聚合物注入井井下工艺
聚合物调剖技术
聚合物调剖技术
聚合物调剖技术，是一种新型的油田改造技术，它利用聚合物材料改变水油相互作用性质，降低油相相对渗透率，提高水相相对渗透率，从而实现增注水量的目的，达到增产的效果。
下面从几个步骤来详细介绍聚合物调剖技术。
第一步，聚合物材料的选择和为用量测定。
聚合物材料的选择需从材料性质、性能、价格、可溶性等角度综合考虑，了解历史使用情况并进行试验。
为了保证调剖效果，并减少聚合物材料对生产的负面影响，需要遵循材料使用量测定的规范，包括考虑油层性质、工程规模、调剖地质条件等。
第二步，进行聚合物溶液注入。
在油井中进行原地注入，需做好井口、井臂、泵管的清洁及通联手段的配合，以保证聚合物溶液能够顺畅进入油层。
此处不得疏忽量化、记录等必要步骤，方便对聚合物应用效果的评价。
第三步，聚合物调剖的效果评价。
这个过程包括油层物性、液相渗流情况的测量，以确认注入聚合物溶液后的油田状态，并进行最终的调剖效果评价。
值得注意的是，在这个过程中，需要综合考虑工程的实际情况进行深入思考，常常要进行数据统计，图像显示及拟定报告等。
在聚合物调剖技术中，由于物资设备和技术等原因，实施过程中可能会遇到一系列的困难和问题，例如：聚合物本身的性质和特性、漏液、微生物攻击等。
在实际操作过程中，应当详细掌握各种问题的解决方法以确保聚合物调剖技术的实施效果。
总之，聚合物调剖技术是一项非常重要和有潜力的油田改造技术，具有成本高效，施工周期短等优点。
在实施过程中，需要认真把握每一个步骤，以确保聚合物调剖技术的实施效果。
聚合物驱采油
聚合物驱采油聚合物驱实际上是把水溶性聚合物加到注水井中以增加注入水的黏度，使油的流淌力量相对提高，从而提高油田采收率。
聚合物驱是一种三次采油方法。
聚合物驱在我国经过多年的矿场先导性试验，取得提高采收率8％～10％的好效果，目前在成功、大庆、大港等油田均已形成了肯定规模的工业化生产力量，成为油田新的增储上产措施。
1．聚合物驱油的油藏应具备以下条件目前使用的部分水解聚丙烯酰胺聚合物存在盐敏效应、化学降解、剪切降解等问题，因此，对油藏地质条件有肯定的要求。
一般认为适合聚合物驱油的油藏应具备以下条件：（1）油层温度不宜过高，最好不超过70℃；（2）地层水和注入水矿化度低，有利于聚合物增黏，一般矿化度应低于10000mg/L；（3）油层渗透率变异系数太大或太小，均不利于提高聚合物驱的效果；（4）油层渗透率应要高和孔隙度应大于25％，如太小也不利于聚合物驱；（5）其它因素，如油层润湿性、地层水的pH值等，也都是聚合物驱必需考虑和讨论的问题。
我国绝大部分油田属于陆相地层，在平面上、纵向上非均质性都非常严峻，地层原油黏度在5mPa·s以上的占90％以上，具有很大的聚合物驱潜力。
据讨论认为，我国适于聚合物驱的储量达43．577亿吨，其中成功油田就有9．74亿吨，可增加可采储量近亿吨，潜力巨大。
2．影响聚合物驱油效率的因素影响聚合物驱油效果的因素许多，也很简单，主要包括油层的非均质性、地层水矿化度、油层温度、井网特征以及聚合物相对分子量和注入量等。
因此设计注聚方案时要综合考虑各种因素，以达到最大经济效益。
3．聚合物驱油动态变化规律聚合物驱油可分为以下三个阶段：水驱空白阶段、聚合物注入阶段和后续水驱阶段。
其中，聚合物注入阶段是聚合物驱油的中心阶段。
一般为3～3．5年时间，在此阶段主要任务是实施聚合物驱油方案。
将方案设计的聚合物用量按不同的注入段塞注入油层，同时此阶段的后期也将是增油的高峰期、聚合物驱增油量的50％以上将在此阶段采出。
2019年-海上油田聚合物驱配注工艺技术介绍-PPT精选文档
聚（中 层）
聚（上 层）
中 上下 层 层层 注 注注 聚 聚水 水（下 层）
升高井口装置+地面管汇
三、井下分注工艺
2、配套工具 注水转向工具
层段封隔工具
二管桥式通道
φ60插入密封
三管大排量 桥式通道
活动接头
三通道的转向通道、插入密封一体设计
三、井下分注工艺
3、应用情况
截至2019年6月底，井下双管聚合物分段水聚分注在现场共应用了18口井.
