整体深部调驱技术现状及发展方向2021全面课件

整体深部调驱技术现状及发展方向汇报提纲

三、整体深部调驱下步工作思路

二、整体深部调驱技术新进展

一、实施整体深部调驱的必要性一、实施整体深部调驱的必要性1、胜利油田开发形势的需要水驱是胜利油田最主要的开发方式，地位举足轻重胜利油田不同开发方式油藏动用地质储量现状表(2008.12)水井调剖机理示意图一、实施整体深部调驱的必要性水流通道新流线水驱注入调剖剂调后水驱既可以调整层间矛盾又可以调整层内矛盾77.26％13.11％9.62％42.4％11.85％45.74％纵向上调整吸水剖面平面矛盾调整能力较弱2、堵水调剖发展趋势的需要堵水调剖理念的转变与开发形势密不可分

单井油井堵水单井水井调剖

区块整体堵调

油、水井同时治理

整体深部调驱20世纪70年代20世纪80年代20世纪90年代2000年-2006年2007年至今水洗程度越来越高；储层非均质性越来越强；剩余油分布越来越分散。开发形势：要实现采收率的大幅度提高，需要进一步更新理念。一、实施整体深部调驱的必要性见水～水洗水洗弱见水～见水见水见水～水洗水洗415152水洗6171727381水淹状况So39.637.037.326.747.448.547.238.0层位永3-检1水淹剖面图某油藏平面流线分布图（1）分层注水等技术的进步，使堵水调剖的重点由层间转向层内和平面一、目的意义及国内外技术现状主流线非主流线6152一、实施整体深部调驱的必要性（2）随着注水开发的深入，水井附近剩余油越来越少，近井浅调效果越来越差水驱含水90％水驱含水95％水驱含水90％水驱含水95％20-30m60-80m只有实施深部调驱才能更有效的扩大波及体积一、实施整体深部调驱的必要性胜二区14时间单元特高含水期含油饱和度等值图（3）要想达到提高采收率的目的，深部调驱还需整体实施受储层非均质影响，注入水窜流通道成条带状分布，单井调驱不能改善整体油藏的非均质。单井调驱易导致调驱剂沿高渗透条带窜进，影响调驱效果；只有在垂向上和平面上整体实施三维立体深部调驱才能达到整体扩大波及体积，提高水驱油藏采收率的目的。一、实施整体深部调驱的必要性一、实施整体深部调驱的必要性整体深部调驱的技术关键1、优势渗流通道的定量识别与表征是整体深部调驱取得良好效果的基础2、合适的调驱剂是整体深部调驱取得良好效果的关键3、调驱机理是整体深部调驱参数优化设计的基础汇报提纲

三、整体深部调驱下步工作思路

二、整体深部调驱技术新进展

一、实施整体深部调驱的必要性1.1、探讨了储层大孔道定量识别与表征方法，初步建立了大孔道存在性判别、大孔道三维空间展布刻画、大孔道参数定量计算和大孔道演化规律定量描述方法。储层大孔道模糊识别判断大孔道是否存在油藏工程综合分析刻画大孔道三维空间展布大孔道渗流力学计算定量计算大孔道参数描述大孔道动态演化规律大孔道FeildCT动态反演为后续调驱剂优化设计和实施工艺优化奠定了油藏基础。二、整体深部调驱技术新进展1、优势渗流通道的定量识别与表征孤岛油田5N18井组大孔道识别成果示意图h：1.4m，V：0.7×104m3k:：12.43μm2r:18.1μm333532h：2.1m，V：1.5×104m3k:：6.67μm2

