发布时间 : 星期一 文章《提高石油采收率技术》讲义更新完毕开始阅读15751f1f998fcc22bdd10d49
（2）聚合物驱技术发展
仅用了十年左右的时间，在“八五‘末期，就基本掌握了聚合物驱油技术，完善配套了十大技术，即：①注水后期油藏精细描述技术；②聚合物筛选及评价技术；③合理井网井距优化技术；④聚合物驱数值模拟技术；⑤注入井完井、分注和测试技术；⑥聚合物驱防窜技术；⑦聚合物配制、注入工艺和注入设备国产化；⑧采出液处理及应用技术；⑨高温聚合物驱油技术；⑩聚合物驱方案设计和矿场实施应用技术。
规模与效果
采收率：聚合物驱先导性试验、工业性矿场试验、工业化应用均取得了在水驱基础上提高采收率10%以上的好效果。
大港油田：西四区聚合物驱先导性井组试验在“七五‘期间最早取得明显增油降水效果，井组含水由90.5%下降到67%，日产油由48.6t上升到88.4t ，采收率提高了10.4%；注1t聚合物干粉增油达400t。
注聚前后对比：高渗透层吸水强度由15m3/m下降到10m3/m，低渗透层吸水强度由1m3/m下降到7m3/m。
表明：有效地扩大了注水波及体积。 大庆油田：中区西部聚合物先导性井组试验。
该区注水开发近30年。聚合物驱后在葡Ⅰ1-4单层试验井组全区综合含水由95.2%降到79.4%，日产油由37t上升到149t，平均注1t聚合物干粉增油241t，中心井比水驱提高采收率14%。在葡Ⅰ1-4和萨Ⅱ1-3双层开采试验井组，全区综合含水由94.7%降到84.4%，日产油由86t上升到211t，平均每注1t聚合物干粉增油209t，中心井比水驱提高采收率11.6%。
北一区断面葡Ⅰ1-4层工业性矿场试验。试验区面积达3.13km2。地质储量632×104t，注采井数达61口，全区含水由90.7%下降至73.9%，日产油由651t上升到1356t,试验未结束时提高采收率已达13.62%，比聚合物干粉增加原油130t。
大庆油田从1996年开始聚合物驱工业化推广应用。目前已有15个区块实施聚合物驱，已成为大庆油田开发的重要技术。例如：
大庆采油一厂
聚驱工业区块已达5个，年产油保持在300×104t，占全厂总产油量的近1/4。
96年开始注聚的三个区块目前聚合物用量已达577.21mg/L PV，综合含水已回升到87%，目前已达提高采收率10%。
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大庆采油三厂
目前，聚合物驱工业应用区块已达5个，年产量占全场总产量的29%左右。
北二西东、西两个区块分别于95年12月。96年8月投入聚合物驱开采，面积15.35km2，地质储量2818×104t，总井数222口（其中注入井98口，采出井124口）。截止到2000年底，累计注入聚合物干粉25125t，聚合物溶液2540.55×104 m2。累计增油186.87×104 t，1 t聚合物增油74 t。阶段才采出程度为17.04%，较数模高3.9%。
河南双河油田，油层温度72℃，发展了一套高温聚合物驱技术，矿场先导性试验已提高采收率8.6%，预计试验完成后可提高采收率10.4%。
“八五”末，全国已进行聚合物驱油矿场试验19个。并在6个大油区25个油田、区块开始推广应用，建成168×104 t原油生产能力。
“九五”开始，已将聚合物增产原油列入我国陆上原油生产计划，现已达到年增产原油700×104 t。预计整个“九五”期间增产原油1500×104 t。1997年全国投入聚合物驱工业化应用的油田面积达101.3 km2，动用地质储量2.21×108 t，年注入聚合物干粉2.37×104 t。聚合物驱年增产原油达303×104 t。我国已成为聚合物驱规模最大、增产效果最好的国家。
（3）复合驱油技术
我国从“七五”开始表面活性剂驱油技术的研究。在此基础上，于“八五”开展了复合驱油技术的研究。由于复合驱油技术远比聚合物驱复杂得多，难度更大、风险更大。所以“八五”期间的研究工作是由基础开始的。
开展了5个不同油区、不同类型复合驱油先导性矿场试验。首次于1993年在胜利油区孤东油田．．．．小井距试验区取得成功：在水驱才采出程度已达到54%（属油田枯竭）条件下，又提高采收率13.4%，使其总采收率达到67%。
大庆油田：在原油×108t基本无酸值的条件下，中区西部先导性试验区、杏五区先导试验驱试验结果，6口水驱最终采收率提高20%，比聚合物驱提高采收率高出已一倍左右。
新疆克拉玛依砾（lì）岩油田二中区小井距先导试验区：在含水99%的条件下，中心井产量增长了12倍，含水下降到83%。
辽河油区兴隆台油田兴28区块具有气顶边水小断块油田已注水枯竭的情况下，采用碱—聚合物二元复合驱，中心井日产油由0.9 t上升到9.7 t。