序号
1
2019.07.04至2019.06.30，成
2
3
4
功应用18口井，注入压力在
5 6
7
6.28MPa~12.77MPa，单层注聚
8 9
10
量已达到700m3/d。
11 12
13
14
15
16
17
18
区块 SZ36-1 LD10-1 JZ9-3
井号 A2 A8 A13 A19 A21 A23 A30 J14 J3 B13 B15 A23
1 2 1、油管
2、滑套 3、定位密封 3 4、一级分层注聚工具 4 5、插入密封 5 6、二级分层注聚工具 6 7、插入密封 7 8、三级分层注聚工具 8 9、圆堵 9
单管分层注聚工艺管柱示意图
单管分层注聚工艺管柱示2意2图
三、井下分注工艺
适用条件
分注层段数：≤3层； 注水井完井管柱最小内通径为3.88in、4in、4.75in； 单层最大注入量300m3/d； 井斜≤60°； 层间压差≤ 4MPa。
熟化效率高
二、地面配注工艺
高压水 聚
合
物
流量控制器 静态混合器
聚合物注入井增注技术研究
聚合物注入井增注技术研究摘要：在注聚区块可能存在注聚压力高问题，原有普通的水力压裂和化学增注措施，都不能很好解决注聚井注入困难的问题，增注效果差，有效期短。
本文在分析措施失效的原因的此基础上，提出了树脂砂压裂和表面活性剂增注两种聚合物增注工艺，提高了聚驱增注措施效果，获得了较好的经济效益。
关键词聚合物技术研究经济效益前言在注聚区块可能存在注聚压力高问题，原有普通的水力压裂和化学增注措施，都不能很好解决注聚井注入困难的问题，增注效果差，有效期短，都不超过3个月。
在分析措施失效的原因的此基础上，提出了树脂砂压裂和表面活性剂增注两种聚合物增注工艺，提高了聚驱增注措施效果，获得了较好的经济效益。
树脂砂压裂增注技术2．1聚合物注入井压裂失效原因分析压裂措施对于解除注水井近井地带的污染, 改善储层的渗流条件,增加注入量是有效果的，但在聚合物注入井中应用常规压裂技术却存在有效期短的问题。
虽然采取了增加支撑剂用量、提高支撑剂浓度以及酸压结合等措施，聚合物注入井中的压裂有效期仍不超过3个月。
分析造成聚驱注入井压裂失效原因有两个：一是聚合物溶液的粘度高、携砂能力强；二是聚合物注入井的注入压力较高，支撑剂在裂缝中承受较小的闭合压力，使得高携砂能力的聚合物将把支撑剂带入地层深部，造成井筒附近裂缝闭合，压裂失效如图1所示。
图1注聚井压裂失效原理示意图（1—井筒、2—石英砂、3—地层）为验证以上压裂失效原因，室内利用聚合物溶液分别对模拟楔型裂缝内的支撑剂运移情况进行了实验。
实验装置包括聚合物容器、平流泵、人工模拟裂缝和收集器等。
实验流程如图2所示。
图2实验流程图基质岩心采用两块长度为30cm、宽度为4cm、厚度为2cm的均质岩心，其渗透率为1200×10-3μm2。
岩心沿长宽方向形成一条长度为30cm的人工裂缝。
裂缝为一条楔形缝，一端的宽度为3mm，另一端的宽度为5mm。
在裂缝中填充不同的支撑剂后用环氧树脂进行整体密封处理。
采油工程中水平井注水工艺分析
采油工程中水平井注水工艺分析
水平井注水工艺是采油工程中一种常用的增产技术，它通过在油田中钻探水平井，并通过井下注水的方式来提高原油采收率。
下面对水平井注水工艺进行分析。
水平井注水工艺的基本原理是通过井下注水，改变油藏内部的渗透性分布，从而提高原油的驱替效果，增加有效采收率。
