近年來,納米聚合物微球調驅提高原油采收率技術在低滲-特低滲油藏中得到了廣泛的應用與推廣。納米級聚合物微球在各大油田大規(guī)模使用,現(xiàn)場應用過程中發(fā)現(xiàn)了“微球粒徑越小,調驅效果越好”的調驅特點,這種現(xiàn)象與常規(guī)粒徑聚合物微球與地層孔喉匹配的調驅理論相悖。為了深入研究納米聚合物微球的動態(tài)調驅機理,從基礎理論上解釋現(xiàn)場調驅規(guī)律。開展了納米聚合物微球理化性能評價實驗、人造巖心及填砂管物理模擬實驗,設計并實施了刻蝕玻璃微觀物理模擬實驗,以室內實驗結果為依據(jù),結合油藏物理和多孔介質流體力學理論建立聚合物微球調驅數(shù)學模型,將現(xiàn)場應用數(shù)據(jù)帶入數(shù)學模型中計算并進行對比分析研究,確定納米聚合物微球在低滲-特低滲油藏中的調驅機理。本論文通過理化性能研究發(fā)現(xiàn)納米聚合物微球具有良好的圓球度、粒徑服從極值函數(shù)、吸水膨脹后微球體積可增大至初始體積的3⁷倍,并具有團聚特性。納米聚合物微球具有良好的調驅特性,實驗范圍內粒徑越小,調驅效果越好,注入100nm聚合物微球累積采出程度最高,低滲層累積采出程度達到了60.6%,實驗結果和現(xiàn)場應用規(guī)律一致;通過單填砂管物理模擬實驗發(fā)現(xiàn)適合納米聚合物微球的注入速度為... 

【文章來源】：西安石油大學陜西省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

納米尺度聚合物微球與常規(guī)綜上所述，納米聚合物微球在調剖堵水、

實驗中使

西安石油大學碩士學位論文光明的應用前景，但納米級聚合物微球與常規(guī)微米級聚合物微球在性質及作用機理上又存在著很大的差異，所以，對納米級聚合物微球研究具有重要意義。1.2.3聚合物微球調驅機理研究現(xiàn)狀1.聚合物微球與地層孔喉匹配研究常規(guī)的孔喉匹配理論都是通過物理模擬實驗，在特定滲透率、孔隙度下進行驅替實驗，優(yōu)選出采出程度提高最明顯的聚合物微球粒徑范圍，因為使用聚合物微球的性質及物理模型的差異，所以得出的匹配指數(shù)各不相同，當前用于篩選適用于目標地層聚合物微球最常用的孔喉匹配理論有兩種。（1）經(jīng)典1//3架橋理論A.Abrams[42]在1977年系統(tǒng)的研究了三分之一架橋封堵理論，他采用了如圖1-3的物理模型，通過注入不同類型的固體無機顆粒觀察其運移的距離及測點的注入前后滲透率判斷選出最適合的類型。圖1-3實驗中使用的徑向模型如圖1-4，再通過對物理模型及優(yōu)選類型的粒徑分析得出其主要粒徑，發(fā)現(xiàn)優(yōu)選類型粒徑為物理模型粒徑的三分之一。最終得出結論：含有橋接材料且滿足橋接三分之一規(guī)則的泥漿會將巖石破壞至小于1英寸的深度。該規(guī)則要求泥漿必須含有直徑大于或等于地層中值孔徑三分之一的橋接材料，濃度至少為泥漿固體體積的5%。該種匹配方法在聚合物微球使用初期得到大規(guī)模應用，計算儲層平均孔隙半徑后選擇其1/3粒徑的聚合物微球。該研究目的為研究鉆井過程中泥漿對地層的侵入情況，所使用的顆粒為無機顆粒，所以該種方法不能真實反映聚合物微球的彈性特征。圖1-4巖心和注入流體的粒徑分布頻率5

【參考文獻】：
期刊論文
[1]中國堵水調剖60年[J]. 李宜坤,李宇鄉(xiāng),彭楊,于洋.  石油鉆采工藝. 2019(06)
[2]納微米聚合物球調驅特性及封堵的幾何約束[J]. 趙文景,陳軍斌,劉振,曹毅,聶向榮,張金元.  西安石油大學學報(自然科學版). 2019(06)
[3]聚合物微球在延長油田特低滲油藏的研究與應用[J]. 李桂峰.  石油地質與工程. 2019(05)
[4]聚合物微球調驅注入?yún)?shù)優(yōu)化室內實驗研究[J]. 張金元.  石油工業(yè)技術監(jiān)督. 2019(04)
[5]弱凝膠/預交聯(lián)顆粒復合調驅室內評價[J]. 陳哲,徐鵬.  非常規(guī)油氣. 2018(05)
[6]低滲透油藏納米微球調驅劑封堵性評價新方法[J]. 吳天江,鄭明科,周志平,楊海恩,曹榮榮.  斷塊油氣田. 2018(04)
[7]安塞油田聚合物微球調驅技術應用與效果分析[J]. 田永達,易永根,李澤,畢臺飛,南煜.  化學工程與裝備. 2018(07)
[8]納米聚合物微球調驅封堵機理及現(xiàn)場試驗[J]. 易萍,周廣卿,王石頭,張榮,曹毅.  西安石油大學學報(自然科學版). 2018(03)
[9]長慶油田低滲透油藏聚合物微球深部調驅工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 賈玉琴,鄭明科,楊海恩,周廣卿.  石油鉆探技術. 2018(01)
[10]聚合物凝膠調剖劑配方優(yōu)選及性能評價[J]. 魏云云,羅莉濤,劉先貴,劉衛(wèi)東,楊正明.  科技導報. 2017(08)

博士論文
[1]低彈性聚合物微球的調剖作用機理研究[D]. 楊紅斌.中國石油大學(北京) 2016
[2]孔喉尺度彈性微球滲流機理的實驗和模擬研究[D]. 姚傳進.中國石油大學(華東) 2014
[3]低滲透油藏納微米聚合物驅油實驗和滲流機理研究[D]. 趙玉武.中國科學院研究生院（滲流流體力學研究所） 2010

碩士論文
[1]聚丙烯酰胺凝膠微球調剖劑的制備與性能評價[D]. 郭超.北京化工大學 2018
[2]低滲透油藏注CO2驅氣竄控制方法研究[D]. 彭浩.中國石油大學(北京) 2018
[3]微納米彈性微球啟動剩余油及提高采收率機理研究[D]. 孫玉青.中國石油大學 2011
[4]孔喉尺度聚合物彈性微球合成及調驅性能研究[D]. 張增麗.中國石油大學 2008



本文編號：2939534