r:12.8μmh：1.7m，V：1.3×104m3k:：9.75μm2r:16.2μm8-1227-1318-1017-1225N18333532333532333532Ng44fw=30%K=1650mdK=1130mdNg44fw=80%K=3620mdK=3370mdNg44fw=95%K=6140mdK=5840md孤岛西区Ng44小层大孔道渗透率演化规律示意图二、整体深部调驱技术新进展孤岛西区Ng44小层大孔道渗透率演化规律示意图1、研制和应用了2种在线深部调驱体系（聚合物微球和乳液聚合物）。（聚合物2000mg/L，交联剂1000mg/L，70℃）层间非均质对试井曲线的影响实现了饱和度、压力的实时监测添加储层物性参数时变功能3、调驱机理是整体深部调驱参数优化设计的基础单井调驱易导致调驱剂沿高渗透条带窜进，影响调驱效果；二、整体深部调驱技术新进展大孔对强水淹半径的影响不同含水率下强水淹半径演化图2聚凝体深部调堵体系的组成及性能大孔道对含水上升率的影响2、利用平板模型研究不同调驱体系平面调驱规律。2、合适的调驱剂是整体深部调驱取得良好效果的关键时变模型与静态模型的衔接在成胶前，分流比逐渐增大，堵剂大部分进入高渗管；一、实施整体深部调驱的必要性1.2、利用油藏数值模拟描述了不同非均质条件下及大孔道存在情况下地下压力场、流体场分布特征。沿第一主流线方向和大孔道方向压降变缓；随着含水率的增加压降变缓。主流线及非主流线对压力分布的影响不同含水阶段对压力分布的影响渗透率各向异性对压力分布的影响二、整体深部调驱技术新进展注采井间形成大孔道前后流线分布图1、优势渗流通道的定量识别与表征大孔道对流体场的影响大孔道对含水上升率的影响大孔道对采出程度的影响

大孔对强水淹半径的影响不同含水率下强水淹半径演化图大孔道会使采出程度迅速降低，强水淹半径迅速增大。Fw=80%Fw=98%Fw=95%二、整体深部调驱技术新进展

聚合物微球是由丙烯酰胺、丙烯酸用微乳液聚合方法聚合而成，初始粒径为纳米-微米级。2.1、研制和应用了2种在线深部调驱体系（聚合物微球和乳液聚合物）。纳米级微米级聚合物微球二、整体深部调驱技术新进展2、合适的调驱剂

聚合物微球特点

聚合物微球技术

堵得住

能移动

进得去深部调驱剂特征

微球具有强度，膨胀后单个直接或多个架桥封堵孔喉

粒径纳、微米级；水中稳定存在

微球具有弹性、能突破运移；耐剪切，长寿命

不受水质、温度影响，可以在线注入

二、整体深部调驱技术新进展

乳液聚合物凝胶体系是由乳液聚合物与乳液交联剂通过剪切破乳或机械破乳后，在地层深部反应，形成稳定的弱冻胶体系，通过微观、局部的驱替和宏观的液流改向，逐步地调整水驱剖面，提高波及系数和原油采收率。阴离子型反相聚丙烯酰胺乳液1600-10002400-15002200-15002200-12002000-12001800-1000乳液聚合物凝胶体系二、整体深部调驱技术新进展2、合适的调驱剂聚合物质量分数×102乳液交联剂质量分数×102突破压力/MPa突破压力梯度/(MPa·m-1)0.50.20.31.50.50.30.472.30.50.40.630.50.6150.511.470.60.20.351.750.60.30.632.10.60.40.840.60.61.15.50.611.78.50.70.22100.70.42.6130.70.6315封堵能力弹性特征聚合物浓度3000mg/L，交联剂浓度1000mg/L，温度70℃具有粘弹性特征和较强的封堵能力。多重乳液缓交联体系性能评价二、整体深部调驱技术新进展两种交联剂交联性能曲线（聚合物浓度2000mg/L，交联剂浓度1000mg/L，70℃）热稳定性90天后，交联体系粘度保留率＞70%340mPa·s220mPa·s交联增粘比＞10两种交联剂交联性能曲线（聚合物浓度2000mg/L，交联剂浓度1000mg/L，岩心渗透率3μm2