水平井注水工艺的关键是确定注水剂的种类、注水方式和注水压力等参数。
注水剂的选择对水平井注水工艺至关重要。
常用的注水剂包括清水、聚合物和化学剂等。
清水注水是最简单、最常见的注水方式，适用于一些渗透性较高的油藏。
聚合物注水适用于渗透性较差的油藏，通过增加注水剂的粘度来提高水驱效果。
化学剂注水则主要用于处理一些含有硫化物、硫酸盐等杂质的油藏，通过添加化学剂来改变油藏的性质，减少油水相攻击。
注水方式也是水平井注水工艺中需要考虑的问题。
常见的注水方式包括连续注水和间歇注水。
连续注水是指持续不断地将注水剂注入井中，适用于渗透性较好的油藏，可保持油水两相的平衡，提高采收率。
间歇注水则是指按一定的时间间隔注水，适用于渗透性较差的油藏，可以减少油藏的堵塞现象。
注水压力的确定也是水平井注水工艺中需要考虑的重要因素。
注水压力的大小直接影响注水剂在油藏中的渗透能力和扩散效果。
通常情况下，注水压力应大于原油的压力，以保证注水剂能够顺利进入油藏，改变油藏的渗透性分布。
水平井注水工艺是一种有效的增产技术，通过调整注水剂的选择、注水方式和注水压力等参数，可以最大限度地提高原油采收率。
在实际应用中，还应根据具体的油田条件和油藏特点进行优化和调整，以达到最好的注水效果。
注入井生产井百例分析-生产状况实例分析讲座(注入井)
中渗透层
中渗透层 丝堵
三、井下工艺
配 注 堵 塞 器
同心式配 注芯 偏心配 注芯 大偏心式配注芯 (压力分子量调节)
三、井下工艺
偏 心 配 注 器
同心式配 注芯 大偏心式 配注器
四、注入井地面工艺流程
注水井地面工艺分单井与多井配水工艺。其地面工艺 流程示意图如： 单井
注水站来水
四、注入井地面工艺流程
氧活化测井
注入剖面是来自测井，通过注入参照物，经专业 仪器测试井下各小层的注入状况。
九、测试注水井指示曲线
注水指示曲线
是注水量随注水压力变化的关系曲线，其数据由 井口测得或分层流量测试获得。注水指示曲线的斜率 主要受地层条件、吸水能力、井下工具、油层压力、 生产管理等因素影响。分析其斜率变化，既可知晓注 水井、层吸水能力、油层压力变化及井下配水工具问 题影响注水状况。注水指示曲线分：全井注水指示曲 线；层段注水指示曲线。
分注井
同心式
分质分压
活动式
三、井下工艺
保护封隔器
同 心 式 注 聚 管 柱
油层保护封隔器
油层
Φ58mm配注器
油层封隔器
大 偏 心 式 注 聚 管 柱
压力调节器 高渗透层 高渗透层 层间封隔器 分子量调节器 低渗透层 低渗透层 层间封隔器
油层
Φ56mm配注器 油层封隔器
分子量调节器
油层 Φ54mm配注器 丝堵
八、录取注入井资料及相互关系
油压稳，注水量升。反映出的状况：
1.水嘴刺 2.封隔器失效 3.底部挡球掉 4.油层压力下降 5.注水异常（套损）
八、录取注入井资料及相互关系
套压
油压
套压 不密封
密封状况
聚合物胶束钻井液在盐227-4HF井的应用
聚合物胶束钻井液在盐227-4HF井的应用随着油气勘探领域的发展，聚合物胶束钻井液作为一种新型的高效率、低污染的钻井液已经逐渐被广泛应用。
本文将以盐227-4HF井作为案例，探讨聚合物胶束钻井液的应用效果以及未来发展趋势。
一、聚合物胶束钻井液的介绍聚合物胶束钻井液是指利用聚合物分子，通过物理改性以及化学交联等手段制得的一种新型钻井液体系。
