注聚后活性高分子體系提高采收率技術(shù)全面研究

1、注聚后活性高分子體系提高采收率技術(shù)全面研究匯 報(bào) 提 綱 二、適于勝利油藏條件的活性體系研究 三、提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究 一、研究背景 五、結(jié)論與認(rèn)識(shí) 四、乳狀液破乳研究 化學(xué)驅(qū)項(xiàng)目35個(gè)，投入儲(chǔ)量35560萬噸，累增油1368萬噸聚合物驅(qū)28個(gè)，動(dòng)用儲(chǔ)量33693萬噸，注聚結(jié)束項(xiàng)目5個(gè)，轉(zhuǎn)后續(xù)水驅(qū)12個(gè)十五前353十五758十一五257 孤島、孤東、勝坨油田提高采收率潛力聚驅(qū)后剩余儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量近60%，其中可動(dòng)儲(chǔ)量約占40%，聚驅(qū)后進(jìn)一步提高采收率技術(shù)前景廣闊。聚合物驅(qū)(11)10261萬噸占聚合物驅(qū)現(xiàn)狀注聚后進(jìn)一步提高采收率主要途徑E = EVEDE 原油采收率，%；EV宏觀波及

2、效率，%ED微觀驅(qū)油效率，%深部調(diào)剖弱凝膠驅(qū)復(fù)合驅(qū)表面活性劑驅(qū)擴(kuò)大波及體積提高洗油效率依靠進(jìn)一步提高波及體積來提高采收率大慶油田勝利油田天津大學(xué)等微凝膠驅(qū)分子量更高的聚合物驅(qū)加入交聯(lián)劑增加體系的粘度以及在地層中的滯留能力勝利油田交聯(lián)聚合物驅(qū)對(duì)地層充分調(diào)剖，充分提高波及系數(shù)石油大學(xué)勝利油田河南油田等深部調(diào)剖技術(shù)在洗油能力上有所欠缺絮凝劑：鈉土（YG340-1）固定劑：無機(jī)型（YG104）有機(jī)鉻交聯(lián)劑石油大學(xué)勝利油田等聚合物絮凝技術(shù)或固定技術(shù) 因此非常需要研制開發(fā)一種既能擴(kuò)大波及體積又能提高洗油效率的新型驅(qū)油體系活性高分子體系激化原油中的“本源”微生物，產(chǎn)生氣體、有機(jī)酸、表面活性劑以降低油水界面張

3、力勝利油田大港油田港西四區(qū)等微生物驅(qū)不能起到擴(kuò)大波及體積作用降低油水界面張力中科院滲流力學(xué)研究所等表面活性劑驅(qū)存在不足作用機(jī)理研究機(jī)構(gòu)名稱注聚后進(jìn)一步提高采收率技術(shù)方法為聚驅(qū)后進(jìn)一步提高采收率探索一條有效的技術(shù)途徑匯 報(bào) 提 綱 二、適于勝利油藏條件的活性體系研究 三、提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究 一、研究背景 五、結(jié)論與認(rèn)識(shí) 四、乳狀液破乳研究 適于勝利油藏條件的活性體系研究四、活性高分子物模驅(qū)油試驗(yàn)研究一、試驗(yàn)油藏條件的選取二、活性高分子體系研制三、活性高分子性能研究 適于勝利油藏條件的活性體系研究單元原始溫度 滲透率10-3m2滲透率變異系數(shù)地層粘度 mPa.s目前礦化度 mg/L目

4、前Ca2+Mg2+ mg/L一類孤島中一區(qū)Ng37018100.5448.2 664385孤島中二南中6229500.65855656120.8孤東八區(qū)3-46916730.764.96271 162 孤東八區(qū)5-67014500.751.86271 162 孤島中一區(qū)Ng3-67010240.64347640148飛雁灘6365610.6454.74780119二類孤島中一區(qū)Ng47018100.63848.2 664385孤島中一區(qū)Ng5-6及Ng37011500.6320-80637567孤島中二中7022600.6746803121孤島西區(qū)南部g3-67015200.649469261

5、41孤東七區(qū)西52+3南部69 1944 0.641445492 孤島西區(qū)Ng42-626915200.62956473135孤東七區(qū)中4-66818000.567.86524167 勝一區(qū)8079500.7310-4012401196孤島南區(qū)701650.50.58330-1157412100三類孤東七區(qū)西52+3南部69 1944 0.641445492孤東七區(qū)西54-6170 2931 0.7455315151聚驅(qū)后油藏參數(shù)匯總表 適于勝利油藏條件的活性體系研究孤島油田中一區(qū)Ng5地質(zhì)概況 含油面積2 地質(zhì)儲(chǔ)量104t 平均滲透率m2有效厚度7.5 m 累采油104t 采出程度% 油層溫

