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1、提高采收率技術(shù)綜述提高原油采收率方法:化學驅(qū)油法(聚合物驅(qū),表面活性劑驅(qū),堿驅(qū)以及復合驅(qū));混相驅(qū)油法;熱力采油。提高原油采收率技術(shù)發(fā)展概況概念:衡量水波及區(qū)微觀水洗油效果的參數(shù)。驅(qū)油的基本理論(一)一微觀洗油效率ED概念:衡量水在油層中的波及程度的參數(shù)。二宏觀波及系數(shù)EV三、ER與EV及ED的關(guān)系已知:A,h,φ,Soi,Sor等ER=產(chǎn)油量儲量=波及區(qū)產(chǎn)出油儲量=波及區(qū)原油儲量-波及區(qū)殘余油儲量=AhφSoiAshsφSoi-AshsφSor=AshsAh(Soi-SorSoi)=EVED一、影響ED的因素1.巖石的微觀孔隙結(jié)構(gòu)2.巖石表面的選擇性潤濕3.界面張力4.原油的粘度
2、r↓→Pc↑→滲流規(guī)律越復雜→孔隙中殘余油越多1.微觀孔隙結(jié)構(gòu)親水巖石水驅(qū)油后的殘余油大多以油珠、油絲和小油塊等形態(tài)分布在孔隙的交匯口或較大的孔隙內(nèi)。2.巖石表面的選擇性潤濕親油巖石水驅(qū)油后的殘余油大多以油膜形態(tài)分布于巖粒壁面,其次滯留于較小孔隙中,也有油絲形態(tài)的殘余油。2.巖石表面的選擇性潤濕中性巖石水驅(qū)油后的殘余油主要是普遍分布于巖粒壁面的油膜。造成這種情況的原因還有待進一步研究。2.巖石表面的選擇性潤濕在急變孔隙中,σow越大,使油滴變形通過孔喉的阻力越大;則殘余油越多。?os?ow?sw3.界面張力原油粘度越大,則微觀指進現(xiàn)象愈嚴重。4.原油粘度二、影響Ev的因素1.油層的
3、非均質(zhì)性2.流度比3.井網(wǎng)的布置4.注采速度k1k2k3k1>k2>k31.油層的非均質(zhì)性2.流度比三.井網(wǎng)五點法井網(wǎng)不同注采速度下的波及面積v1
4、增加(增加驅(qū)替壓力)油水界面張力降低驅(qū)替速度增加,雖能增加毛管準數(shù),但確減低了驅(qū)替液的宏觀波及程度。水驅(qū)時Nc在10-7~10-5范圍之間,實驗結(jié)果表明:若使水驅(qū)效率大于50%,Nc必須平均增大103數(shù)量級,即Nc在10-4~10-2范圍內(nèi)。水驅(qū)時,大慶油田油水的界面張力為20~30mN/m。若使毛管準數(shù)提高103數(shù)量級,界面張力必須下降到10-2~10-3mN/m。大慶油田地下原油粘度為10mPa.s左右,水的粘度約為0.7mPa.s,聚合物濃度為0.12%時,地面測視粘度達到40mPa.s。若不考慮粘度損失,可使毛管準數(shù)提高102數(shù)量級。第一節(jié)聚合物的類型及性質(zhì)第二節(jié)聚合物溶液
5、的性質(zhì)第三節(jié)聚合物溶液在孔隙介質(zhì)中流動特征第四節(jié)聚合物驅(qū)油的設計與應用聚合物溶液驅(qū)油1.聚合物:是由大量的簡單分子經(jīng)聚合而成的高分子量的物質(zhì)。例:聚丙烯酰胺,聚乙稀。2.單體:組成聚合物的簡單分子。例:組成聚丙烯酰胺丙烯酰胺分子,聚乙稀的乙稀分子。3.鏈節(jié):聚合物長鏈上重復的結(jié)構(gòu)單元。4.聚合度:鏈節(jié)的個數(shù)。例如,[CH2-CH2]n中的n。一、基本概念第一節(jié)聚合物的類型及性質(zhì)即聚合物分子的化學結(jié)構(gòu),包括鏈節(jié)的化學組成、單體的連接方式。它決定著聚合物的物理、化學性質(zhì)。分子構(gòu)型線型支鏈型網(wǎng)型(可發(fā)展為體型)(1)線型或支化度較小的聚合物,物性較柔軟,多數(shù)能熔化,也能溶解;(2)體型聚
6、合物不熔化也不能溶解。5、聚合物分子構(gòu)型A.線型分子構(gòu)型B.支鏈型分子構(gòu)型C.網(wǎng)型分子構(gòu)型特點:有別于構(gòu)型,構(gòu)象的轉(zhuǎn)變屬于物理現(xiàn)象,主要由熱運動引起的,而構(gòu)型的轉(zhuǎn)變則必須通過化學反應改變分子鏈上的結(jié)構(gòu)。由于分子中化學鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)所形成的各種立體形態(tài)。影響構(gòu)象的因素聚合物的構(gòu)型聚合物分子所處的環(huán)境線型聚合物分子的構(gòu)象千變?nèi)f化,又稱為線型聚合物的柔曲性。6、分子的構(gòu)象1)分子間力大;2)構(gòu)象多(多指線型聚合物)3)多分散性7、與低分子的區(qū)別指同種類型的聚合物是由大小不同的同系分子混合而成,它不象低分子有固定的分子量。即:聚合物分子的聚合度是變量。多分散性:1.聚丙烯酰胺它是由丙烯酰胺單體
7、聚合而成:nCH2CHCONH2CH2CHOCNH2n聚合分子量變化范圍由100萬~幾千萬不等。聚合物驅(qū)常用聚合物1.聚丙烯酰胺特點:1.屬于人工合成的聚合物;2.長鏈由C-C鍵連接,分子鏈極易變化,構(gòu)象多,具有柔曲性;3.水溶液中發(fā)生水解,是陰離子型聚合物;常被稱為部分水解聚丙烯酰胺,簡稱HPAM;4.抗鹽能力差;5.抗剪切的能力也差;6.抗細菌的能力強。部分水解聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺長鏈上的部分酰胺基轉(zhuǎn)化為羧基:nCH2CHCONH2CH2CHOCNH2xNaOH水