课件2-第二章 聚合物驱 (提高采收率)
油层的化学改造—聚合物驱
由上式可知：提高采收率的途径
1 提高波及效率 = ×
2
−
提高驱油效率Ed=
知识点1：提高采收率的途径
提高波及效率的主要方法：
改变驱油剂和油的流度
流度是流体通过孔隙介质能力的一种量
度，它的定义式是
=
λ ---- 流体的流度
K ---- 孔隙介质对流体的有效渗透率
2.捕集:聚合物捕集是指直
滑动方向
径小于孔喉直径的聚合物分
子的无规线团通过“架桥”
而留在孔喉外的现象。
聚合物分子的无规线团
图1.3 聚合物分子在孔喉外的捕集
知识点3：溶液性质
盐敏效应：盐对聚合物溶液粘度产生特殊影响（粘度降低）的效
应。
原因盐加入后，羧基与钠离子形成的扩
散双电层受到盐的压缩作用，使链段的
吸附量，ug/g秒
聚合物在孔隙介质中的滞留
1000
1
2
500
4
200
400
600
800
PHPAM浓度，mg/L
图1.2 部分水解聚丙烯酰胺在油层
砂岩上的吸附等温线图
聚合物商品品种：1— 同德1号；
2— US3530； 3—AD37 ;
4—US3430 ; 5—AC430
3
5
知识点3：溶液性质
滞留的两种形式
知识点 01
提高采收率的途径
知识点1：提高采收率的途径
石油采收率:是采出的原油量与油藏地质储量的比值
η =累积产油量/原始石油地质储量= ×
η
石
油
采
收
率
%
驱油剂在
油藏中宏
chapter6提高采收率原理ppt课件
目的与意义
提高采收率可以增加油田的最终可采 储量，延长油田的开采寿命，提高油 田的经济效益。
提高采收率可以减少对环境的污染和 破坏，实现绿色、可持续发展。
02 提高采收率的方法
聚合物驱油
1 2 3
聚合物驱油
通过向油层中注入高分子聚合物，增加油层中水 溶液的粘度，降低油水流度比，从而提高采收率。
在提高采收率的同时，应注重环境保护和 可持续发展，实现经济、社会和环境的协 调发展。
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加强采收策略和管理的研究
未来研究应进一步关注采收技术和设备的 创新，探索更高效、智能的采收方法和设 备，以提高采收率。
应加强对采收策略和管理的研究，优化采 收计划和组织，提高采收效率和可持续性 。
拓展跨学科合作与交流
关注环境友好和可持续发展
鼓励不同学科领域的专家学者进行合作与 交流，共同推动提高采收率原理的研究和 应用。
较好的应用前景。
热力驱油
热力驱油
通过向油层中注入热能，降低原油粘度，提高其流动性，从而提高 采收率。
原理
热能能够降低原油粘度，使其更容易流动，从而提高采收率。此外， 热能还能使原油中的轻质组分挥发，降低界面张力，提高洗油能力。
应用
热力驱油技术适用于稠油油田和重质原油油田，具有较好的应用前景。
03 提高采收率的原理分析
提高采收率原理
contents
目录
• 引言 • 提高采收率的方法 • 提高采收率的原理分析 • 提高采收率的应用实例 • 提高采收率的挑战与展望 • 结论
01 引言
背景介绍
01
石油和天然气是现代工业的重要 能源和化工原料，提高采收率对 于保障国家能源安全、促进经济 发展具有重要意义。
气驱提高采收率技术PPT课件
油藏深度(m) 13
二、目前技术现状
执行项目数
开展
二氧化碳 50
烃类
40
30
20
10
