性作用,扩大注入水的波及体积,提高残余油的驱油效率而提高采收率。
大庆油田开发初期,就着手研究聚合物驱油提高原油采收率技术,先后经历了室内研究、先导性矿场试验、工业性矿场试验、工业化推广应用四个阶段。
聚合物驱油技术采收率可在水驱基础上提高15%。
截至2010年底,三次采油年产油量已经连续9年超过1 000万吨,累计产油量1.49亿吨,累积增油8 231万吨。
聚合物驱油产量占到油田总产量的32.5%。
二、聚合物驱油技术的成本控制(一)聚合物驱油技术成本提高原因分析从聚合物驱油技术来看,主要影响因素是注入方式、参数、水质等,尤其是注聚后期,驱油效率和经济效益下降幅度较大。
浅谈聚合物驱油的影响因素
素 有 注 入 浓 度 、注 入 时 机 、 聚合 物 用 量 等 , 聚 时 机 越 早 聚 合 物 驱效 果 越 好 。 注
参考文献 :
层厚 度增 加 而 增 大 。 另 外 由 于 垂 向 非 均 质性 的存 在 , 合 物 注 入 后 , 可 以 自动 聚 其
调节 高低 渗部 位 的 吸 液 量 比 例 ,层 间 调
4 75 5 5 625 g P )时 的 聚合 物 3 .、2 和 1.m / V L・
驱 效 果 。 果 表 明随 着 聚 合 物 用 量 增 加 , 结
二 、 开发 历 史 因 素 对 驱 油 效 果 的 影
响
吨 聚 合 物 增 油 量 有 所 下 降 。聚 合 物 驱 提
高 采 收率 值 逐 渐 增 加 。
度的减小 , 水下降幅度减小。 含
三 、 产 因素 对 驱 油 效 果 的 影 响 生 注入 浓度影 响聚合 物溶液 黏度 , 从 流 度 比的 角 度 看 , 聚合 物 溶 液 黏 度 增 加 就 等 于 降 低 了 原 油 黏 度 。聚 合 物 段 塞 的
3影 响 聚合 物 驱 效 果 的 主要 生 产 因 .
浅谈聚合物驱油的影响因素
高 浩
( 庆 油 田有 限责 任 公 司 第 四采 油 厂 第 三 油 矿, 大 大庆 13 0 ) 60 0
【 摘
要】 聚合物驱油 简称聚驱 , 它是在水中加入聚合物 , 增加水 相黏度 , 改善油水 流度比 , 达到提高采收率的 目的。聚
驱作 为提高采收率的一种有效措施 , 已经得到了广泛应用 , 但对于它的某 些理 论和机理仍然还未认 识清楚 . 从而影响到
化 规 律 有 较 大 的影 响 。 随着 聚驱 控 制 程
高浓度聚合物驱提高采收率方法实验研究
第2 8卷 第 4期 20 0 6年 8月
石 油 钻 采 工 艺
OI DRI I L I NG & PRODUCTI ON TECHNOL OGY
Vo . 8 No 4 12 . Au . 2 06 g 0
文 章 编 号 -0 0— 3 3 2 0 )4— 0 3— 3 10 7 9 ( 06 0 0 3 0
机理 方面也 进行 了细致 的分析 。但 这些 观察 和分 析
箱 内 , 温 1 恒 2h以上 (5℃条 件下 )水 测渗 透率 。 4 ,
() 3 油驱 水 至 模 型 出 口不 出 水 为 止 , 定 原 始 确
含 油饱 和度 。
都是 从微 观 的角度 人 手 , 便 于 直 接 指 导 聚合 物 驱 不
验室 岩心驱 油 实验 和 经 济评 价 , 高浓 度 聚 合 物 驱 对 注入 时机进 行 了优选 。将 普通 聚合 物驱 转注 高浓度 聚合 物驱分 为 5个 时期 : 1 水 驱 结 束 后 直 接 转 注 () 高浓度 聚合 物 驱这 个 时期 称 为 前 期 ;2 普 通 聚合 ()
倍 数 为 05 ) 为 普通 聚合 物 驱 , 高浓 度 聚合 物 .7 称 在
驱化 学剂成 本 与三 元 复 合 驱相 当的 情 况 下 , 过 实 通
原 油和煤 油 配置 的模 拟油 , 拟 油黏度 (5o条 件 ) 模 4 C
为 9 5m a・ 左 右 。实验用 水 : 和 模 型用 水 为人 . P s 饱 工 合成盐 水 , 矿化度 为 6 7 / , 7 8mg L 配制 H A 用 水 PM 矿 化度 为 5 8 m / , 心 驱 替 用 水 矿 化 度 为 3 0 0 g L 岩 70
大庆油田二类油层宽分子聚合物驱油研究
关 键 词 : 类 油层 ; 喉 半 径 ; 收率 ; 合 物 二 孔 采 聚
中 图法 分 类 号 : E 4 T 3
文献标识码 : B
