一種非均相化學驅油體系的配比優化方法技術

技術編號:22756012 閱讀:6 留言:0更新日期:2019-12-07 04:22
本發明專利技術涉及油田開發技術領域,涉及一種非均相化學驅油體系的配比優化方法,具體涉及非均相化學驅油體系中粘彈性顆粒驅油劑與聚合物的配比優化方法。本發明專利技術方法涉及對測定對象在不同油藏條件下配比的選擇,利用建立的粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量?液流轉向系數?無因次粘度關系圖版,能夠快速、有效的實現粘彈性顆粒驅油劑與聚合物最佳配比的優選,該方法簡單實用、易于操作,為針對不同油藏條件下、發揮最佳調驅效果的非均相化學驅油體系設計提供可靠的技術支撐,從而保障非均相化學驅礦場實施。

A method of optimizing the ratio of heterogeneous chemical flooding system

The invention relates to the technical field of oil field development, relates to a method for optimizing the proportion of the non-homogeneous chemical oil displacement system, in particular to the method for optimizing the proportion of the viscoelastic particle oil displacement agent and the polymer in the non-homogeneous chemical oil displacement system. The method of the invention relates to the selection of the ratio of the test object under different reservoir conditions. The dimensionless elastic modulus of the established viscoelastic particle oil displacement agent and polymer composite system, the liquid flow steering coefficient and the dimensionless viscosity relationship chart can quickly and effectively realize the optimization of the optimal ratio of viscoelastic particle oil displacement agent and polymer. The method is simple, practical and easy to operate In view of different reservoir conditions, the design of heterogeneous chemical flooding system with the best flooding effect can provide reliable technical support, so as to ensure the implementation of heterogeneous chemical flooding.