，注入速度300ml/h，

70℃）剪切恢复性二、整体深部调驱技术新进展1d10d两种交联剂交联性能曲线-静态交联（聚合物2000mg/L，交联剂1000mg/L，70℃）两种交联剂交联性能曲线-动态交联（聚合物2000mg/L，交联剂1000mg/L，70℃）1d25d室内静态交联时间延缓至10天动态交联时间延缓至25天交联延缓性

交联延缓性大大增强体系的运移能力二、整体深部调驱技术新进展（1）聚合物凝胶层间调剖物理模拟研究②模拟条件地层温度75℃，地层水矿化度为5727mg/L，模拟原油粘度70mPa.s。①实验装置-双管填砂模型③影响因素：④考核指标：分流比3、开展了层间和平面深部调驱机理的物理模拟研究渗透率级差：2：1；5：1；10：1；注入速度：1、3、5ml/min；注入浓度：5000+2500；4000+2000；3000+1500；二、整体深部调驱技术新进展冻胶体系注入量与分流比关系高速注堵剂会污染低渗层实验结果渗透率级差：5：1；注入速度：1-5ml/min；注入浓度：4000+2000；注入方式：恒流量。在成胶前，分流比逐渐增大，堵剂大部分进入高渗管；在成胶过程中，由于堵剂大部分进入高渗管，导致高渗管渗透率大幅下降，分流比迅速降低；在后续水驱阶段，分流比基本保持稳定。在烘箱内放置3小时二、整体深部调驱技术新进展②模型特点①研制了平板填砂物理模拟装置（2）聚合物凝胶平面调驱物理模拟研究机械加压代替手工充填，提高了实验可重复性实现了饱和度、压力的实时监测模拟井网可灵活布置二、整体深部调驱技术新进展③模拟条件地层温度75℃，地层水矿化度为5727mg/L，模拟原油粘度70mPa.s。渗透率级差：2：1；5：1；10：1；注入速度：5、15、25ml/min；注入浓度：5000+2500；4000+2000；3000+1500；④影响因素：⑤考核指标：含油饱和度变化二、整体深部调驱技术新进展注冻胶（0.3PV）结束时含油饱和度分布图fw=91%）后续水驱（5PV）结束时含油饱和度分布图(fw=98%）模拟条件渗透率级差：5：1；注入速度：15ml/min；注入浓度：4000+2000；注入方式：恒流量。水驱结束时含油饱和度分布图（fw=95%）模拟提高采收率9.3%二、整体深部调驱技术新进展2006年9月至2008年6月在永8-7断块开展了6口井的聚合物微球在线调驱矿场试验（永8-11、永8-7、永8-49、永8-17、永8-43、永8-21）。聚合物微球东辛永8区块矿场试验情况4、开展整体深部调驱矿场试验，取得良好实施效果二、整体深部调驱技术新进展（1）吸水剖面发生一定的变化，层间层内吸水状况得到一定改善2006年9月注入微球后，剖面发生周期性改变。注微球后，微球首先沿沙二54主力吸水层前进，发生封堵后，第二主力吸水层沙二55层成主力吸水层，同时启动低渗层沙二51，继续注微球，沙二55封堵，启动开其他吸水层。永8-11井氧活化测井调前（2004年5月）永8-11井氧活化测井调3个月后（2006年12月）永8-11井氧活化测井（2007年11月）永8-11井2003年5月测同位素聚合物微球应用效果分析二、整体深部调驱技术新进展调驱前井组年递减率16.8%。调驱后井组年递减率10.8%。至2008年底，累积增油1.58万吨；投入产出比1︰4.4。（2）阶段增油达1.58万吨，提高采收率1.2%以上二、整体深部调驱技术新进展未调驱井组月含水上升率为2.7%。调驱井组月含水上升率为1.8%。（3）与未调驱井组对比，井组含水上升率明显减小未调驱调驱二、整体深部调驱技术新进展07.3.16加药08.3.10停止加药油压上升