文 章 编 号 :10 .14 2 0 )206 .3 0 49 3 (0 7 0 .0 50
4 5c . m, . m x4 5c 为非 均 质 模 型 , 上 中下 三 个层 段 , 分
渗透率 依次 为 10×1 一 m 、 0 0 0 3 0×1 一 z 6 0× 0 t 、0 m
1 一 m , 层厚 度 15c 渗 透率 变异 系数为 0 5 , O 每 . m, .3
量很 大 的高分子 , 所得产 物 的分子 量不 可 能是 均一 的 , 所谓 聚合物 的分子 量只是 一个 统 计平 均值 ,分子 量 分 布 宽度性质 常用分 子量 分布 宽度 指数 来描 述 :
第 一 作者 简 介 : 丁
心采用 石 英 砂 环 氧 树脂 胶结 而 成 , 规格 为 3 . mx 0 0c
认识 到该 区 块 二类 油 层 适 合 采 用 中分 子 量 聚合 物 驱
油, 但聚合 物驱 油效 果 低 于 主力 油层 J 为 了提 高 二 。 类 油层 中分 子量聚 合 物驱 油 效 果 , 行 宽 分 子 量 聚合 进 物 驱油提高 聚合物 驱 油效 果 研 究 , 高二 类 油 层 聚合 提
小不 等 , 在油层 孔 道 中流动 时具 有不 同的水 动力半 径 ,
砂 岩厚度 2 6m, 效厚 度 1 . m, 均渗 透率0 6 9 4. 有 61 平 .2
大庆油田一、二类油层聚合物驱注采指标变化规律
类油层 匹配较好 , 具 有较 高 的产液 能力 , 产液 指 数 明显 高 于二类 油层 ( 见图3 ) 。二 类 油层 在 含水 下 降期 产 液 指数递 减率 较大 , 含水 低 值期产 液 指数递 减 率变 小 , 含 水 回升期 产液指 数递 减率 趋 于平缓 阻 o -
2 . 4 采 出 液 聚 合 物 质 量 浓 度
堡瓣繁如如始
第 2 2卷 第 5期
周丛丛. 大 庆油 田 一 、 二类 油 层 聚合 物驱 注 采 指 标 变 化 规 律
6 1 1
1 聚 合 物 驱 阶段 划 分
根 据聚合 物 驱综 合含 水 曲线 的变 化特 点 ,将 聚 合
物 驱 划 分 为 5个 阶 段 ( 见图 1 ) 。 这 5个 阶 段 除 了 含 水
后 续水 驱 阶段 。
聚合物用量/ ( m g - L ・ P V)
图 2 聚 合 物 驱 视 吸水 指 数 变 化 曲线
2 聚 合 物 驱 过 程 注 采 指 标 变 化 特 征
2 . 1 注 入 压 力
2 . 3 产 液 指 数
计 算 了一 、二类 油 层 聚合 物驱 不 同 阶段 单位 用 量 下 的产 液指 数递 减率 ( 见表 3 ) , 一、 二 类油 层 聚合 物 驱
不 同 阶 段 产 液 指 数 递 减 率 差 异 较 大 。 聚 合 物 溶 液 与 一
当聚合 物溶 液 开始 进入 中低 渗 层 时 ,中低 渗层 得
到 动用 , 含 水率 下 降 。一 、 二类 油层 在含 水下 降 期 由于
驱 替液 黏 度增 大 , 注入 压力 上 升速度 快 . 中后 期 注 入 压 力 上 升 的速 度 下 降 或 基 本 稳 定 [ 1 1 - 1 2 ] 。表 1 统 计 了一 、 二
聚合物驱后油藏驱油菌种的性能和作用机理
( le eo toe m giern ,Da ig Perlu I siue,Da ig 1 3 8 h n ) Colg f Per lu En n e ig qn toe m n ttt qn 3 。C ia 6 1
中 图分 类 号 :TE 5 . 3 3 7 d me h nim fm ir b c i n i o y e - l o i g r s r o r p b lt n c a s o c o e a to n p l m r fo d n e e v i
