低初黏可控聚合物凝胶在油藏深部优势渗流通道的封堵方法及应用

作     者：程杰成 周泉 周万富 王庆国 施伟光 Cheng Jiecheng;Zhou Quan;Zhou Wanfu;Wang Qingguo;Shi Weiguang

作者机构：大庆油田有限责任公司黑龙江大庆163002 东北石油大学陆相页岩油气成藏及高效开发教育部重点实验室非常规油气研究院黑龙江大庆163318 东北石油大学化学化工学院黑龙江大庆163318 

出 版 物：《石油学报》 (Acta Petrolei Sinica)

年 卷 期：2020年第41卷第8期

页      面：969-978页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家科技重大专项“大庆长垣特高含水油田提高采收率示范工程”(2016ZX05054)资助 

主　　题：低初始黏度 延迟交联 聚合物凝胶 窜流理论 高渗层 封堵 

摘      要：聚合物凝胶调剖技术可以有效治理水驱油层水流优势渗流通道并提高采收率。通过建立凝胶调剖剂在非均质渗透层间渗流的理论模型,分析了凝胶调剖剂的黏度对优势渗流通道封堵的作用效果;研发了低初始黏度、具有pH值响应、成胶强度和交联时间可控的聚丙烯酰胺/柠檬酸/铬凝胶体系。在10 m长岩心和3管并联岩心进行封堵模拟实验,测试了聚合物凝胶体系剪切后的自修复黏度等流变学参数,研究了分流率、注入压力以及凝胶封堵的微观形态。研究结果表明:聚合物凝胶体系的低初始黏度是优先封堵地层深部高渗透层优势渗流通道、扩大波及体积的关键参数,聚合物凝胶体系的初始黏度低于10 mPa·s、延迟交联时间控制在30 d以上。长岩心封堵后水驱各段压力梯度比注入聚合物后续水驱时提高了6.55倍;经扫描电镜微观测试发现在岩心不同位置孔隙中存在明显的膜状凝胶;在并联岩心中,当低初黏可控聚合物凝胶进入水窜流的高渗层封堵后,注入水高渗层分流率由72.7%降低为0.7%。大庆油田1井组(6注12采)深部调剖现场试验结果表明,注水压力从7.8 MPa上升到9.8 MPa;8口连通油井日产液量下降16.2%,阶段累积增油563 t。低初黏可控聚合物凝胶对油藏深部优势渗流通道实现了有效封堵。