（4）典型井组16.2t6.4%二、整体深部调驱技术新进展乳液聚合物缓交联体系在桩106矿场试验情况

08年5月~09年9月，先后在桩西采油厂桩106块3个砂体（桩106-21-13砂体、桩106-16-10砂体、桩106-17-10砂体）上完成7井次在线深部调驱施工，累计注入乳液聚合物272.3t，乳液交联剂38.3t，调驱剂38680m3。桩106-16-10砂体桩106-21-13砂体桩106-17-10砂体二、整体深部调驱技术新进展（1）注入井压力上升，压降曲线变缓，霍尔曲线变陡调驱前调驱后16C11霍尔曲线16C11注入曲线调驱16C11压降曲线二、整体深部调驱技术新进展桩106-17-10砂体调剖井区油井开发生产曲线（2）调剖井区含水下降，日油增加调驱桩106-23-X14井组生产曲线日液日油含水在线调驱日增油12.5t含水下降4.9%日增油12t;含水下降5.8%。桩106-15-12井组生产曲线日增油2.3t含水下降2.1%日液日油含水在线调驱二、整体深部调驱技术新进展（3）目前累计增油5570多吨，提高采收率0.5%以上。12

数据线1

数据线2丙型水驱特征曲线调驱后，水驱特征曲线出现拐点，曲线斜率变缓。二、整体深部调驱技术新进展汇报提纲

三、整体深部调驱下步工作思路

二、整体深部调驱技术新进展

一、实施整体深部调驱的必要性三、研究内容及技术指标“优势渗流通道”描述形成机理研究物理模型数学模型渗透率级差油水粘度比注入倍数驱替速度识别方法研究动态监测资料示踪剂吸水剖面产液剖面压降资料动态资料采出程度注入倍数注水压力密闭取心资料试井资料建立优势渗流通道动静态参数预测模型，实现大孔道定量识别1、继续深化优势渗流通道研究，建立准确实用的油藏决策技术（1）强化基础资料的综合应用三、下步工作思路（2）深化井口压降资料的应用，探索利用压降测试资料识别储层非均质的方法封闭边界对试井曲线的影响

定压边界对试井曲线的影响

大孔道对试井曲线的影响

层间非均质对试井曲线的影响

三、下步工作思路2、研制新型调驱剂，实现不同级次储层非均质的逐级封堵三、研究内容及技术指标技术思路：根据大孔道或高渗透层段的存在形式、孔喉级别、渗透率高低及剩余油分布特征，研制能“进得去、能膨胀、堵得住、可移动、有效期长”的复合封堵体系和调驱体系，实现大孔道或高渗透层段的逐级封堵和油藏整体深部调驱。能够实现逐级深部液流转向能够实现长期高强度封堵“堵”大孔道深部“调驱”超支化复合封堵体系核壳聚凝体调驱体系三、下步工作思路超支化：形成空间网状结构填充物：与支化物质相互作用的阳离子型物质

带内核的刚性物质，增加体系强度2.1超支化复合封堵体系研究思路极性高分子材料的吸附捕集增加水流阻力、核壳体架桥堵塞二者与聚凝剂作用形成弹性强、堵塞能力强、能运移、稳定好物质调节组分组成及浓度可形成不同强度体系，满足不同渗透率封堵要求设计思想粘弹性悬浮分散剂聚凝剂核壳体

深部封堵体系研究三、下步工作思路多条支化分子链空间网状结构体系粘弹性好悬浮能力强

粘弹性悬浮分散剂浓度弹性模量G’粘性模量G’’相位角2000457.3111.613.7130001246416.718.494000203176622.6650003667155923.04

聚凝剂

核壳体：粒径可调2.1超支化复合封堵体系组成物质性能样品平均粒径(μm)1#212#383#12粒径测试结果粘弹性测试结果深部封堵体系研究粘浓关系测试结果三、下步工作思路超支化：形成空间网状结构填充物：与地层孔喉相匹配的有一定膨胀倍数的硬核物质2.2聚凝体调堵体系研究思路与地层孔喉相匹配的膨胀倍数小的硬核聚凝体进入粘弹性悬浮分散剂的支化空间结构中与其产生一定作