i he c t r e u o e t d wih po y e nd a l te s cr s o d ys nd r t e c dii fpH 7 nd t m p r t r C . n t ulu e m dim c nf c e t l m ra i l u o e f r 7 a u e h on ton o t 2 a e e a u e 45。 The v s o iy r d to a e o he p y e e c d 9 ic st e uc in r t ft olm rr a he 2.1 ,a hem o e u a i h ol e c e s d fo 1 % nd t l c l rweghtoft e p ym rde r a e r m 8× 1 t 5 O0 0 × 1 . The gr s he p y e c e s d a Ltl t N u larm a e i e on nc e tr s ti c e ha hec nt n ft m i 0 o soft olm rde r a e ite bi. c e gn tc r s a e t s e ul ndiatd t tt o e to hea de gr p i h ol m e e r a e r ou n t e p y rd c e s d fom 4 7 6% t 0. O 6 8% 。w hie t ar oxyi cd gr p i c e s d ob o l T h s k n f m ir be l he c b l a i ou n r a e viusy. c i i d o c o c ul e c nfc e t he s r a t ntm i o o d b o e t d wih t u fc a cr be T11 an d was om p tb e wih t ta um a e . The phy ia sm ulton i ia e c a i l t he s r t w tr sc l i a i nd c t d t tt lr c e y ic e s d by 5 ha heoi e ov r n r a e 4% whe he mi r be wa e f e l m e l d n n t c o s us d a t rpo y rfoo i g. I h SP fo di a s d a t r mi ft e A l o ng w s u e fe —
聚合物驱提高石油采收率的驱油机理
1 聚合物驱提高石油采收率的驱油机理聚合物的驱油机理主要是利用水溶性高分子的增粘性,改善驱替液的流度比,在微观上改善驱替效率、并且在宏观上能提高平面和垂向波及效率,从而达到提高采收率的目的。
以下是水油流度度比的定义式:Mwo=(1)经典的前沿理论认为,降低油水流度比,能够改变分流量曲线。
聚合物驱的前沿含油饱和度和突破时的的含油饱和度都明显高于水驱,这表明聚合物驱能降低产出液含水率,提高采油速度,具有更好的驱替效果;(2)聚合物驱通过改善水驱流度比,可以改善水驱在非均质平面的粘性指进现象,提高平面波及效率;在垂向非均质地层,聚合物段塞首先进入高渗层,利用高粘度特性“堵”住高渗层,使后续水驱转向进入低渗层,增加了吸水厚度,扩大了垂向波及效率。
以下是聚合物驱和水驱的对比聚合物驱和水驱的波及系数(3)聚合物在通过孔隙介质时发生吸附、机械捕集等作用而滞留,改变了聚合物所在孔隙处的渗透率。
被吸附的聚合物分子链朝向流体的部分具有亲水性,能降低水相相对渗透率而不降低油相相对渗透率,即堵水不堵油;同时聚合物的滞留能增加阻力系数和残余阻力系数,表明渗流阻力增加,引起驱动压差增大,有利于驱动原来不曾流动的油层,提高油层波及体积。
(4)由于聚合物溶液粘滞力的作用,使得其很难沿孔隙夹缝和水膜窜进,在孔道中以活塞式推进,克服了水驱过程中产生的“海恩斯跳跃”现象,避免了孔隙对油滴的捕集和滞留。
(5)另外,聚合物溶液具有改善油水界面粘弹性的作用,使得油滴或油膜易于拉伸变形,更容易通过狭窄的喉道,提高驱油效率。
2 驱油用聚合物的性能要求通过对聚合物驱油机理的分析,可以知道驱油用水溶性聚合物的性能指标主要是能增加油水流度比,即具有增粘性。
另外,聚合物溶液由于要在地层条件下能通过多孔介质运移传播,并最终被采出地面。
所以还应具有滤过性、粘弹性、稳定性以及无污染性等性能(1)增粘性。
应该尽量获取在较低浓度下就具有较高表观粘度的水溶性聚合物。
大庆油田二类油层聚合物驱效果改善措施探讨
嚣
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{ 赵
氍 校
旺
幢
臀
河 道 砂 钻遇 率 / %
井距 , m
图 l 油层 动 用 状 况 与 河 道 砂 钻 遇 率 关 系 图
图 2 不 同井距与有效厚度大于 l m 油 层 控 制 程 度 的 关 系 图
