孔喉尺度彈性微球深部調(diào)驅(qū)新技術(shù)

內(nèi)容概要

　　孔喉尺度彈性微球深部調(diào)驅(qū)技術(shù)是充分依據(jù)巖石孔隙結(jié)構(gòu)特征及滲流特點(diǎn)，吸取現(xiàn)代微材料合成技術(shù)而發(fā)展起來的一項(xiàng)新型深部調(diào)驅(qū)技術(shù)?！　⊙芯勘砻?，油層砂巖平均孔隙喉道具有微米級(jí)尺度特征；在油層中既能通過架橋封堵喉道而使水繞流，又能因彈性變形而通過喉道，并可不斷地向油層深部運(yùn)移的微球尺度應(yīng)是微米級(jí)的。根據(jù)能封堵并能變形通過巖石喉道的微球直徑的要求，研究設(shè)計(jì)合成了納米級(jí)、微米級(jí)系列孔喉尺度聚合物彈性微球。其調(diào)驅(qū)特點(diǎn)是：數(shù)量龐大，眾多的微球廣泛分布在巖石孔隙中，對(duì)水流產(chǎn)生阻礙作用而致水繞流；良好的懸浮分散性，不增加水的黏度，可進(jìn)行在線注入；膨脹性和良好的彈性，具有運(yùn)移、封堵、再運(yùn)移、再封堵的能力；良好的耐溫和耐礦化度特性。　　《孔喉尺度彈性微球深部調(diào)驅(qū)新技術(shù)》總結(jié)分析了目前的調(diào)驅(qū)技術(shù)及存在的不足，論證分析了孔喉尺度彈性微球深部調(diào)驅(qū)的理論根據(jù)，詳細(xì)介紹了孔喉尺度彈性微球的合成方法、配方研究和合成條件，介紹了合成的孔喉尺度彈性微球的物化性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、在多孔介質(zhì)中的運(yùn)移能力、封堵能力、致水繞流能力以及陽(yáng)離子微球與地層殘留聚合物的功能反應(yīng)等，同時(shí)建立了彈性微球運(yùn)移數(shù)學(xué)模型和調(diào)驅(qū)數(shù)學(xué)模型，以及微球調(diào)驅(qū)的方案設(shè)計(jì)方法，提出了在線調(diào)驅(qū)和智能化動(dòng)態(tài)調(diào)整的新方法和新概念。　　《孔喉尺度彈性微球深部調(diào)驅(qū)新技術(shù)》可供油田開發(fā)人員、提高采收率研究工作者以及石油工程、油田化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生和油氣田開發(fā)專業(yè)研究生使用和參考。

