《中高含水油藏剖面综合改造关键技术及规模化应用》

该项目属于水和矿产资源领域,采油工程技术方向。随着油田进入中高含水期开发阶段,平面、层间、层内矛盾突出,油井含水上升快,注水效果变差,工艺措施效果逐渐变差等问题逐步凸显。近年来,很多油田开展了整体区块的治理工作,但对油田开发中后期稳产增产措施缺乏系统的研究,没有形成有效的区块治理方法和配套技术。项目针对中高含水油藏如何有效遏制含水上升,提高储量动用程度的问题,应用逐级深部调驱技术、油井复合堵水技术和油水井暂堵分流酸化技术等关键技术,在中国石油、中国石化等企业的重点项目资助下,经过多年的研究与规模化应用,形成了一整套能有效改善中高含水油藏产吸剖面,控水稳油的工艺及配套技术。

该项目针对中高含水油藏剖面综合改造的问题从以下三方面开展了相关研究:

(1)针对平面、层内矛盾突出,注水效果变差的问题,提出了一种逐级深部调驱的新方法。依据地层孔渗结构特征,研发了用于逐级深部调驱的聚合物凝胶体系、表面活性聚合物驱油体系和微纳米复合微球驱油体系,优化了凝胶强度、段塞数量和注入量,达到了深部液流转向的目的,可提高平面、层内的动用程度和改善后续水驱效果。

(2)针对油井含水上升快的问题,提出了一种油井复合堵水的新方法。根据高含水油井的见水特征,研发了聚合物凝胶堵水体系、高强度油溶性树脂-无机凝胶堵水体系、地下交联凝胶堵水体系,分别评价不同堵剂体系的抗温抗盐、抗剪切、封堵性等重要指标,并通过模拟试验优化了堵水现场施工工艺。达到了有效封堵出水通道的目的,可有效遏制油井含水上升。

(3)针对层间矛盾突出的问题,提出了油水井暂堵分流酸化技术。通过暂堵分流剂对高渗层进行暂时性封堵,使后续酸液进入到低渗层中,随着油水井生产逐渐溶解分流剂并最终恢复高渗层的渗透率,达到了均匀酸化的目的,可有效改善层间非均质性。研发了系列油溶性暂堵分流剂和水溶性暂堵分流剂。

技术特点:

(1)依据地层的复杂孔隙结构,采用聚合物凝胶、复合微球和表面活性聚合物的多段塞组合的逐级深部调驱方式,能有效改善平面和层内非均质性,较大幅度提高油藏的采收率,并能显著提高后续注入水的水驱效率。

(2)分别将聚合物凝胶段塞、高强度油溶性树脂-无机凝胶段塞、地下交联凝胶段塞采用分段的方式依次注入堵水层位,每个段塞在产生封堵作用的同时又对前一堵水段塞起到支持作用,达到了有效封堵出水通道的目的,可有效遏制油井含水上升。

(3)通过暂时性封堵高渗层的方法,解决了小层与小层之间由于距离短无法采用机械封堵来进行分层酸化的问题。该技术可大幅度提高低渗透层的酸化效率,从而达到酸化增产的目的。

应用推广:

该项目研究成果已取得授权发明专利6件、实用新型专利3件,发表论文22篇(其中SCI和EI收录6篇),出版专著3部。研发了10套新配方,研制出3套装置,形成了3项关键技术。依托于荆州市埃科科技发展有限公司、宁夏朔光石油科技有限公司和陕西兴油科技发展有限公司成功进行了成果转化,共为三个合作公司实现产值2711.7万余元。该项目成果于2011年~2017年在中国石油、中国石化等多个油田进行了规模化应用,累计措施3591井次,增油31.78万吨,截止2018年12月,新增产值103366.94万元,新增利润8927.64万元,取得了良好的经济效益和社会效益。

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