[ 收稿日期]2 0 1 3 0 6 —1 4 [ 作 者 简 介 ] 张 德 ( 1 9 7 8一 ) ,男 ,工 程 师 ,现 主 要 从 事 油 田 开 发 等 方 面 研 究 工 作 。
层 2 ~5 m) ;渗 透 率 变 低 ( 主力 油层 为 ( 0 . 6 ~0 . 9 ) ×1 0。 r n 。 ,二 类 油 层 为 ( 0 . 4 ~0 . 7 ) ×1 0 一 。 r n ) ;
河道 砂 规模 变 窄 ( 从 8 0 0 ~1 5 0 0 m变为 2 0 0 ~1 O 0 0 m) ;砂 体 连续性 变 差 。此外 ,不 同沉 积 类 型砂 体 交 错 分布 ,平 面纵 向非均 质严 重 ,同时 ,二 类 油层 的注 采 能力 比主 力油层 低 ,注 采井 问渗 流 阻力 比主力 油层
大 庆 油 田二 类 油 层 聚 合 物 驱 效 果 改 善 措 施 探 讨
张兴{ 恚 ( 中 石油大庆油田有限责任公司 勘探开发 研究院, 黑龙江 大庆 1 6 3 7 1 2 )
[ 摘 要 ] 针 对 大 庆 油 田二 一 类 油层 存在 河道 砂 发 育 规 模 小 、 小 层 数 多 、 单 层 厚 度 薄 、 渗 透 率 低 、平 面及 纵 向 非 均 质 严 重 、 备 井 点 动 用 状 况 差 异 大 等 问题 , 结 合 室 内试 验 及 矿 场 实 践 ,对 改 善 二 类 油 层 聚 驱 效 果 的 具 体 措 施 进 行 了探 讨 。 研 究表 明 ,通 过 缩 小 井 距 可 以 提 高 聚 驱 的 控 制 程 度 ;细 分 层 系 以 减 小 层 间矛 盾 ; 通 过 分 层 注 聚提 高 采 收 率 ;在 分 层 注 聚 的 基础 上进 行 分 质 注 聚 。 现 场 实 践 表 明 ,采 取 上 述 措 施 可 以有 效 改 善 二 类 油 层 的 聚 合 物 驱 效 果 ,对 类 似 油 田 二 类 油 层 的聚 驱 施 工 具 有 一 定 参 考 作 用 。
改善大庆油田二类油层聚驱效果的措施研究
而 PI 5 —7的相 对 吸 入 量 仅 占全 井 的 1 5 . 1 3 。同 时 。 无 论 是 PI 1 — 4还 是 PI 5 — 7, 有效渗 透率 大于 0 . 5 m 的 高渗 层 的相对 吸入 量 远 高 于 中低渗 透 层 , 聚 合 物 溶液 在高渗 层 的低效 注入 , 低 渗层 聚驱动 用程度 低 ,
研 究。 为此 , 大 庆 油 田 开展 了 改 善 二 类 油 层 聚 驱 效 果 研 究 , 通过 分层 注 聚 、 分 质分 压 注聚 、 合 理 设 计 注 入
参数 、 交 替 注 入 方 式 等 一 些 列技 术 措 施 的 实施 , 改善 开 发 效 果 明 显 。
关键 词 : 大庆 油 田; 二 类 油层 ; 聚合 物驱 ; 措 施
中图分类号 ; TE3 5 7 . 4 6 1
文献标 识码 : A
文章编 号 : 1 0 0 6 -7 9 8 1 ( 2 0 1 3 ) 9 一O 1 5 O —O 2
油 田工 业 化 聚 合 物 驱 规 模 不 断 扩 大 , 主 力 油 层 聚驱 未动 用储 量 越来 越 少 , 注 聚 对 象 由 主 力 油 层 开 始 向二类油 层转变 。 与主力 油层 相 比, 二 类油层 总体
严重 影响 了聚合 物驱 的整 体 开发效 果 。 可见, 在 笼 统 注入 方式 下 , 好 油 层 与 差 油 层 之 间 的 矛 盾 比较 突 出 。 因此 , 需要 应用 分层 注入 技术 , 以便 较 好 地 解 决 层 间
1 二 类 油 层 动 用 状 况 分 析
吸液 差异 较大 的 问题 , 进 一步 扩大 波及体 积 , 提 高 最 终 采 收 率 和 区块 的 最 终 开 发 效 果 。
喇嘛甸油田污水配制高分子高浓度聚合物驱油试验研究
2 调驱结 合方式 的应用
2 1 调驱 结合 能有 效提 高聚 驱 效果 .
调驱结合就是针对非均质严重的油层,在注聚前 及注聚过程的注入剖面反转期 ,利用调剖降低高渗透
剪切速度 /s
条带流动能力 ,扩大后续注入聚合物的波及体积 ,提 高聚合物利用率,改善聚驱效果。
图2不同聚合物体系剪切速率与法向应力差关系曲线
单 位 :mP a・s
1 室 内实验结果 分析
11 污水 暴氯 聚合物 溶 液性 能 . 12 超 高 分子 聚合 物溶 液性 能 . 12 1 超 高分 子聚 合物 溶液 的 粘弹性 和抗 盐性 . .
