6三次采油及堵水调剖工艺技术课件

一般规定不溶物含量≤0.2%；
残余单体：是与环保有关的重要指标，含量控制在≤0.1%；
化学驱提高采收率技术
聚合物的物化性能评价
水解度：是指聚丙烯酰胺在NaOH作用下酰基转变为羧钠基，羧基的链节 在聚合物链节中所占的百分数。测定方法是用甲基橙—靛蓝二磺酸钠为指 示剂测定； 溶解速度：是指定量的试样溶解在定量的溶液中所需的时间，溶解时间一 般小于2小时； 表观粘度：是直接影响聚合物溶液流度控制作用的重要指标，它取决于聚 合物在特定溶剂中的分子尺寸、数量以及分子取向(伸展状况)。 特性粘度：是聚合物浓度趋近于零时比浓粘度的极限值，是表示单位聚合 物分子在溶液中所占流体力学体积的相对大小，也是度量聚合物分子尺寸 的一个重要参数。 相对分子质量：是聚丙烯酰胺的一项重要理化指标，它直接影响使用性能。 测定聚合物相对分子质量的方法有很多，如光散射法，超速离心沉降法， 渗透压法，沸点升高法和粘度法。
原油采收率 ER=EVED
生产井
EV
AV hV
A h
油
油
水 油
注入井
水 油
K2>K3>K1
化学驱提高采收率技术
机理
改善流度比
K rd K ro
流度比: M d
O
d o
K rd o K ro d
M，指进、舌进，波及系数
M，指进、舌进，波及系数
化学驱提高采收率技术
化学驱提高采收率技术
机理
提高洗油效率
水驱：界面张力为10 毛管数为10-6 若界面张力降为10-3 则毛管数为10-2
Soi Sor 洗油效率 ED Soi
化学驱提高采收率技术
机理
提高洗油效率 影响因素：岩石表面润湿性、界面现象存在
粘附功
W (1 cos）
提高洗油效率的主要方法：
年 180 增 160 油 （ 140 万 120 吨 ）
170 173 172 171 172
1800
累 年增油 累油
147 133 134 134
年 动 6000 用 储 量 （ 万 4000 吨 ）
5764
39195
3310
累 40000 积 动 用 储 30000 量 （ 万 吨 20000 ）
提高采收率基本概念
发展历程
I类：六十年代室内研究，92年矿场试验，97年推广 II类：96年室内研究，98年矿场试验，2005年推广 Ⅳ类：2000年室内研究，2005年矿场试验 Ⅲ类、海上：处于攻关阶段
提高采收率基本概念
化学驱增油效果明显
累积增油1790万吨
8000 50000
200
颗粒状干粉
22%±2% ≥11.5 ≥89.0 ≤0.2 ≥80.0 ≥80.0 ≤2.0 ≥10.0 E≥17 E’≥16 ≤0.1 ≤5.0 ≤5.0 ≥90.0 ≥80.0
化学驱提高采收率技术 聚 合 物 评 价 和 优 选
(1)分子量－粘度法 (2)水解度－滴定法
(3)固含量－恒重法
基本物化性能
•注入井1500口，生产井2600口
提高采收率基本概念
化学驱已成为胜利油田增储稳产的重要手段
3000
产 油 量 万 吨
1.0% 31 9.9%
265
化学驱增油 化学驱基础油
2500
345
12.4%
2000
1500 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009
胜利油区产量构成图
颗粒状干粉
22%±2% ≥11.5 ≥89.0 ≤0.2 / / ≤2.0 / / / ≤0.1 ≤5.0 ≤5.0 ≥90.0 ≥80.0
颗粒状干粉
22%±2% ≥11.5 ≥89.0 ≤0.2 ≥80.0 ≥80.0 ≤2.0 ≥10.0 E≥17 E’≥16 ≤0.1 ≤5.0 ≤5.0 ≥90.0 ≥80.0
0
1992 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009
0 年度
胜利油田化学驱投入储量图 •实施化学驱项目38个
胜利油田化学驱累增油图 •年注聚合物4.5万吨，表活剂4.3万吨 •累积注聚合物43.7万吨，表活剂8.6万吨 •年增油160万吨，累增油1790万吨
•动用地质储量3.9亿吨
合成高分子化合物－部分水解聚丙烯酰胺及其改性产品
天然高分子化合物－黄胞胶
加工天然高分子化合物－羧甲基纤维素和羟乙基纤维素
化学驱提高采收率技术
驱油用聚合物及其结构特点
聚丙烯酰胺(PAM)：是一种石油化工产
品，有阴离子型、阳离子型和非离子型三
种产品。其中广泛用于聚合物驱的产品为 水溶性阴离子聚丙烯酰胺，通常也称为部 分水解聚丙烯酰胺(HPAM)。
化学驱提高采收率技术
聚合物的物化性能评价
分子量
剪切速率
浓度
聚合物粘度
水解度
盐含量
温度
化学驱提高采收率技术
驱油实验
岩心长6m
隔0.1m有测压孔取样孔 接头与岩心同直径 智能自动化控制
化学驱提高采收率技术 RF、RRF
• 阻力系数
阻力系数代表聚合物降低水油流度比的能力， 它是水的流度与聚合物溶液流度的比值 Rm = λw/λp = (Kw/μw) / (Kp/μP) • 测定方法 • 恒温、恒速下，用水测定稳定的注入压力Pwb 再以相同速度注入聚合物溶液，测定注入压力Pp. 阻力系数 Rm = Pp /Pwb
改变岩石表面的润湿性
降低界面张力
化学驱提高采收率技术
提高采收率原理
聚合物驱油技术
交联聚合物驱油技术
复合驱油技术
活性高分子驱油技术
化学驱提高采收率技术
用于聚合物驱的高分子化合物应满足的条件
水溶性好；
具有较高的相对分子质量，增粘能力强； 注入性好； 溶液具有一定的热稳定性及抵抗剪切降解能力； 具有较好的抗盐性； 生物稳定性较好； 对油层和环境无污染； 来源广,易于运输,价格便宜。
Ⅰ类 Ⅱ类
Ⅲ类 Ⅳ类
Ⅴ类 海上
≥100
80-95
30000-100000
>400
5.10 1.14
2.35 1.72 16.05
高渗条带发育
温度: 90～120℃；渗透率:50～100*10-3µm2 海上油田 合 计
提高采收率基本概念
油藏温度高
65~93C
50-130mPa.s 5000~100000mg/L 90-1000mg/L