相比传统的钻井液，聚合物胶束钻井液具有高效率、低污染、结构稳定等优点，被广泛应用于深水钻井、岩心采集、钻井液体系等领域。
二、盐227-4HF井的情况介绍盐227-4HF井是一口位于盐湖地区的深井，井深7000米以上，地质条件较为复杂，且井眼狭小，钻井难度大。
以往采用的钻井液在井底遇到高渗透互层化的水层时不易控制，导致井壁稳定性差，容易出现塌陷事故。
三、聚合物胶束钻井液在盐227-4HF井的应用为了提高钻井效率和井壁稳定性，我们采用了一种新型的聚合物胶束钻井液。
该钻井液系统采用独特的分散体系，可以有效地克服井底高渗透水层对井壁的侵蚀，减少井壁溶蚀现象；同时钻井液中添加了特殊的聚合物胶束，可以形成一定的胶粘盈余力，提高井壁稳定性。
经过一系列测试和试验，我们发现聚合物胶束钻井液在盐227-4HF井的应用效果非常显著。
首先，钻井液浆体稳定性好，可以有效地避免井壁塌陷等意外事故的发生。
其次，该钻井液对井筒和地层的侵蚀和破坏程度非常低，保护油层的安全性和完整性。
最后，聚合物胶束钻井液的成本较低，可以在保证技术效果的同时降低开采成本，具有很高的商业价值。
四、未来发展趋势聚合物胶束钻井液作为一种非常有前途的新型钻井液，具有在环保、成本控制、技术效果等方面的优越性，未来发展前景广阔。
我们可以进一步研发和探索聚合物分子的类型、制备工艺等方面的优化，提高钻井液的性能，以满足不同地质环境下的需求。
同时，加强与科研机构和企业的合作，探索钻井液技术与先进的油气勘探、开发、生产等技术的协同创新，以推动钻井技术产业的升级和进步。
聚合物驱注入方案编制
聚合物驱注入方案编制摘要：目前我国的各大油田，大局部都已进入高采出程度、高含水期，开展的采油技术格外必要。
聚合物驱油技术机理相对简洁，增油效果较为明显，聚合物驱现在已经成为老油田增产挖潜的主要技术。
在聚合物驱实施过程中，影响其增油幅度的因素很多，聚合物驱注入方案的合理与否就是一个重要的影响因素。
本文就将对聚合物驱注入方案的科学编制做以介绍。
关键字：物驱；注入方案；注入段塞；注入浓度；分子量前言并非全部的油藏都适合聚合物驱，即使是适合聚合物驱的油藏，其增产幅度也有很大差异。
其缘由主要有两个，一方面是地质条件，油气水的性质；另一方面是聚合物产品的性能、水驱开发的状况、聚合物驱地质油藏工程方案等。
而聚合物驱注入方案有在聚合物地质油藏工程方案中占有首要的位置。
可见，聚合物驱注入方案的争论具有举足轻重的作用。
下面就简要介绍一下聚合物驱注入方案的编制。
在筛选出适合的聚合物驱的油藏以后，就要着手编制聚合物驱的注入方案，该方案包括聚合物的相对分子质量、聚合物用量、注入段塞和浓度及注入方式等各项指标，主要利用室内驱油试验、数值模拟和经济评价等手段，比照指标为技术指标和经济指标两种。
筛选的过程是首先进展室内驱油试验，初步确定聚合物溶液浓度、段塞大小和用量，然后设计不同注入用量、浓度和注入方式，利用数值模拟进展计算，确定各项技术指标和经济指标。
最终综合室内争论试验、数值模拟和经济优化结果，考虑现场实际，选取提高采收率的幅度和经济效益两者都相对较高时的各项参数作为最正确的注入方案。
编制方案是在充分生疏油层状况和分析目前生产状况的根底上，综合考虑各种因素，并有针对性的争论过程。