若新鲜污水不加任何处理 ,用污水将 5 0 gL 0m / 0 清水聚合 物母液稀 释至 1 0 g L 0m / ,测得 的粘 度很 0 低 ,明显低于清水聚合物溶液 ( 1 。 表 )
污 水 中的微 生物 和还 原性 物 质是影 响 聚合物 溶液
粘度的主要因素。暴氧可有效地清除污水中的微生物 和还原性物质。暴氧后 ,污水中硫酸盐还原菌含量由 4 0 1 L下降到 20× 0 个/ ,从而提高了聚 . × 0 个/ . 1 L 合物溶液粘度 ( 2 。 表 )
表 2 暴氧前、后 污水稀释清水聚台物母液 的粘 度变化
苏延 昌, 龙江 大庆 黑
兰
13 1) 6 14
摘要:大庆喇嘛 甸油田聚合物驱过程 中暴露出四个突出矛盾 :一是采 出污水外排污染环境 ,同时带来 清水供应紧张;二是聚合物驱油成本较 高,需进一步提 高效益;三是超高相对分子质量聚合物能否成 为高效驱油剂:四是调驱结合能否解决聚合物突进问题。通过几年来污水有效利用技 术攻关,提 出了 采用高浓度 、超 高分子聚合物驱油技 术方法。该技术与调剖方法相结合解决 了聚合物 突进问题 ,试验
聚合物驱油机理及影响因素研究
工 业 技 术2011 NO.34Science and Technology Innovation Herald聚合物驱油可在水驱基础上提高采收率10%OOIP左右。
聚合物浓度越高,采收率越大;越早转注高浓聚合物,采收率越大。
因此,尽可能采用最高浓度的聚合物,尽可能早地转注高浓聚合物,不仅采收率可大幅提高,而且经济效果越好。
1 聚合物驱油机理聚合物驱油是60年代初发展起来的一项三次采油技术,其特点是向水中加入高分子量的聚合物,从而使其粘度增加,改善驱替相与被驱替相间的流度比,扩大波及体积,进而提高原油采收率。
深入进行聚合物驱的研究,对改善油田开发效果,保持原油稳产,提高原油最终采收率具有重要意义[2]。
(1)提高宏观波及系数(V E)。
聚合物注入地层后,会提高注入水的粘度,降低水相渗透率,使得油层吸水剖面得到调整,平面非均质性得到改善,水洗厚度增加,扩大了水相的波及体积,从而提高宏观波及系数。
(2)提高微观驱油效率(DE)。
只要选择合适的油藏,有正确的注入体系设计,聚合物驱可提高采收率10%以上[3]。
国内外专家认为,这是由于聚合物在一定注入速度下具有粘弹效应,从而提高了微观驱油效率。
聚合物驱替机理主要有:(1)粘弹性聚合物溶液对孔隙盲端中残余油的拖拉携带。
(2)聚合物溶液对连续油膜的携带机理。
(3)粘弹性聚合物溶液对孔喉处的残余油的携带机理。
(4)聚合物溶液的粘弹性对圈闭残余油的携带机理。
2 聚合物驱油影响因素由于聚合物驱主要是利用聚合物提高注入水的粘度,降低水油流度比,因此,聚合物水溶液的粘度大小,直接影响聚合物驱的效果,是聚合物驱油的主要影响因素[2]。
(1)聚合物的结构及浓度的影响。
聚合物分子越大,聚合物相互缠绕的程度越大,聚合物溶液的粘度越大。
水解度是影响聚合物溶液粘度的重要因素,一般水解的聚丙烯酰胺要比相应未水解的聚丙烯酰胺的视粘度高,这主要是由于已水解分子上的电荷能使聚合物分子的链最大限度展开,并由此提高了溶液的视粘度。
针对聚合物驱油技术在大庆油田中的运用
采量需要 一个漫长 的过程 , 而 在老油 田的开采过 程中难度越 来越大 。 面 5 O %。 为了解 决这个问题 , 大 庆油 田采用运 河引来 的嫩 江河水 ( 矿化 度为 0 0 3 0 0 mg / L ) 及使用耐盐聚合物 , 后者 已经进 入现场试验 阶段。 对着社 会发 展和 建设 对原 有的 巨大 需 求 , 提 高油 田的采 收率是 非常必 2 要的。 伴 随着我 国经济 和科技 实力的迅速 发展, 在 原油资源开采 应用技 术方面 取得 了巨大 的进步 , 针 对油 田作业采 收率 的问题 , 也作 出了一定 ( 二) 采出井和注入井井 间油层连 通关 系的影 响 大 庆油田大多数 的聚合物 驱井网为五 点法 , 如 果一 口 产 出井 的油层 1 : : I 注入井相连 通 , 连 通率为1 0 0 %, 这种 情况下, 因为油 来 自 各 的技 术措 施 , 其 中聚 合物驱 油技 术就是 其中应用效 果较 为 明显的技 术 与对应的4 个 方向, 所 以产油 量增加 较 多, 如果 仅与一 口注 入井相 连通 , 连 通率为 措施 , 在大庆油 田的开 采作业中应 用广 泛。
