中石化河南油田污水直接溶解驱油聚合物 4.ppt

什么是好的驱油聚合物？ 吴飞鹏 博士 北京盘开精化科技有限公司聚合物EOR的基本原理 M=Kwmo/Komw 改变相对渗流 f0＝1/(1+m0Kw/mwK0) 1、Viscosity of polymer solution makes flow resistance in the bulk (the precondition)（粘度） 2、the solution can permeate into the relative low-perm reservoir (the purpose)（扩大波及体积系数） 1、生产工艺（工艺原理、技术特点，相比于其他工艺的优点） 水 盐 温度 在高温高盐下HPAM溶液粘度降低的原因： 由于水中离子强度的作用，羧酸基之间的排斥作用降低，高分子线团收缩； 由于温度的作用，高分子疏水性增加，分之内酰胺基团之间的氢键相互作用增强，高分子线团收缩； 水动力学半径下降，粘度下降！ 1）HPAM的粘度和粘度降低 2）粘度保留率下降的机制 聚丙烯酰胺的酰胺基在水的作用下不断的水解是决定粘度保留率和长期稳定性的根源 影响长期稳定性的两个油藏参数： A、温度 B、矿化度（钙镁离子） 其它：水中的铁、铝离子，硫离子，亚硫酸根等 3）LH-2500提高耐温抗盐性能的思路 采用赋予聚合物微嵌段结构技术 一般共聚或前水解技术生产的HPAM分子结构 微嵌段技术生产HPAM的结构特征 由于库仑力的作用，每个嵌段的中间电荷受环境影响小，相互保持着一定的库伦排斥力，使聚合物保持相对较大的水动力学半径。 4）用AMPS提高聚合物的长期稳定性 磺酸基的存在可以大幅度减少二价离子对羧酸根的影响，也可以提高耐温性和稳定性 本技术所生产已经商业化的产品 1、中石化胜利油田污水直接溶解的II型聚合物 2、中石化胜利油田污水直接溶解的III型聚合物 3、中石化河南油田污水直接溶解驱油聚合物 4、中石化河南油田污水直接溶解的高温高盐驱油聚合物 5、中石化胜利油田海水速溶驱油聚合物 6、中海油渤海湾油田海水速溶驱油聚合物 7、中石油大庆油田污水直接溶解耐温抗盐驱油聚合物 5）部分共聚加后水解工艺 AM+AA+AMPS 引发剂 共聚胶体 NaOH 后水解胶体 烘干 造粒 产品 本工艺的优点： A、与共聚与前水解工艺相比，大幅度减少AA用量，保证聚合物的线性结构。 B、新开发的聚合引发体系，聚合过程速度可控，保证AMPS共聚超高分子量。 C、与其它后水解工艺相比，不使用粘合机，利用聚合热与胶体本身温度，大幅度降低能耗，提高生产速度。 D、聚合胶体强度适中，出料和造粒速度高，保证生产效率。 E、聚合体系固含量高，聚合后加碱进一步提高固含量，生产效率高。 F、由于聚合体系设计合理，可以根据需要调整产品的各种参数，包括水解度，AMPS含量，适应不同油藏条件和工艺的需要 G、能耗低，成品率高。合格率高。 90天的粘度保留率达92% 老化60天 80-100目油砂 老化60天聚合物溶液的EOR物模实验 Concentration Viscosity Core Perm Water Rec. Polym EOR Final Rec. 现场试验的选区 油藏条件相对较好的1、2号注聚站采用2500万普通驱油聚合物，用清水配制清水稀释，保证注聚工艺的有效性和可靠性。 处于构造边缘、储层相对较薄的3号注聚站采用LH-2500，用清水配制污水稀释。 XX区中部3#站注入状况曲线 井数 (口) 日注入量 (m3) 注入浓度(mg/L) 注入压力 (MPa) 注入粘度(mPa.s) 平均破裂压力13.2MPa 注采比 注入 速度 （PV/a） XX区中部3#站采出状况曲线 日 产液 (t) 含 水 (%) 日 产油 (t) 沉没度 （m） 井数 (口) 采聚 浓度 (mg/L) 采出 速度 （PV/a） 受效井37口，受效比例100% XX区中部3#站数模曲线 综 合 含 水 （％） 采 出 程 度 （％） 14.21 95.92 注入PV 86.5 聚合物用量 879mg/L.PV （0.521PV） 阶段提高采收率11.12个百分点 截至2016年08月，试验区累计注入0.541PV，聚合物用量879mg/L.PV，综合含水86.5%，提高采收率11.12个百分点 XX区中部1~2#站注入状况曲线 日注入量 (m3) 注入浓度(mg/L) 注入压力 (MPa) 注入粘度(mPa.s) 开井数 (口) 水驱空白 平均破裂压力13.3MPa XX区中部1~2#站综合采出曲线 日 产液 (t) 含 水 (%) 日 产油 (t) 采聚 浓度 (mg/L) 开井数 (口) 沉没度 （m） 受效井117口，受效比例1