6、度70地層水礦化度6500mg/L 地下原油粘度13710井區(qū)活性高分子試驗(yàn)區(qū)井位圖該塊在聚驅(qū)后具有代表性 適于勝利油藏條件的活性體系研究四、活性高分子物模驅(qū)油試驗(yàn)研究一、試驗(yàn)油藏條件的選取二、活性高分子體系研制三、活性高分子性能研究 適于勝利油藏條件的活性體系研究是一種新型結(jié)構(gòu)的多元接枝共聚物產(chǎn)品側(cè)基引入非極性基團(tuán) 高增粘性引入孿連季銨鹽 改變潤濕性、抗生物降解引入磺酸鹽、苯環(huán) 提高耐溫、耐鹽性引入羧酸鹽 調(diào)節(jié)活性改性非極性基團(tuán) 提高抗氧性引入聚氧乙烯EO鏈 提高溶解性以普通聚丙烯酰胺碳?xì)滏湠楣羌茉谄浞肿渔渹?cè)基上接枝共聚活性單體和功能基團(tuán)形成帶有大量活性基團(tuán)的碳?xì)滏?適于勝利油藏條件的活性體

7、系研究4、合成的活性高分子樣品代號(hào)樣品類型外觀分子量萬固含量性質(zhì)活性高分子封堵型白色粉末100090.63%堵水活性高分子聚表劑型白色粉末20091.14%高活性活性高分子膠束型白色粉末10088%高活性活性高分子分散型棕褐色片狀12100%稠油降粘 適于勝利油藏條件的活性體系研究四、活性高分子物模驅(qū)油試驗(yàn)研究一、試驗(yàn)油藏條件的選取二、活性高分子體系研制三、活性高分子性能研究 適于勝利油藏條件的活性體系研究型高分子增粘性封堵型活性高分子相同濃度條件下粘度是普通聚合物的20倍?；钚愿叻肿优c常規(guī)聚合物粘濃對(duì)比曲線(70) 適于勝利油藏條件的活性體系研究型高分子體相粘彈性溶液濃度 mg/L G 彈性

8、模量 mPa 相位角 1500 （型高分子）1176.631.371500（恒聚）46243.2具有較好的彈性特征，增加了封堵作用的持久性 適于勝利油藏條件的活性體系研究型高分子界面粘彈性隨著時(shí)間的增加， 型高分子的界面彈性模量、動(dòng)態(tài)表面張力趨于平穩(wěn)，說明界面、表面膜比較穩(wěn)固 適于勝利油藏條件的活性體系研究型高分子耐溫性型活性高分子在一定溫度范圍內(nèi)隨著溫度的增加粘度呈上升趨勢(shì)與常規(guī)聚丙烯酰胺不同，主要與加入的耐溫功能基團(tuán)有關(guān)活性高分子體系粘溫曲線 適于勝利油藏條件的活性體系研究型高分子流變、剪切恢復(fù)性具有明顯剪切變稀的假塑性流體特征，易于注入體系觸變環(huán)面積小，剪切后可部分恢復(fù) 適于勝利油藏條件

9、的活性體系研究型高分子熱穩(wěn)定性70放置時(shí)，高分子粘度開始有一定上升而后緩慢下降，120天后粘度保留率大于85%濃度mg/L放置不同時(shí)間后粘度mPa.s 1d3d7d15d30d60d90d120d15003103213423523393183012722000620650665671652635610558 適于勝利油藏條件的活性體系研究型、 型高分子吸附特性評(píng)價(jià)型吸附前表面張力 固液比 r 1：101：31：12：1石英砂表面張力65.2866.5071.5373.79吸附量0.5760.6060.7270.782地層砂表面張力71.0276.6879.7582.15吸附量0.7150.85

10、20.9260.984型活性高分子吸附量 型活性高分子在地層砂上吸附量高于石英砂 適于勝利油藏條件的活性體系研究型、 型高分子吸附特性評(píng)價(jià)型吸附前表面張力 固液比 r 1：101：31：12：1石英砂表面張力42.2342.8552.0054.63吸附量0.3610.3810.6760.761地層砂表面張力43.0744.7051.8755.23吸附量0.3890.4410.6720.781型活性高分子吸附量 在相同條件下， 型活性高分子的吸附量明顯小于型型可以通過吸附，改變巖石表面潤濕性，起到封堵的作用 型吸附少，利于保持前緣濃度與原油相互作用 適于勝利油藏條件的活性體系研究高效乳化性A B

11、 C1 C2A B C1 C26h后體系溶油效果10d后體系溶油效果不同體系的分水率活性高分子體系基本不分層，恒聚15min 后分層大于95%，二元體系55min 后分層逐步加劇 適于勝利油藏條件的活性體系研究四、活性高分子物模驅(qū)油試驗(yàn)研究一、試驗(yàn)油藏條件的選取二、活性高分子體系研制三、活性高分子性能研究 適于勝利油藏條件的活性體系研究1、聚驅(qū)后不同采出程度下提高采收率對(duì)比聚合物驅(qū)后采出程度，%活性高分子驅(qū)后采出程度，%活性高分子驅(qū)提高采收率，%40.358.518.249.565.215.760.872.311.5聚驅(qū)后活性高分子驅(qū)提高采收率10%聚驅(qū)后采出程度越高，進(jìn)一步提高采收率的幅度越