書籍目錄

第一章調(diào)剖技術(shù)現(xiàn)狀及微球深部調(diào)驅(qū)特點(diǎn) 第一節(jié)有機(jī)凝膠類深部調(diào)剖 第二節(jié)無機(jī)鹽沉淀與泡沫類深部調(diào)剖 第三節(jié)其他深部調(diào)剖方法 第四節(jié)現(xiàn)有技術(shù)的不足及微球深部調(diào)驅(qū)的特點(diǎn) 第二章巖石孔喉尺度特征及彈性微球的合成 第一節(jié)巖石孔喉尺度特征 第二節(jié)孔喉尺度彈性微球的合成 第三節(jié)微米級(jí)彈性微球的合成 第四節(jié)納米級(jí)彈性微球的合成 第五節(jié)陽(yáng)離子微球的合成 第三章孔喉尺度彈性微球基本性質(zhì)表征 第一節(jié)孔喉尺度彈性微球的形態(tài)和粒徑分布 第二節(jié)孔喉尺度彈性微球的酸堿性與懸浮分散性 第三節(jié)彈性微球的黏彈性 第四節(jié)孔喉尺度彈性微球的耐鹽性與耐溫性 第五節(jié)彈性微球的耐酸堿性 第四章孔喉尺度彈性微球調(diào)驅(qū)的性質(zhì) 第一節(jié)微球調(diào)驅(qū)的微觀實(shí)驗(yàn) 第二節(jié)微球調(diào)驅(qū)的壓力及阻力系數(shù)變化特征 第三節(jié)微球調(diào)驅(qū)的影響因素 第四節(jié)微球調(diào)驅(qū)提高采收率對(duì)比 第五節(jié)聚合物驅(qū)后的陽(yáng)離子微球調(diào)驅(qū) 第五章微球深部液流轉(zhuǎn)向及提高采收率機(jī)理 第一節(jié)剩余油形成機(jī)理與驅(qū)替方法 第二節(jié)微球深部液流轉(zhuǎn)向提高采收率的機(jī)理 第六章微球滲流規(guī)律及調(diào)驅(qū)數(shù)學(xué)模型 第一節(jié)微球在地層中的滲濾及儲(chǔ)層參數(shù)的變化 第二節(jié)孔喉尺度彈性微球調(diào)驅(qū)數(shù)學(xué)模型的建立 第三節(jié)數(shù)學(xué)模型的數(shù)值求解方法的研究 第七章微球的在線調(diào)驅(qū)及動(dòng)態(tài)調(diào)整方法 第一節(jié)適應(yīng)儲(chǔ)層參數(shù)的微球直徑的確定方法 第二節(jié)調(diào)驅(qū)微球用量的等壓力梯度設(shè)計(jì)方法 第三節(jié)調(diào)驅(qū)方案設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)調(diào)整方法 第四節(jié)微球在線調(diào)驅(qū)工藝方法 第五節(jié)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例應(yīng)用 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   一、延緩交聯(lián)型深部調(diào)剖 1.弱凝膠 弱凝膠是由低濃度的聚合物和低濃度的交聯(lián)劑形成的弱交聯(lián)體系，以分子間交聯(lián)為主、分子內(nèi)交聯(lián)為輔，黏度為100～10000 mPa·s，具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。弱凝膠一般選擇高分子量聚丙烯酰胺作為主劑，質(zhì)量濃度為800～3000 mg／L。交聯(lián)劑主要由樹脂、二醛和多價(jià)金屬離子類等組成。美國(guó)使用最多的交聯(lián)劑是乙酸鉻、檸檬酸鋁和乙二醛；中國(guó)應(yīng)用較多的是酚醛復(fù)合體、樹脂預(yù)聚體、乙酸鉻、乳酸鉻、檸檬酸鋁等。形成的弱凝膠強(qiáng)度通常為0.1～2.5 Pa，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需根據(jù)地層及生產(chǎn)狀況選擇凝膠強(qiáng)度。 微觀驅(qū)替實(shí)驗(yàn)表明，弱凝膠沿原先被水占據(jù)的大孔道流動(dòng)，并且可以通過變形擠入窄小的孔喉，在弱凝膠的前沿存在穩(wěn)定的水膠界面。在后續(xù)注水過程中，存在于大孔道的弱凝膠迫使后續(xù)注入水改向而進(jìn)入未被注入水波及的小孔隙，小孔隙中被驅(qū)替的殘余油滴逐漸聚集并形成油墻。弱凝膠的流體改向作用是提高微觀波及效率和采收率的主要原因；弱凝膠的黏彈作用有利于其在油藏深部進(jìn)行深部調(diào)剖。 影響弱凝膠性能的因素較多，每一具體油田對(duì)應(yīng)的弱凝膠體系的配方差異大，且多不抗鹽，因此，使用時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮交聯(lián)聚合物體系與地層流體、配液用水、油藏溫度和油藏地層特征的配伍性。 2.本體凝膠 本體凝膠（DDG）中應(yīng)用較多的是聚丙烯酞胺類本體凝膠，主要由聚丙烯酞胺和交聯(lián)劑兩部分組成。一般選擇相對(duì)分子質(zhì)量為500×104～1200×104的聚丙烯酞胺為主劑，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.08％～0.25％。在聚合物和交聯(lián)劑的選擇中應(yīng)重點(diǎn)考慮其與地層水的配伍性及其與儲(chǔ)層滲透率的適應(yīng)性。對(duì)低滲透油藏，可選擇低分子質(zhì)量、高濃度的聚丙烯酞胺為主劑；對(duì)高滲透油藏，特別是裂縫性油藏，一般選擇高分子質(zhì)量的聚合物為主劑。 從交聯(lián)劑的使用情況看，主要有樹脂類、二醛類和多價(jià)金屬離子類。Seright對(duì)美國(guó)過去15 a中交聯(lián)劑使用情況的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，使用最多的是Cr2+、檸檬酸鋁和乙二醛。韓明等對(duì)乙二醛的交聯(lián)特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)乙二醛作為交聯(lián)劑時(shí)對(duì)pH值敏感，且形成凝膠的熱穩(wěn)定性較差。 本體凝膠的強(qiáng)度可調(diào)，能封堵高滲透層。剪切對(duì)本體凝膠有一定的破壞作用，但剪切后的凝膠團(tuán)又具有一定的驅(qū)油作用。本體凝膠對(duì)低滲透層會(huì)產(chǎn)生一定污染，且在配液和注入時(shí)，需隨時(shí)監(jiān)控配液質(zhì)量。

編輯推薦

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