0 <0.7 0.7-0.75 0.75-0.8 0.8-0.85 0.85-0.9 0.9-0.95 0.95-1 原油密度(g/cm3)
烟道气驱
不易混相，效果较好，但受地域限制
氮气驱
难以混相，油藏条件要求高，效果较好， 但资源丰富、无污染、无腐蚀，易于推广
（按气源分类）
2
一、气驱主要机理和分类
一次接触混相 （液化石油气、丙烷）
气
混相驱
多次接触混相
蒸发混相
（CO2、天然气、 N2、烟道气）
驱
凝析混相 （富气）
非混相驱
主要应用于稠油油藏（CO2、烃气）、低渗透 油藏的能量补充（N2），效果较好
（按驱油机理分类）
3
一、气驱主要机理和分类
气驱效果图
50 水驱
40
残余油饱和度
30
20
非混相驱
10
混相驱
0
(lg)
-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0
毛管准数＝（流速×粘度/ 界面张力）
1、非混相驱：通过注入气与地层油的良好互溶性和对地层油轻烃的强烈 抽提作用，有效增强地层油的流动性、增加可动油、降低界面张力；
开展了CO2、N2、富气等气驱研究，但一直未进入矿场。 1990年以来，大庆油田、江苏油田、华东分公司相继开展可
CO2混相驱和非混相驱的矿场试验，中原油田、吐哈葡北油田开
展了烃气驱矿场试验，江汉油田开展了N2驱试验，其它许多油田
也进行了CO2吞吐矿场试验。
提高采收率原理
(二)驱油效率 影响因素： 岩石性质及其微观结构和流体性质 水驱油藏残余油的分布： 亲水岩藏： 大多以珠状形式被捕集在流通孔道中。
亲油岩藏： 存在于注入水未进入的较小的流通孔 道中，而在充满水的大孔隙中，残余 油呈膜状粘附在孔壁上。
残余油的分布状况及数量直接与岩石的润湿性、 界面张力、岩石的微观结构等有关。
四、微生物采油
作 用 改造油层岩石 微生物采油：通过有选择地向油层注入微生物基液和 增大孔隙度和渗透率 营养液，使得微生物就地繁殖生长，其代谢产物与原 与碱质岩石反应生成 CO 2 微生物及其产物 酸
油产生物化作用。 生命体
选择性或非选择性封堵 对烃类粘附引起乳化作用 改善固体表面 降解和变质原油 驱油机理： 降低原油粘度和原油凝固点 原油脱硫作用 ⑴降低原油粘度，代谢产物中的 CH 4、H2、CO2、H2S等气 气体( CO2 , CH 4 , H 2 ) 使油层压力增加 体使原油体积膨胀，代谢产物与原油互溶（乳化），降 原油膨胀 低原油粘度。 降粘 对碳酸盐岩的溶解作用 ⑵产生有机酸（表面活性剂），降低界面张力。 溶剂 溶解原油 表面活性剂 降低界面张力 乳化作用 （完） 高分子聚合物 流度控制 选择性或非选择性封堵
二、提高采收率的方向
第一，通过降低流度比以提高波及系数，同时尽可能
适应油层的非均质性，以减少非均质性对驱油过程的 不利影响； 第二，通过减小界面张力或者消除工作剂与原油间的 界面效应以提高驱油效率。
第二节
一、化学驱油法
提高采收率的方法
原 理
通过向油藏注入化学剂，以改善流体和 岩石间的物化特征，如降低界面张力、 改善流度比等，从而提高采收率。
3.蒸汽辅助重力泄油(SAGD)
2) SAGD机理
聚合物驱后提高采收率技术
聚合物驱后提高采收率方法研究摘要：聚合物驱可有效提高水驱后采收率，但同时也存在着一些问题，如聚合物在地层中存在不可入孔隙体积，聚合物不存在低油水界面张力所产生的洗油能力，聚合物驱后的水驱还存在指进问题等。