其内容应包括如下几个方面。
一、油藏地质开发简况：其中包括地质概况和油藏开采简史。
1、地质开发简况通过争论开发区块的油藏地质特征，认清油层的发育状况，油层连通性，油层非均质性，油层物理性质及油层流体的性质。
主要内容包括：油藏构造形态，断层发育和分布状况，油层砂体发育状况及其变化规律，油层平面和纵向上的非均质性描述，油层温度等。
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喷嘴
• 分子量降解率在20-50%
内可调
• 单层控制流量50m3/d以
内
• 压降小于2MPa
5 分层注聚组合管柱
• 笼统井长胶筒封堵注聚管柱 • 分层井长胶筒封堵注聚管柱
笼统井长胶筒封堵注聚管柱
• 长胶筒封隔器
胶筒封隔器的承压试验
在地面模拟试验中，当注入压力达到20MPa时，封 隔器胶筒从套管炮眼中挤出，168小时后使其解封， 检查胶筒完好。
分 类 自封式 压缩式 楔入式 扩张式
代号 Ｚ
Ｙ
Ｘ
Ｋ
表2 支撑方式代号表示方法
支撑方式 尾管 单向卡瓦 无支撑 双向卡瓦 锚瓦
代号 １
２
３
４
５
表3 坐封方式代号表示方法
坐封方式 提放管柱 转管柱 自封 液压 下工具
代号
１
２
３４
５
表4 解封方式代号表示方法
解封方式 提放管柱 转管柱 钻铣 液压 下工具
螺杆泵分层注聚管柱
• 以螺杆泵为配注器，将二个螺杆泵串 联在一起，在注聚溶液的压力下，二 个螺杆泵的转子以相同的速度放置， 分层注入量由二个螺杆泵的排量决定。 该工艺技术聚合物粘损低（小于 3%），分注精确，不需测试。但存 在管柱不能验封，若一个层段注不进 聚合物，另一个层也停注，以及方案 调整须动管柱的缺点。
4 分质分压注聚管柱
偏心式压力调节器
偏心式分子量调节器
满足二三类油层分注 层段多、层间矛盾大 的情况。
压力调节器
高渗透层
分子量调节器
中渗透层
分子量调节器
低渗透层
聚合物分子量调节原理
聚合物分子微观形态
颗粒
枝状
网状
分子链发 生断裂
剪切作用后
聚合物分子量降低
分子形态 和尺寸发 生变化
分子量调节器
靶板
聚合物注入井井下工艺
—— 技术干部培训讲议
目录
• 1 前言 • 2 笼统注聚管柱 • 3 分层注聚管柱 • 4 分质分压注聚管柱 • 5 分层注聚组合管柱 • 6 分层注聚工艺发展方向
1 前言
• 1.1 井下封隔器的基本原理及分类 • 1.2 井下配注器的基本概念及分类 • 1.3 聚合物溶液对井下工具设计的要求
细长管分层注聚管柱
• 该工艺是利用螺旋盘管 的沿程阻力，对流经盘 管的聚合物造成能量损 失，产生压差，控制分 层注入量。缺点是细长 管的长度不可调整。
地面控制分层注聚管柱
• 该工艺井下分层管柱包 括单管分注管柱和双管 分注管柱，优点是井下 管柱没有截流面积的变 化，过流通道大。缺点 是分层数量少。
3.1 同心分层注聚管柱
• 如果使用传统分层注水方式的井下配水器， 在产生节流损失的同时，聚合物溶液的剪切 降解严重，对注聚效果产生不良影响，现场 无法接受。因此要实现在井口同一注入压力 下，既对中、低渗透层加强注聚，又在井下 利用配注器产生节流损失，降低高渗透层的 注入压力，从而达到分层配注的目的。
1.3 聚合物溶液对井下工具设计的要求