12、小聚合物驅(qū)聚合物驅(qū)聚合物驅(qū)活性高分子驅(qū)40.3%49.5%60.8%72.3%65.2%58.5% 不同采出程度下活性高分子驅(qū)提高采收率幅度對(duì)比實(shí)驗(yàn) 適于勝利油藏條件的活性體系研究2、聚驅(qū)后注入活性高分子驅(qū)油聚合物驅(qū)后注入活性高分子溶液能夠進(jìn)一步提高采收率13.42%，含水由95%下降到80%，驅(qū)油效果顯著。 適于勝利油藏條件的活性體系研究3、聚驅(qū)后+活性高分子驅(qū)油聚驅(qū)后注入I型、II型活性聚合物采收率提高，含水由95%下降到74%，驅(qū)油效果明顯。 適于勝利油藏條件的活性體系研究4、水驅(qū)后活性高分子驅(qū)油注型活性高分子采收率提高34.56%，含水率由98% 最低降低為40%，注入型采收率又提高5

13、%。采收率共提高39.56%。匯 報(bào) 提 綱 二、適于勝利油藏條件的活性體系研究 三、提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究 一、研究背景 五、結(jié)論與認(rèn)識(shí) 四、乳狀液破乳研究提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究1、活性高分子提高采收率的技術(shù)原理封堵作用吸附、高粘度、潤濕反轉(zhuǎn)高乳化性混相，原油易于流動(dòng)擴(kuò)大波及體積提高洗油效率提高采收率提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究高粘度、吸附在砂巖表面形成封堵改變巖石表面的潤濕性2、封堵作用擴(kuò)大波及體積提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究潤濕反轉(zhuǎn)作用接觸角地層砂100521滴油69.9822.622滴油46.2218.92高分子在地層砂表面的潤濕角90，成為水流動(dòng)的阻力提高

14、采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究恒聚 活性高分子 二元復(fù)合體系活性高分子乳化原油能力最強(qiáng)高效乳化作用機(jī)理高效乳化性提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究1500mg/L 粒徑（1314nm）（Zeta電位儀測(cè)試）形成乳狀液粒徑變大，證明活性高分子與原油存在較強(qiáng)的相互作用，穩(wěn)定性增強(qiáng)100mg/L 粒徑（166.5nm）100mg/L：孤島原油1：1粒徑（358.8nm）高效乳化作用機(jī)理高效乳化性提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究簇狀殘余油盲狀殘余油角隅殘余油親油巖石表面的油膜狀殘余油活性高分子體系適于的剩余油模式提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究長巖心雙管并聯(lián)研究活性高分子在多孔介質(zhì)中運(yùn)移規(guī)律水驅(qū)后，注入型

15、0.5 PV、型1.0 PV，不同取樣點(diǎn)取樣，測(cè)定取出樣品粘度，驗(yàn)證、運(yùn)移規(guī)律差異I型高分子染成深藍(lán)色I(xiàn)I型高分子染成黃色后續(xù)注入水染成綠色提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究I型主要吸附在高滲層，對(duì)地滲層有污染建議現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施時(shí)，注入I高分子應(yīng)卡封低滲層注入II高分子，籠統(tǒng)注入利用充分發(fā)揮I、II型高分子的作用，最大限度第提高采收率提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究I高分子主要吸附在砂巖表面，未產(chǎn)出II高分子在多孔介質(zhì)中經(jīng)過剪切等作用，粘度降低隨著推進(jìn)前緣的運(yùn)移，II高分子的粘度下降提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究低滲管由于I高分子封堵，加上滲透率低，對(duì)II高分子剪切作用更明顯，粘度更低提高采收率機(jī)理

16、及體系運(yùn)移規(guī)律研究注入型0.5PV注入型活性高分子1PV高滲管取樣低滲管憋壓取樣后續(xù)水驅(qū)2PV注入過程中，壓力抬升，注入無問題后續(xù)水驅(qū)階段壓力仍保持一定壓力水平，說明I高分子封堵作用較強(qiáng)匯 報(bào) 提 綱 二、適于勝利油藏條件的活性體系研究 三、提高采收率機(jī)理及體系運(yùn)移規(guī)律研究 一、研究背景 五、結(jié)論與認(rèn)識(shí) 四、乳狀液破乳研究1、破乳劑研制方案穩(wěn)定性較好，在70時(shí)油液比位2:1時(shí)放置一個(gè)月不分層 具有大量活性吸附腔，將油滴包在其中破乳的關(guān)鍵加入一種破壞吸附腔結(jié)構(gòu)的分子加入一種低聚合的陽離子聚合物 活性吸附腔由活性高分子鏈上的陰陽離子形成的弱相互作用形成破乳1、破乳劑研制方案（O/W）型乳狀液為減少原油損失，保護(hù)環(huán)境及減輕污水處理的負(fù)擔(dān)，要求原油破乳后出水清、油水界面齊。向破乳劑中復(fù)配進(jìn)清水劑組分。聚醚類破乳劑。某些以多乙烯多胺為起始劑的PO、EO兩嵌段聚醚具有合