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耐温耐盐疏水缔合聚合物深部调剖体系研究

曹宝格  
【摘要】: 本文从高温高矿化度条件下部份水解聚丙烯酰胺深部调剖体系的不稳定性出发,提出在调剖体系中主剂用缔合聚合物代替部份水解聚丙烯酰胺,充分利用疏水缔合聚合物分子上疏水基的“缔合”作用,大幅度地增加分子之间的“交联”点个数,由于这种疏水缔合“交联”的强度远低于化学交联的强度,因此,可以大幅度地减少外加交联剂产生的交联点个数和大幅度降低因外加交联剂而带来的分子间的交联强度,最终使得疏水缔合聚合物交联体系的脱水作用和脱水速度大幅度降低甚至基本没有脱水作用。这样,从根本上解决了高温高矿化度条件下普通部份水解聚丙烯酰胺调剖体系的不稳定性问题。 在分析疏水缔合聚合物分子结构理论的基础上,通过对比疏水缔合聚合物与部份水解聚丙烯酰胺分子结构的差异,研究疏水缔合聚合物凝胶的成胶机理。针对中原油田卫305块高温、高矿化度的油藏特点,在油层实际温度(95℃)和地层水(矿化度170000mg/l)条件下,开展了疏水缔合聚合物调剖体系的室内评价研究。采用305块注入清水溶解母液污水稀释方式,聚合物浓度范围3000~3500mg/l,交联剂浓度范围32~79mg/l。在305块油藏温度和矿化度条件下评价了交联体系的稳定性、抗剪切性、动态交联后的剖面改善情况、残余阻力系数和岩芯驱替评价试验。在室内实验的基础上,利用FAPMS聚合物调剖油藏数值模拟软件进行了调剖体系方案设计,推荐卫305块缔合聚合物调剖的理想注入方案为:调剖主剂(缔合聚合物)浓度为3500mg/l,交联剂体系为,乌洛托品0.0549%+草酸0.112%+苯酚0.0549%+间苯二酚0.0115%。通过调剖数值模拟效果预测比水驱提高采收率0.60259%OOIP,增产油量6446t,吨聚合物增油量581t。证明了该调剖体系经济上可行。


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