【技術實現步驟摘要】
一種非均相化學驅油體系的配比優化方法
本專利技術涉及油田開發
,涉及一種非均相化學驅油體系的配比優化方法,具體涉及非均相化學驅油體系中粘彈性顆粒驅油劑與聚合物的配比優化方法。
技術介紹
隨著油田逐步進入高含水、特高含水期,穩產難度逐漸變大大,開發矛盾日漸突出,勘探新增儲量的難度增大、成本增高,因此進一步提高已探明、已開發儲量的采收率已經成為十分迫切的工作。粘彈性顆粒驅油劑是一種具有“部分交聯、部分支化”獨特分子結構的新型顆粒型驅油劑,由粘彈性顆粒驅油劑、聚合物、表面活性劑組成的非均相化學驅油方法利用粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復配體系的擴大波及能力,疊加表面活性劑超低界面張力帶來的洗油能力,為高含水、高采出程度、強非均質油藏大幅度提高采收率提供了有效途徑,對老油田持續穩產具有深遠的戰略意義。擴大波及體積與提高洗油效率是提高石油采收率的兩條途徑。2011年,郭蘭磊設計了符合技術政策界限的堵驅結合、固相和液相并存的“粘彈性顆粒驅油劑+表面活性劑+聚合物”新型化學驅油體系,即非均相復合驅油體系(郭蘭磊.聚驅后油藏化學驅提高采收率技術及先導試驗[J].大慶石油地質與開發,2014,33(1):122-126.)。粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復配可以進一步增強非均相化學驅油體系擴大波及能力非均相復合驅技術開辟了聚合物驅后油藏大幅提高采收率的新途徑。非均相化學驅油體系設計是非均相化學驅礦場應用的基礎,然而,目前在非均相化學驅油配方設計優化中,粘彈性顆粒驅油劑與聚合物之間的配比優化方法尚缺乏有效快捷的手段。因此,有必要研究粘彈性顆粒驅油劑與聚合物之間的配比優化方法,為非均相化學驅油體系設計提供技術指導。
技術實現思路
本專利技術的主要目的是,基于不同油藏條件下非均相化學驅油體系設計的重要性,提供一種適用于非均相化學驅油體系中粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比優化方法。為了實現上述目的,本專利技術采用以下技術方案:本專利技術目的之一,提供一種非均相化學驅油體系的配比優化方法,其包括以下步驟:步驟1,建立粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版;步驟2,根據目標油藏條件,確定粘彈性顆粒驅油劑,并配制總濃度一定、粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比不同的一系列復合體系溶液,測定各復合體系溶液的粘度與彈性模量;并測定與復合體系溶液總濃度相同的聚合物溶液粘度,粘彈性顆粒驅油劑懸浮液彈性模量;步驟3,計算不同配比的粘彈性顆粒驅油劑-聚合物復合體系的無因次粘度、無因次彈性模量;步驟4,將不同配比復合體系溶液的無因次粘度、無因次彈性模量投到關系圖版,依據投點位置,獲得液流轉向系數,通過比較液流轉向系數大小,并兼顧復合體系溶液的粘度,最終確定粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比。在以上所述方法中,優選地,在步驟1中,建立粘彈性顆粒驅油劑-聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版的方法包括以下步驟:①配制總濃度一定、粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比不同的一系列復合體系溶液,測定各復合體系溶液的粘度ηi和彈性模量G′i;②測定同步驟①復合體系溶液總濃度相同的聚合物溶液粘度η0,粘彈性顆粒驅油劑懸浮液彈性模量G′0;③計算復合體系溶液無因次粘度Y1,Y1=ηi/η0;④計算復合體系溶液無因次彈性模量值X1,X1=G′i/G′0;⑤采用分流量物理模擬試驗,記錄注入不同配比的粘彈性顆粒驅油劑-聚合物復合溶液的高、低滲透管產液量,計算相應的液流轉向系數Qi,Qi=Hi/Li;Hi為高滲透管分流量最低值,Li為低滲透管分流量最高值;⑥根據③、④、⑤結果,通過對不同配比條件下無因次粘度、無因次彈性及對應的液流轉向系數作圖,建立粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版。在以上所述方法中,優選地,復合體系溶液總濃度為2000-3000mg/L。在以上所述方法中,優選地,在步驟2中,粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系溶液中選擇與目標油藏相匹配的粘彈性顆粒驅油劑。具體的,根據目標油藏確定相應粘彈性顆粒驅油劑的方法參照專利申請《適應不同油藏需求的粘彈性顆粒驅油劑高效選擇方法》(CN109992836A)。在以上所述方法中,優選地,在步驟4中,滿足復合體系與原油的粘度比≥0.2,且Q值最小的,即為粘彈性顆粒驅油劑與聚合物最優配比。本專利技術方法涉及對測定對象在不同油藏條件下配比的選擇,利用建立的粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版,能夠快速、有效的實現粘彈性顆粒驅油劑與聚合物最佳配比的優選,該方法簡單實用、易于操作,為針對不同油藏條件下、發揮最佳調驅效果的非均相化學驅油體系設計提供可靠的技術支撐,從而保障非均相化學驅礦場實施。附圖說明圖1為本專利技術方法流程圖;圖2為本專利技術實施例中粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版;圖3為本專利技術實施例中粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比1:1的非均相化學驅油體系在高滲透率3000×10-3μm2、低滲透率1000×10-3μm2的并聯雙管填砂模型中分流量曲線;圖4為本專利技術實施例中粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比1:1的非均相化學驅油體系在高滲透率3000×10-3μm2、低滲透率1000×10-3μm2的并聯雙管填砂模型中提高采收率曲線。具體實施方式應該指出,以下詳細說明都是示例性的,旨在對本專利技術提供進一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術和科學術語具有與本專利技術所屬
的普通技術人員通常理解的相同含義。需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據本專利技術的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作和/或它們的組合。為了使得本領域技術人員能夠更加清楚地了解本專利技術的技術方案,以下將結合具體的實施例詳細說明本專利技術的技術方案。在本實施例中所用粘彈性顆粒驅油劑由勝利油田自主研發(US9080096B2),聚合物為部分水解聚丙烯酰胺。本專利技術所用粘彈性顆粒驅油劑、聚合物并不限于上述成分。實施例一種化學驅油體系的配比優化方法,所述方法包括以下步驟:步驟1,基于高、低滲透層分流量物理模擬試驗,建立粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版;具體方法為:①配制總濃度一定、粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比不同的一系列復合體系溶液,測定各復合體系溶液的粘度ηi和彈性模量G′i。復合體系總濃度2500mg/L,復合體系中粘彈性顆粒驅油劑占比分別為100%、75%、50%、25%、0;對應的粘度和彈性模量分別為2.24mPa·s、11Pa,15.2mPa·s、4.本文檔來自技高網
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【技術保護點】
1.一種非均相化學驅油體系的配比優化方法,其特征在于,其包括以下步驟:/n步驟1,建立粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版;/n步驟2,根據目標油藏條件,確定粘彈性顆粒驅油劑,并配制總濃度一定、粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比不同的一系列復合體系溶液,測定各復合體系溶液的粘度與彈性模量;并測定與復合體系溶液總濃度相同的聚合物溶液粘度,粘彈性顆粒驅油劑懸浮液彈性模量;/n步驟3,計算不同配比的粘彈性顆粒驅油劑-聚合物復合體系的無因次粘度、無因次彈性模量;/n步驟4,將不同配比復合體系溶液的無因次粘度、無因次彈性模量投到關系圖版,依據投點位置,獲得液流轉向系數,通過比較液流轉向系數大小,并兼顧復合體系溶液的粘度,最終確定粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比。/n

【技術特征摘要】
1.一種非均相化學驅油體系的配比優化方法,其特征在于,其包括以下步驟:
步驟1,建立粘彈性顆粒驅油劑與聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版;
步驟2,根據目標油藏條件,確定粘彈性顆粒驅油劑,并配制總濃度一定、粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比不同的一系列復合體系溶液,測定各復合體系溶液的粘度與彈性模量;并測定與復合體系溶液總濃度相同的聚合物溶液粘度,粘彈性顆粒驅油劑懸浮液彈性模量;
步驟3,計算不同配比的粘彈性顆粒驅油劑-聚合物復合體系的無因次粘度、無因次彈性模量;
步驟4,將不同配比復合體系溶液的無因次粘度、無因次彈性模量投到關系圖版,依據投點位置,獲得液流轉向系數,通過比較液流轉向系數大小,并兼顧復合體系溶液的粘度,最終確定粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比。


2.根據權利要求1所述方法,其特征在于,在步驟1中,建立粘彈性顆粒驅油劑-聚合物復合體系無因次彈性模量-液流轉向系數-無因次粘度關系圖版的方法包括以下步驟:
①配制總濃度一定、粘彈性顆粒驅油劑與聚合物配比不同的一系列復合體系溶液,測定各復合體系溶液的粘度ηi和彈性模量G′i;
②測定同步驟①...

【專利技術屬性】
技術研發人員:劉煜曹緒龍祝仰文潘斌林郭蘭磊王紅艷姜祖明陳曉彥于群曾勝文
申請(專利權)人:中國石油化工股份有限公司中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司勘探開發研究院
類型:發明
國別省市:山東;37

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