为提高聚合物驱后采收率，本文介绍了聚合物驱后注聚区整体调剖技术、聚合物驱后深部调剖技术、活性聚合物驱油技术、聚合物驱后高效洗油技术、聚合物驱后微凝胶合驱技术、聚合物驱后微生物提高采收率技术等强化采收率方法。
关键词：聚合物驱后；不可入孔隙体积；絮凝；再利用；提高采收率前言聚合物驱作为一种较为成熟的三次采油技术，目前在各油田广泛推广应用，并已初步显示出较好的提高采收率效果。
但是，随着油田主力油层和二类油层聚合物驱的不断开展，进入聚合物驱后的区块和油层不断增多，另外针对目前聚合物驱的现状，聚合物驱仍存在一系列的问题，从而使得研究和试验进一步提高采收率的技术和方法非常重要。
首先聚合物驱油时，聚合物在地层中存在不可入孔隙体积，减少了聚合物的波及体积。
聚合物驱之所以存在这个问题，主要由于聚合物分子无规线团的直径往往大于地层孔隙大小分布中一些小孔隙的直径，同时还可能通过架桥而滞留在孔隙外部，也会产生一定数量的不可入孔隙。
因此，聚合物驱时，总存在一定的孔隙为聚合物分子所进不去的，这些孔隙称为聚合物的不可入孔隙。
聚合物不可入孔隙与地层孔隙大小分布、聚合物的分子量和水解度、水的矿化度以及地层温度有关。
其次聚合物不存在低油水界面张力所产生的洗油能力。
水驱采收率为水的波及系数与水的洗油效率的乘积。
聚合物只能通过提高水的粘度，减小水的渗透率提高水的波及系数从而起到提高水驱采收率作用。
聚合物不能降低油水界面张力，因此聚合物驱是不可能通过聚合物提高水的洗油效率而提高原油采收率。
尽管王启民等人认为聚合物粘弹性存在洗油效率的作用，但是这种作用远小于由于油水界面张力降低而产生的洗油效率的提高。
再次，聚合物驱后的水驱还存在指进问题。
聚合物驱提高采收率机理
聚合物驱提高采收率机理嘿，朋友！咱来聊聊聚合物驱提高采收率这事儿。
你看啊，聚合物驱就像是给油藏里的油请了个超级厉害的“交通指挥官”。
油在地下就像一群调皮的小虫子，到处乱窜，有时候就卡在那些岩石的小缝隙里，不愿意出来。
聚合物呢，就像那种超级有号召力的大明星，一到油藏里，油滴们就像粉丝见了偶像一样，都乖乖听话。
聚合物分子链在孔隙里就像编织了一个大网，把那些小油滴都网罗起来，这就是它的增粘作用，让油滴们聚集起来，就像把散兵游勇组成了纪律严明的军队，方便一起朝着井口出发。
而且啊，聚合物驱还像是给油藏做了个“瘦身计划”。
油藏里的孔隙有的大有的小，就像人的身材一样参差不齐。
聚合物溶液会优先进入那些大孔隙，就像水流总是先找宽敞的河道一样。
这样一来呢，就相当于把大孔隙给占了一部分，就像给大孔隙里塞了些“减肥球”，逼迫油滴们往小孔隙里去，把以前没开发到的油也给挤出来，这就是它的调剖作用，就像把藏在边边角角的小宝藏都给挖掘出来啦。
再说说这个聚合物驱对油滴的“按摩”功效。
油滴在地下待久了，就像人久坐不运动一样，有点懒洋洋的。
聚合物溶液在孔隙里流动的时候，就像给油滴做按摩一样，让它们活动起来，变得更有活力。
这就好比把一个睡眼惺忪的人给彻底叫醒，让油滴们有动力朝着井口跑，这个叫改善流度比的作用。
聚合物驱还像是油藏里的“环保卫士”呢。
它能减少水相的渗透率，就像在水流动的道路上设置了一些小障碍。
这可不是坏事哦，因为这样水就不会像脱缰的野马一样到处乱跑，而是规规矩矩地把油往前推，这就像水和油达成了一种默契，一起朝着采收的目标前进。