物 的作用主要体现 在两个方面 : 一是增加 水相粘 度, 二是 因聚合 物的滞 大庆油 田开 采过程 中的应 用, 能 够充分地 印证出该技 术的实 际作用 。 同 留引起 油层渗 透率下 降。 在聚合物 的影 响之下, 水溶 液的流 度 降低 , 使 时, 大庆油 田的综 合性较 强, 该技 术的应 用所面 对的实际影 响也 较为全 更能够 分析 出该技 术在不 同环境下所产生 的实际作用 。 通过 文 中的 其 能够 更好地 提高 原有的 采收率 。 从而 能够看 出聚合物 区有技 术的基 面,
于讨 论之中。 聚合 物是 聚合 物驱油技 术应 用中不 可缺 少 的重要部分, 在 究和分析 , 主要是 对大 庆油田应 用聚合物驱油 技术时 因素 影响进 行了 . 分 对 油层注入聚合物 的同时, 聚合物就 对其产生了作用。 通常情况下, 聚合 析, 大庆油 田是我 国原油生产 能力较高 的大 型油田, 聚合物 驱油技 术在
大庆油田三次采油技术进展
100 (m)
压力梯度
0
200 400 600 800 1000
渗透率(10-3μm2)
聚驱控制程度对聚驱效果的影响
聚合物驱注采井距工程设计图版
研究确定了不同类型油层的井网井距
SI SII SIII PI PII G
图 例 一类油层 二类油层 三类油层 表外
二类油层井距 150~175m
20
采 收 15 率 提 10 高 值5
(%)
60
采 50 收 率 40
(%) 30
采收率增值 聚合物驱
水驱 大庆 油田
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
原油粘度(厘泊)
变异系数,VK
评价指标、方法逐步完善
评价方法 逐步健全
常规手段
布氏粘度计等
稳定性\传导性
厌氧工作平台 长管添砂模型
粘弹性评价
聚合物驱开采指标预测结果
•地质模型的建立 •水驱开发效果预测 •聚合物驱开发效果预测
聚合物驱注采方式的确定
•注入段塞组合方式的确定 •深度调剖注入段塞的确定 •分层注聚井的确定
①建立了聚驱控制程度概念,优化了不同类型油层井 网井距
聚驱控制程度:在一定聚合物分子量条件下以聚合物溶 液可波及的油层孔隙体积占油层总孔隙 体积的百分比
2007 时间(年)
目录
一、大庆油田聚合物驱油技术 二、大庆油田三元复合驱油技术
一、大庆油田聚合物驱油技术
(一)聚合物驱油技术发展历程
大庆油田开发初期,就着手研究聚合物驱油提高 原油采收率技术,先后经历了室内研究、先导性矿场 试验、工业性矿场试验、工业化推广应用四个阶段
室内 研究
1970年
大庆油田二类油层聚合物驱油井含水率变化特征
第 6期
油
气
地
质
与
采
收
率
Vo . 5.No. 11 6 NO V.20 8 0
20 0 8年 1 月 1
Per lum o o y a d Re o e y Efiinc to e Ge lg n c v r fc e y
大庆 油 田二类油层聚合物驱油 井含水 率变化特征
许的条件下 , 尽可能减小层系厚度 , 以求获得较高的
二类 油 层 主要 聚 合物 注入 对 象应 是河 道砂 和有
l } 0 8—0 l ≈ 鲫2 0 5 ( 9一I ; l ! 0 8一1 l 改 n t2 0 I J J 0—1 4 作 介 : } , ,9 0年 牛 、 I赶庆 石 油 : 尔 戈尔 l9 #院采 油 I 々 、 , 事 油 【 开 发 l怍 : l从 l , ¨
效厚度大于 1 渗透率 高于 10X 0 m 的非河 m、 0 ~ 1
道砂 。为 完善 注采 关 系 , 道 砂 内部 和边 部厚 度 虽 河
小于 1 但有效 渗透率 大于 10× 0 m 的薄层 m, 0 1~ 也 作 为 聚合 物驱 对 象 J 把 单 层 有 效 厚 度 下 限定 。
证 层 系 间有 良好 的隔层 ; 以注入 井 为 中心 , ③ 凡钻 遇 河 道砂 和有效 厚 度大 于 l 的 非河 道 砂 均 可作 为 聚 m
改善聚合物驱效果 , 弄清 聚合物相对分子质量与油 层 渗透 率 的匹配 关 系 。
1 1 聚 合物 驱对 象 的确定 .
