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三元共聚冻胶微球调驱剂驱动深部储量-【新闻】

发布时间:2021-05-28 19:38:44 阅读: 来源:陶瓷纤维盘根厂家

三元共聚冻胶微球调驱剂驱动深部储量

中国页岩气网讯:2.78亿吨储量,经过多年高速高效开发和注采调整,进入高含水期开发阶段,主力油层水淹严重,开发效果逐年变差。面对中渗油藏高含水现状,是锐意进取,还是坐以待毙?

中原油田科研人员选择了前者。

1月13日,中原油田“三元共聚冻胶微球调驱剂的研究与应用”项目,通过集团公司专家组鉴定。专家组认为,该成果丰富了中渗油藏高含水期提高采收率的技术手段,对国内外类似油藏的调整挖潜、提高采收率具有指导和借鉴意义,整体达到了国际先进水平。其中,“三元共聚冻胶微球调驱剂及制备方法”达到了国际领先水平。

针对中渗高含水油藏深部调驱难题,科研人员研制开发三元共聚冻胶微球调驱剂,创新形成了小粒径耐温抗盐调驱4项关键技术,解决了高温高盐油藏深部调驱难题。

相当多的中渗油藏储量,因调驱剂性能而难以动用

中原油田中渗油藏地质储量2.78亿吨,经多年高速高效开发和注采调整,进入高含水后期开发阶段:主力油层水淹严重,二、三类油层采出程度高,依靠常规注采调整提高水驱动用程度难度大,调剖技术成为高含水油藏控水稳油的重要手段。

该油田最早投入开发的中渗油藏文中油田,地层温度高(85~119摄氏度)、地层水矿化度高,采用凝胶颗粒调驱剂粒径大,在高温、高矿化度条件下稳定性差,且不能进入地层深部,仅增加了近井地层的波及体积,经过多轮次调驱后增油效果逐渐减弱。

“国内外在聚合物冻胶微球调剖技术方面进行了深入研究,但并没有获得实质性突破。受地层温度、矿化度等影响,这种聚合物调驱剂在中原油田无法应用。”中原油田采油工程技术研究院中高渗油藏研究所所长杨昌华说。

国内外研制的聚合物承受最高温度为90摄氏度,矿化度为10万~12万毫克/升,而中原油田地层温度超过90摄氏度以上的储量占90%,矿化度最高达到25万毫克/升。这种调驱剂在高温、高矿化度条件下,强度会变弱、稳定性变差,进入地层后,化学性质会发生变化,就像“钢筋”变成了“面条”,无法运移到离注水井井眼更远的地层深部。

“我们油田高温高盐地质储量2.78亿吨,必须找到适合这种油藏调驱的开发技术。”杨昌华说。

科研人员把针对这种油藏的技术需求比作等米下锅。但没有金刚钻,难揽瓷器活。大家只能眼巴巴地看着油藏含水不断上升、自然递减加快。找到一种能抗高温、高盐的调驱剂,成为科研人员共同的愿望。

经过多年探索实验,三元共聚冻胶微球调驱剂技术,为高温高盐油藏深部调驱带来了曙光。

三元共聚冻胶微球调驱剂满足深部调驱需要,增油3万吨

2000年以来,该油田文10块先后实施了交联预交联颗粒、交联预交联复合凝胶等5轮次调驱,单井增油量由初期的827吨降至2007年的209吨,效果明显减弱。急需粒径小、耐温耐盐性强且能达到地层深部的调驱剂,满足深部油藏调驱的需要。

杨昌华、李小奇等科研人员,经过无数次失败,终于完成了三元共聚冻胶微球调驱剂攻关任务。他们采用三元共聚方法,研发耐温抗盐三元共聚冻胶微球调驱体系。该体系以纳米级冻胶微球为基质,以白油作为分散介质合成水溶性高分子微乳液,通过长侧链对主链的屏蔽作用,提高微球抗水分子热运动对主链的撞击能力。同时,通过长侧链的位阻作用,阻止其主链的蜷曲,提高其抗盐性能。该调驱体系依靠纳米级遇水可膨胀冻胶微球,来逐级封堵地层孔喉,达到逐级深部调驱的目的。

“我们在文10东块北部文10-86井组和文10-68井组进行聚合物微球试验,对应5口油井见效明显,日增油6.3吨,累计增油2852吨,含水下降3.2个百分点,自然递减由34.6%降至0.56%。”中原油田采油一厂工艺研究所副所长李小奇介绍。

尝到三元共聚冻胶微球调驱剂的甜头,科研人员又优选了文25东块,进行整体深部调驱。

“该技术在文中油田应用45个井组,平均注水压力上升6.7兆帕,增加水驱动用储量282万吨,井组自然递减率由19.6%降至2.2%,对应油井见效73口,日增油106.9吨,累计增油35258.1吨。其中,文25东区块实施整体调驱,采收率提高1.24个百分点。”李小奇说。

三元共聚冻胶微球调驱剂还有一个优点,就是可以在线注入,与其他调驱剂相比更方便。

为中渗油藏深度调驱找到出路

这几天,杨昌华与同事忙着濮城西区2+3油藏两个井组三元共聚冻胶微球调驱剂的室内评价工作,评价完毕,将进入现场应用试验。

“老油田进入高含水开发后期,提高采收率和储量动用率成为必然选择。目前,深度调驱的油藏占比越来越高,三元共聚冻胶微球调驱剂为中渗油藏深度调驱找到了出路。”杨昌华说。

为让这种高效、稳定、耐温抗盐的新型调驱剂更加适应高温、高矿化度地层,采油工程技术研究院和采油厂密切配合,发挥多兵种协同作战优势。

几年下来,该油田研发形成了多元共聚材料乳液微球、耐温耐盐微乳聚合物、含氮聚合物冻胶微球含量检测、油藏深部调驱用微乳聚合物和弹性颗粒调驱剂等5种工艺方法,还研发了三元共聚冻胶微球调驱剂工艺体系,形成了完善的制备方法。这种调驱剂耐温达110摄氏度、耐盐达29万毫克/升,且实现了工业化生产。科研人员还运用“PI+FD”综合决策方法,建立了深部调驱注入参数优化决策体系,建立了产出液中三元共聚冻胶微球含量精确检测方法,该技术填补了国内空白。

杨昌华介绍,濮城西区2+3油藏涉及地质储量870多万吨,应用该调驱剂,预计可提高采收率3个百分点,增加原油产量26万吨。

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