化学驱油.ppt

课程学习内容 绪论 第一章 表面活性剂 第二章 油田用高分子 第三章 化学驱油技术 第四章 酸化、压裂及添加剂 第五章 化学清蜡与防蜡 第六章 油田化学堵水 第七章 化学防砂 第八章 油田水处理技术 第九章 钻井液、完井液及添加剂 第十章 固井水泥浆及添加剂 波及系数：是指驱油剂波及到的油层容积与整个含油容积的比值。 洗油效率：是指驱油剂波及到的油层所采出的油量与这部分油层储量的比值。 提高波及系数 影响因素：不均质性、水油流度比 提高波及系数的主要方法： 改变驱油剂、油的流度。 流度是流体通过孔隙介质能力的一种量度 提高洗油效率 改变岩石表面的润湿性 减小毛细管阻力效应的不利影响 驱油剂的流度远大于油的流度，驱油时，驱油剂沿高渗透层突入油井，为提高驱油剂的波及系数，必须减小驱油剂的流度和（或）增加油的流度。 提高洗油效率:主要方法是改变岩石表面的润湿性和减小毛细管阻力。 化学驱油法（化学驱） 聚合物驱油法（聚合物驱） 表面活性剂驱油法（表面活性剂驱） 碱驱油法（碱驱） 混相驱油法（混相驱） 烃类混相驱油法（烃类混相驱） 非烃类混相驱油法（非烃类相驱） 热力采油法（热采） 蒸汽驱油法（蒸汽驱） 油层就地燃烧法（火烧油层） 本章主要内容 1聚合物驱 2表面活性剂驱 3碱驱 4复合驱 聚合物驱是指以聚合物做驱油剂提高原油采收率的方法。以水溶性聚合物增加水相粘度、改善流度比、稳定驱替前沿的方法， 也称为： 聚合物溶液驱 聚合物强化水驱 稠化水驱和增粘水驱 二、聚合物驱最常用的聚合物 用于油层的聚合物有特定的要求：有好的增粘性能、热稳定性高、化学稳定性好、耐剪切、在油层吸附量不大。聚合物主链应为碳链(热稳定性好)，有一定量的负离子基团(增粘效果好)和一定量的非离子亲水集团(化学稳定性好)。 部分水解聚丙烯酰胺（HPAM） 聚合物对水的稠化能力 HPAM与XC对水有优异的稠化能力。 （1）超过一定浓度，聚合物分子互相纠缠形成结构，产生结构粘度。 （2）聚合物链中的亲水基团在水中溶剂化（水化）。 （3）离子型聚合物，在水中解离，形成扩散双电层，产生许多带电符号相同的链段，聚合物分子在水中形成松散的无规线团，有好的增粘能力。 聚合物驱是通过减小水油流度比，提高原油采收率。根据流体流度的概念，水油流度比的定义式： 减小水油流度比，有4种途径： 四、聚合物在多孔介质中的流动特性 聚合物溶液流过多孔介质渗透率降低，用残余阻力系数表示。 聚合物溶液流过多孔介质流动度降低，渗透率降低，形成残余阻力的原因是聚合物在孔隙介质中的滞留，滞留在多孔介质中有三种方式：吸附、机械捕集和物理堵塞。 五、选择驱油用聚合物的要求 基本原则: (1)增粘性好。少量加入能增加溶液的粘度; (2)热稳定性好。在地层温度下粘度不会大幅度下降; (3)化学稳定性好。与地层水和注入水不起化学反应；配伍性好，不与地层Ca2＋、Mg2+等离子产生沉淀; (4)滞留量少。在地层中吸附量少； (5)抗剪切能力强。经泵和井眼时机械降解少; (6)来源广，价格低。 目前常用的聚合物有三类： 1、合成聚合物。如聚丙烯酰胺PAM、部分水解聚丙烯酰胺HPAM、聚乙烯醇等； 2、天然聚合物。天然植物胶及其衍生物：羟基化瓜胶、改性海藻胶和纤维素衍生物，如羧甲基纤维素CMC及羟乙基纤维素HEC等； 3、生物聚合物。生物聚多糖类高分子化合物XC。 目前国内外用得最多的是部分水解聚丙烯酰胺和生物聚合物XC，两种聚合物性能见表3-4。 水解度DH%最好为5%～30%。DH%太大，分子中-COOH多，带负电的基团多，在带负电的岩石上吸附量少，粘度高，化学稳定性差，遇Ca2+、Mg2+离子易产生沉淀。DH%小，酰胺基(-CONH2)多，对Ca2+、Mg2+稳定性好，吸附量大，不利于增粘，在近井地带吸附，提高注入压力。 为了解决吸附问题，先用低分子量HPAM作前置液(牺牲剂) 先吸附在地层表面，然后再注入高分子量HPAM，对增粘效果影响减少。 地层水的矿化度影响增粘效果。矿化度高，Na+抑制离解，减少HPAM链节间的静电斥力，增加高分子卷曲程度，粘度下降； Ca2+、Mg2+ 离子多，HPAM产生沉淀，失去增粘能力; PH值低，抑制-COOH离解，减少链节间的静电斥力，粘度下降。  一般条件能满足，主要是抗细菌降解性能差，可加入杀菌剂甲醛25～100mg/L。 经过注聚合物驱油实践，美国提出注聚合物溶液的筛选标准见表3-5。认为聚合物驱