合物驱对象 , 组合到相应的层系中; ④在经济条件允
套层 系 的厚度 越小 越好 , 是层 系划 分过 细 , 但 又会 降 低 经 济效 益 , 因此在 进行 层 系组合 时 , 了考虑 油层 除 性质 、 渗透 率级 差 和层 系 间隔层外 , 须确 定一 个较 还 为合 理 的层系 厚度 。 制定 层系 组合 原 则 如 下 J① 一 套 层 系 内 的聚 : 合 物 驱单 元 要相 对 集 中 , 系 内油层 地 质 条件 应 尽 层 量 相 近 , 目前 分层 工艺 条件 下 , 间平 均 渗透率 级 在 层
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。
喇嘛甸油田喇8-182井区高二组油层聚合物驱效果及认识
差油层聚驱 开发 的可行 性 , 形成 薄差油层高效开发的配套调 整技术 ,0 7年 3月选 择在喇 8—12井 区开展聚驱 试验。详 细 20 8 论述 了聚驱 阶段注 采能力 、 动用状 况和含水 变化特点。现场实践表 明: 三类油 层聚驱后注采 能力 下 降, 若面调整好 、 动用程度 提高 , 能够见到较好增油 降水效果 。该项试验研 究成果为喇嘛甸三类油层 大面积 聚驱开发提供指 导性依据 。 关键 词 三类油层 聚合物驱 效果 认识
中图法分类号
T 374 E5.6
文献标志码
B
1 试验 区概况
试 验 区位 于 喇 嘛甸 油 田北 东 块 的喇 8 l2井 一 8 区 , 近构 造轴 部 , 靠 断层不 发 育 。共 有 注采井 3 4口 ,
8 】 3 82
8 _1 2 — 81 P
8 P1 2 nr. 0 2 c eh E g . g
喇 嘛 甸 油 田喇 812井 区高 二 组 油层 -8 聚 合 物 驱 效 果 及认 识
吴 小 刚
( 黑龙江省大庆油 田有限责任公司第六采油厂 , 大庆 1 3 1 ) 6 14
摘
要
喇嘛旬油 田高二组油层属于 三类 油层 , 油层发 育具有 层数 多、 度薄、 厚 渗透 率低和均 质性较 强的特 点。为 了探 索薄
14 l 中心井区发育砂岩厚度 1. 有效厚度 62m, 0Ⅱ, 3 54m, .
有效渗透率 Q12 中心 区面积 Q3 H , 脚 , 9 Il 地质储量 6 【2
3 . 0 孔 9 7 X1 4t
,
8 _1 3 — 92 P
8 S 91 - P1 2
IP 9 2 s 12
9 1 3 - 81
聚合物驱的基本原理、基本段塞、是影响及在的问题
聚合物驱的基本原理、基本段塞、是影响及存在的问题摘要:石油资源是我国重要的能源,与国民经济的发展和人们的生活都有着密切的联系。
随着油田资源的不断被开采,油田石油资源的不断开发,油井的含水率不断的上升,石油资源的开发难度逐渐的增加,如何有效的开采油藏的剩余原油,越来越受到研究人员的重视。
文章通过实验得到,通过采用高浓度和高分子量的聚合物可以提高原油的采收率,文章分析了聚合物驱油的作用过程,改善了聚合物驱油的效果,从而提高了油田原油的采收率,促进了油田开发效益的提高关键词: 聚合物驱油原油采收率基本原理基本段塞影响、问题1972年,在大庆油田开展小井距的聚合物驱试验。
聚合物驱在大庆、胜利等油田已进入工业化应用阶段。
大庆油田的聚合物驱成为世界上最大的聚合物驱项目。
1997年,累计注入聚合物干粉23700t,工业应用面积达101.3km2,全国聚合物驱年增产原油达303万t。
2000年,聚合物驱年增产原油达500万-700万t。
一、聚合物驱的概念以聚合物溶液为驱油剂的驱油法。
也称为:聚合物溶液驱、聚合物强化水驱、稠化水驱、增粘水驱。
二、聚合物驱提高采收率的作用原理基本原理——增大水的粘度——降低了水的流度——减小水油流度比——抑制水的指进——提高波及系数——提高原油采收率(如图4-2)聚合物驱有更高的平面波及效率-提高了采收率(如图4-3)。
有更高的纵向波及效率-提高了采收率(如图4-4)、图4-2 水驱与聚合物驱的相对渗透率曲线图4-3 水驱与聚合物驱的平面波及效率图4-4 水驱与聚合物驱的纵向波及效率K2>k3>k1三、聚合物驱提高采收率,主要通过下列机理:1、增粘机理聚合物可通过增加水的粘度,降低水油流度比,从而提高波及系数。