• 因为聚合物是一种对剪切十分敏感的假 塑性流体，在较低的剪切速率下，聚合 物分子线团相互靠近，呈现出较高的粘 度。随着剪切速率的增加，剪切随之增 强，卷曲的分子被拉直，并产生相对滑 动，使粘度降低，而剧烈的剪切还可能 使大分子链发生断裂。
剪切实验
剪切试验
环形降压槽偏心配注器
• 压力调节器控制 压差达到
3.5MPa• 单层控制流量70m3/d 以内• 粘度降解率小于
10%
环形降压槽偏心配注器
腔室式偏心配注器
投球式偏心配注器
梭形杆式偏心配注器
梭形杆式偏心配注器
3.2 其它分层注聚管柱
• 螺杆泵分层注聚管柱 • 细长管分层注聚管柱 • 地面控制分层注聚管柱
• 采研的单管同心分注技术在粘损、水量可调 性及防金属离子降解等方面具有一定的先进 性。但由于配注器尺寸及测试通道的限制同 心分注技术只能满足2-3层分注需要，且每 次调整须逐个打捞配注器，调配繁琐。另外 由于长时间注入，聚合物溶液鱼眼及杂质堵 塞易使环行降压槽失去功用。
3.1 偏心分层注聚管柱
• 环形降压槽偏心配注器（采研） • 腔室式偏心配注器（采油二厂） • 投球式偏心配注器（采油三厂） • 梭形杆偏心配注器（采油六厂）
• (1)整形后的粘度损失比整形前降低 近1／3。
• (2)整形后，直径 10 mm的水嘴粘 度损失也比较大。
• (3)整形后值径 13 mm以上水嘴的 粘度损失小于 1mPa·s。
注聚井井下工具 设计的基本原则
• 在保证配注的前提下， 使井下工具最大限度地 减少聚合物溶液的粘度 损失。
2 笼统注聚管柱
1.1 井下封隔器的基本原理及分类
• 封隔器 • 用于分隔井筒油
套环形空间，使 上、下二部分液 体不能相互连通 的井下工具称为 封隔器。主要应 用于分层注水、 验漏、验窜、压 裂、酸化等方面。
封隔器的型号标准
钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类代号
表1 分类代号表示方法
3.1 同心分层注聚管柱
• 该工艺管柱由封隔器、环形降压槽配注器等 井下工具组成。井下配注节流芯在2.5米长 度内调整可控制单层注入量20-150m3/d， 聚合物溶液的剪切降解率小于4.2%，控制压 差3MPa，配注芯最大钢体外径为φ58mm。
3.1 同心分层注聚管柱
3.1 偏心分层注聚管柱
笼统注入井的层内封堵
分层井长胶筒封堵注聚管柱
封
封
堵
堵
段
段
内
长胶筒
内
有
封隔器
代号
１
２ ３４ ５
例如：Y341-114封隔器 Y--压缩式 3--悬挂式（无支撑） 4—液压座封 1--上提解封 114—钢体最大外径 114mm
1.2 井下配注器的基本概念及分类
• 与配套的投捞和测 试仪器使用，能够 调整、控制聚合注 入量的井下工具， 称为配注器。
• 主要分为同心配注
器与偏心配注器。
• 对于不能进 行分层的注 聚井，采用 以“油管+ 喇叭口”的 管柱进行注 聚。
2 笼统注聚管柱
• 对于有特殊要求 的注聚井，采用 以“封隔器+油 管+喇叭口”的 管柱进行注聚， 该封隔器称谓 “保护封隔器”。
3 分层注聚管柱
• 聚合物溶液具有一定调整吸水剖面、扩 大波及体积的作用，但由于油层的非均 质性，笼统注入井仍然存在聚合物溶液 “单层突进”，油井过早见聚的问题， 影响了聚驱增油效果。因此，为改善聚 驱效果、提高聚驱经济效益，要求对聚 驱注入井进行分层。