胶调驱技术等

IOR(Improved Oil Recovery)：除ASR和EOR方法 外，还包括油藏描述、先进的油藏管理等
提高采收率基本概念
1.EOR概念
Enhanced Oil Recovery强化采油＝提高 Nhomakorabea原油）采收率
EOR
三次 采油
二次采油
EOR 三次采油
提高采收率基本概念
2.IOR概念
三次采油及堵水调剖 工艺技术
采油工艺研究院三次采油研究所 二O一O年四月
一、提高采收率基本概念 二、化学驱提高采收率技术
三、化学驱技术发展方向
提高采收率基本概念


TR(Tertiary Recovery)：三次采油技术
EOR(Enhanced Oil Recovery)：提高采收率方法 包括化学驱、气驱、热采、微生物采油等 ASR(Advanced Secondary Recovery):改进二次采 油方法，如钻加密井，水平井，调剖堵水，弱凝
80
fw=0.80 fw=0.70
70
fw=0.60 fw=0.50 fw=0.40
60
fw=0.30 fw=0.20 fw=0
M
50 0.1
d d K rd o O K ro K ro d o
1/M
10
K rd
1
方法：1.热力降粘、活性剂乳化降粘、气体膨胀降粘 2.聚合物增粘、泡沫增粘、活性剂乳化增粘等
胜 利 油 田 三 采 油 藏 特 点
原油粘度高 地层水矿化度高 钙镁离子含量高 配注水矿化度高
对驱油剂及 驱油体系提 出更高要求
污水配注
综合含水高
93-98％
大孔道普遍 井网井况差
动态非均质严重 常规注水井网
对精确认识 油藏和改造 油藏提出更 高要求
适 应 胜 利 油 田 油 藏 条 件 三 次 采 油 技 术
(4)溶液粘度－旋转粘度计 (5)筛网系数－筛网粘度计 (6)过滤因子－恒压过滤法 (7)溶解速度－粘度测定法 (1)热稳定性 (2)盐敏性 (3)剪切安定性 (4)注入性 (5)吸附量 (6)阻力系数 (7)残余阻力系数 （8）流变性
mPa. s
基本应用性能
化学驱提高采收率技术
外观：反映了样品的颜色、状态，用肉眼观察即可； 固含量：是指聚合物干粉或胶状及乳液状聚合物除去水分等挥发物质后 固体物质的含量，通常用百分数表示。一般聚合物干粉的固含量应在
化学驱提高采收率技术
RF、RRF
• 残余阻力系数 残余阻力系数描述了聚合物降低渗透率的能 力，它是聚合物驱前后水相渗透率的比值， 即渗透率下降系数。 Rk = Kwb / Kwa = (μw/μp)Rm • 测定方法 测完阻力系数后，再以相同速度注水，测
聚合物的物化性能评价
90%以上，胶状聚合物的固含量在30%左右；
颗粒含量：是指粉状聚合物试样，在规定时间内经振筛机机械振摆，试 样通过不同规格的筛网，从而求取不同粒径的粉末在试样总量中所占的 百分数。颗粒含量不仅反应了试样的均匀程度，而且直接影响其溶解速 度。一般粒径小于150μm颗粒含量≤5%，粒径大于1000μm颗粒含量≤5%； 不溶物含量：是指在规定的条件(盐水、浓度、溶解速率及时间)下，聚合 物中所没有完全溶解的部分所占的百分数，它直接影响聚合物的注入性，