非均相复合体系PPG驱替残余油机理研究.pdf

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1、中图分类号：TE357单位代码：10425学号：Z12020079非均相复合体系PPG驱替残余油机理研究StudyonDisplacementMechanismofPPGDispersedinHeterogeneousCombinationFloodingSystem工程领域：石油与天然气工程研究方向：油气田开发工程作者姓名：张斌校内导师：康万利教授现场导师：翁玉武高工二〇一五年五月StudyonDisplacementMechanismofPPGDispersedinHeterogeneousCombinationFloodi

2、ngSystemAThesisSubmittedfortheDegreeofEngineeringMasterCandidate：ZhangBinSupervisor：Prof.KangWanliCollegeofPetroleumEngineeringChinaUniversityofPetroleum(EastChina)摘要聚合物驱近年来广泛应用于我国各大油田，技术已经相当成熟，但聚合物驱后油层中仍有大量残余油分布，有待于采取进一步措施进行挖潜。因此采用由聚合物和PPG复配而成的非均相复合驱油体系，探讨了该体系的稳定性与流

3、变性能，评价了其驱油效果，并系统研究了PPG驱替残余油的机理。采用流变法、称重法及筛网过滤法分别研究了PPG的流变性能、膨胀性能及封堵性能，以此为依据筛选出合适的样品，并研究了该样品的耐温、耐盐及耐酸碱性。高弹性PPG颗粒易破碎而低弹性PPG颗粒不能对筛网进行有效封堵，综合考虑膨胀倍数及弹性，选择中弹性的2#PPG作为研究对象，且该PPG具有一定的的耐温、耐盐及耐酸碱性。将筛选出的PPG和聚合物溶液复配为非均相复合体系，利用稳定性分析仪和流变仪分别研究了其稳定性及流变性能。非均相复合体系稳定性随聚合物浓度增大而增强，随PPG浓度

4、增加而减弱。非均相复合体系最佳配方为：1000mg/L聚合物浓度+1000mg/LPPG。随温度的升高非均相复合体系的储能模量减小；随各盐离子浓度的升高而降低；随pH的升高有所降低，但总体变化不大。利用化学驱动态模拟实验装置评价了非均相复合体系的驱油效果。PPG与聚合物溶液复配驱油不仅能降低聚合物用量，还能在聚合物驱基础上有效提高采收率。PPG可有效封堵高渗层，对于聚合物驱后的均质或非均质地层均可提高采收率。利用可视化微观驱油手段研究了PPG在多孔介质中的运移规律，并揭示了PPG驱替残余油的机理。PPG在多孔介质中运移方式多样化

5、，其中对降低残余油饱和度起主要作用的有变形通过、隔断通过及堵塞，粘附及直接通过则起次要作用。聚合物驱后油层中残余油的存在形式主要有膜状、簇状、柱状及盲端，非均相复合体系PPG选择性封堵机理及颗粒弹性变形驱油机理可有效减少膜状、簇状及柱状残余油，对盲端驱替效果不佳。关键词：非均相复合体系，稳定性，流变性，提高采收率，残余油分布，驱油机理iStudyonDisplacementMechanismofPPGDispersedinHeterogeneousCombinationFloodingSystemZhangBin(Petrole

6、umandNaturalGasEngineering)DirectedbyProf.KangWanliAbstractInrecentyears,polymerfloodingiswidelyusedinoilfieldsofChina,andthetechnologyisalreadyquitemature.Buttherearestillamountofresidualoilinreservoirafterpolymerflooding,andmanypolymerfloodingblocksareinthewaterrec

7、overystage,furthermethodsshouldbetakentoreduceresidualoilsaturation.Therefore,thecombinationofPPGandpolymerwasproposedtoimproveoilrecovery.Thestabilityandrheologicalpropertyofheterogeneouscombinationfloodingsystemwerestudied.Then,thedisplacementefficiencyoftheheterog

8、eneouscombinationsystemwasevaluated.Finally,themicroscopicEORmechanismsofPPGinheterogeneouscombinationsystemwereproposed.Rheologica