我国以化学驱油技术为代表的EOR技术发展迅速，已成为我国陆上主力油田持续发展的重大战略接替技术。当前不论从规模上、年增产原油量和技术的系统完善配套上，均已走在世界前列。预计
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到2010年我国化学驱年总增油量将占全国陆上油田年产油量的15%左右，成为世界上EOR技术工业化程度最高的国家。
二、聚合物驱技术
（一）聚合物在油藏中的稳定性与滞留
1. 聚合物溶液的稳定性
聚合物溶液在油藏条件下必须长时间保持稳定，才能取得好的驱油效果。即聚合物溶液在油藏条件下应该保持初始的粘度值、不絮凝或不应沉淀交联而堵塞油层，且降解尽可能的小。而高含盐量、高速剪切处理、高温、化学反应及生物降解都会使聚合物分子破坏，从而使聚合物溶液的稳定性受到影响。
聚合物的降解基本上有三种不同类型的降解机理：机械降解、化学降解和生物降解。经过降解作用，聚合物的平均分子量下降，直接影响到它的增粘特性。
（1）机械降解
当聚合物溶液被置于高剪切条件下，由于分子承受大的剪切应力造成分子链被剪断。这是瞬时效应，在聚合物溶液混配时，或聚合物溶液经泵和闸门的输送过程中，或者在注入通过射孔炮眼时，或者在井筒附近的地层，聚合物高速流动的地方都会出现高的剪切条件。
目前已开展了聚合物在高剪切流动情况下的实验研究工作。主要研究结果如下：
①在高剪切流动情况下，聚合物链断裂速度取决于分子量、剪切速率和溶液粘度；同时也与溶液的浓度有关，当然，浓度与粘度有关。
②大分子对流动的阻力较大，产生的剪切或拉伸应力也较大，因此很容易断裂。
③剪切前后，聚合物分子量分布发生改变，剪切后的分子量分布在低分子量部分的峰值较高些。 ④聚合物分子流动所产生的剪切应力是断裂的主要原因。
（2）化学降解
氧化作用或自由基化学反应通常被认为是化学降解作用的最重要的来源。
（3）生物降解
生物降解是指聚合物分子被细菌或受酶控制的化学过程而破坏。防止生物降解最常用的办法就是使用生物杀菌剂，如甲醛或其它化学剂。然而使用了这样的杀菌剂，就可能影响所使用的其它保护聚合物的化学剂。例如杀菌剂可以和除氧剂发生反应。因此，研制新型杀菌剂是目前急待解决的问题之
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一。
2. 聚合物在油藏孔隙中的滞留
在油层流体运移过程中，聚合物分子与孔隙介质之间存在着很强的相互作用，会引起聚合物在多孔介质中的滞留，从而损耗注入水中的聚合物。显然，这时驱替液的粘度比注入时的聚合物溶液粘度要低很多，导致聚合物驱油作用降低。但是，聚合物在多孔介质中的滞留作用也可使油层岩石的渗透率下降，有利于降低驱替液的流度。相比之下，增粘作用更为主要。因此，聚合物滞留作用的强弱，是决定聚合物驱油经济效果好坏的关键因素之一。
聚合物通过多孔介质时有三个滞留机理，即：①吸附；②机械捕集；③水动力滞留。下面分别进行讨论。
（2）聚合物的吸附
聚合物的吸附指的是溶液中聚合物分子同固体表面之间的相互作用。吸附机理可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附是指在表面（吸附剂）和被吸附物质（吸附质）之间依靠静电力（或范德华力）和氢键的作用相结合。化学吸附是指两者之间发生化学反应而产生的吸附。聚合物在岩石表面的吸附主要依靠物理吸附。评价聚合物吸附的方法有两种：静态吸实验验和动态吸附实验。
①静态吸附
将岩石颗粒静置于聚合物溶液中，直至吸附达到平衡，这种吸附称为静态吸附。具体确定吸附量的方法是将岩石颗粒在溶液中静置72小时，用离心机将溶液与颗粒分离，用浊度法测溶液浓度，浓度损失即为吸附损失。
聚合物的吸附量和吸附性质主要取决于以下几点：
? 聚合物的种类和聚合物的性质，如分子量大小、分子尺寸、电荷密度或水解度（对HPAM来说）、
聚合物浓度；
? 溶剂的性质，包括溶剂的类型、pH值、矿化度（Na+、Cl- 等）和硬度（Ca2+、Mg2+等），以及溶
剂中其它组分的含量；
? 岩石的表面积和组成岩石的矿物类型。
②动态吸附
聚合物溶液通过多孔介质时产生的吸附称为动态吸附。动态吸附的环境与静态吸附有较大的差别，在动态吸附过程中，岩石颗粒表面不完全暴露于溶液中，因而吸附比表面积较小，但表面更不光滑，存在粒间夹角、喉道等，它们可能阻止聚合物通过，大分子在这些地方会有堆积。以这种方式滞留的分子已经不属于吸附滞留而是机械捕集了。在实验室中很难将动态吸附造成的大分子滞留与其它
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