聚合物之所以能增加水的粘度,主要由于:(1)水中聚合物分子互相纠缠形成结构;(2)聚合物链节中亲水基团在水中溶剂化;(3)若为离子型聚合物则其在水中解离,产生许多带电符号相同的链节,使聚合物分子在水中所形成的无规线团更松散,因而有更好的增粘能力。
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大庆油田聚合物驱项目管理研究
摘要:1994年大庆油田开始大力生产聚合物驱油,此后生产规模不断扩大,发展至今,聚合物驱油已经给大庆油田带来的丰富的效益,在企业总效益中占据着很高的比重,本文以大庆油田聚合物驱项目地面建设为例,探讨聚合物驱项目的管理策略,旨在为相关工作提供参考。
关键词:大庆油田聚合物驱项目管理
随着能源形势的日益紧张,大庆油田新增储量的增长速度逐渐减缓,因此企业开始大力发展聚合物驱油,弥补了产量降低造成的损失。
1、项目开发情况简介
大庆油田聚合物驱项目在20世纪60年代就已经投入开发,项目单元按照区块划分,每个单元均实行分层接替开发,每层又分为3个阶段,首先注入前置液,前置液采用净化后含有聚合物的采出水,或者低矿化度清水,注入时间持续3-6个月。
之后注入聚合物溶液,溶液采用低矿化度清水制备,配制浓度为1000mg·l-1,注入时间持续3-3.5年。
最后进入注水阶段,根据具体标准,注入地面污水、含油污水以及含有聚合物的污水,进而驱替聚合物溶液,注入时间持续3-5年,3个阶段总共需要7-8年来完成,上一层的3各阶段全部完成后,开始下一层的作业,同样按照以上3各阶段进行开发。
另一方面,由于在开发聚合物驱油的过程中,采出液中的聚合物含量以及油井产油量、产液量、含水率均呈峰谷变化,因此大庆油田
聚合物驱项目在建设时按照周期性来进行。
2、大庆油田聚合物驱项目管理措施---以地面建设为例
2.1 项目布局
在大庆油田聚合物驱项目的布局方面,应该合理利用地面建筑的原有布局,尽可能与已经建成或者正在建设的水驱站相互结合,并且要按照注入的时间和顺序,科学划分聚合物配置站的位置,对于一些只在短时间内用到的设施,可以采用可拆装式或者活动式。
2.2 项目流程
在聚合物驱含水原油的处理方面,虽然电脱水处理之前通常都是单独处理,但也要将聚合物驱含水原油接入水驱采出液处理设施,以应对实际生产过程中可能出现的变化。
此外,在聚合物驱项目中,电脱水处理需要与水驱采出液处理混合进行,工艺流程十分复杂,尤其是在聚合物浓度升到800mg·l-1之后,电脱水处理与水驱采出液处理都会面临着更高的难度,因此在大庆油田聚合物驱项目中,电脱水处理与水驱采出液处理应该采取可分可和的工艺流程,以应对可能出现的突发情况。
2.3 项目规模
针对大庆油田聚合物驱项目的特殊性,要依据注入周期、采出液浓度、开发顺序等情况来确定项目设计参数,控制项目规模。
2.3.1 注入工程
在注入工程中,配置站是涉及技术最广、投资成本最高的环节,在确定设计规模时,要按照每个区块的注入时间来进行规划,必要
时应及时进行调整,本文以大庆喇嘛甸油田聚合物驱项目为例,该项目在建设过程中对配置站规模进行了调整,调整之前的区块划分、注入时间、干粉用量、配置站规模如表1所示。
通过表1与表2的对比不难看出,合理控制配置站规模可以降低项目的成本,因此在实际工作中必须要严格规划配置站规模。
2.3.2 采出液处理工程
在投产初期,虽然聚合物驱采出液总量很大,但是其中聚合物含量较低,这时可以按照水驱采出液的各项参数来选择设备。
随着时间的推移,聚合物驱采出液中的聚合物含量会逐渐升高,当浓度超过100mg·l-1时,应该按照聚合物驱采出液的各项参数重新选用设备,不能再根据水驱采出液的参数来选择设备,聚合物驱采出液与水驱采出液的主要参数如表3所示。
参考文献
[1] 李星,费永涛,关群丽,苏娜,黄郑.小断块普通稠油高效聚合物驱跟踪调整技术及应用——以河南古城油田泌124断块下层系为例[j].油气藏评价与开发,2013(01):40-43.
[2] 董霞.大庆油田杏六区块东部聚合物驱试井分析[j].西安石油大学学报(自然科学版),2013(02):68-71,2.。