有时候啊，油滴在地下就像一群胆小的小动物，它们害怕那些岩石表面的电荷。
聚合物呢，就像一个贴心的保护神，它可以吸附在岩石表面，改变岩石的表面性质，就像给岩石穿上了一层柔软的“防护服”。
油滴就不再害怕了，就像小动物找到了安全的栖息地，然后大大方方地朝着井口流动，这就是聚合物的吸附作用带来的好处。
油藏里的油滴和水就像两个性格迥异的小伙伴。
聚合物驱油机理.pptx
石表面润湿性和毛细管液阻效应的存在，水驱后还存在着大量的残余油。这些残
余油以簇状、柱状、孤岛状、膜（环）状、盲状的形态滞留在孔隙介质中。那么
， 聚合物驱能否把这些残余油驱动呢？研究表明：聚合物溶液存在着粘弹性，在
水 驱过程中，表现了三种粘度，即本体粘度、界面粘度、拉伸粘度。在这三种粘
度 的共同作用下，聚合物驱不仅可以提高波及系数，而且还可以提高水波及域内
段原油不能得到有效的开采。
在不考虑重力影响的前提下，我们可以给出高渗透率层段水突破之前任一注
水阶段时两层段间吸水量之比：
q1 1
K1Krw1 K1Kro1
w
o
o Krw1 Kro1 K1 • w
q2 2 K 2Krw2 K 2Kro2 K2 o Krw2 Kro2
w
o
w
K1＞K2
2
一 寸 光 阴 不 可轻
在水驱油条件下，水突破油层后采出液中油的分流量为：
KKro
fo
λo λw λo
μo KKrw KKro
μw μo
该式经简化得出：
fo
1
1
o •
Krw
w Kro
100
经济极限含水 90
含水率，
80
70
60
50 0.4
μo/μw=15 μo/μw=1
0.5
0.6
0.7
0.8
含水饱和度，Sw
不同油、水粘度比时采出液含水率随水饱和度变化关系曲线
残余油与流过其表面的驱替液之间的粘滞力可用下式表示： τ＝dv/dz·μr
式中： τ——两相流体间的粘滞力； dv/dz——两相流体的界面速度梯度； μr——两相流体间的界面粘度。 聚合物溶液与残余油之间的界面粘度远远高于注入水与残余油间的界 面粘度值。
《聚驱驱油机理》课件
研发新型聚合物溶液，提高驱 油效果和环保性能
聚驱驱油技术的集成和创新
集成：将多种驱油技术进行集成，提高驱油效率 创新：开发新型驱油技术，如二氧化碳驱油、微生物驱油等 提高采收率：通过集成和创新，提高油田采收率 降低成本：通过集成和创新，降低驱油成本，提高经济效益
聚驱驱油技术的经济效益和社会效益评估
经济效益：提高采收率，降低生产成本 社会效益：减少环境污染，提高能源利用效率 技术发展：推动相关技术的研发和应用 产业升级：促进石油行业的技术进步和产业升级
感谢观看
汇报人：PPT
聚合物溶液的驱油 机理：通过改变油 水界面张力，提高 油水相对渗透率， 实现驱油
聚合物溶液的驱油 效果：提高采收率， 降低采油成本，保 护环境
聚合物溶液的宏观驱油机理
聚合物溶液的 组成：聚合物、 表面活性剂、
稳定剂等
聚合物溶液的 作用：提高油 水界面张力， 降低油水粘度
比
聚合物溶液的 注入方式：注 入井、注入层、
注入时间：影响聚合物溶液的粘度，注入时间越长，粘度 越低
聚合物溶液的流速和压力
流速：影响聚合物溶液的注入速度，从而影响驱油效果 压力：影响聚合物溶液的注入压力，从而影响驱油效果 流速和压力的配合：需要合理控制流速和压力，以实现最佳驱油效果 流速和压力的调整：根据油藏条件，调整流速和压力，以适应不同的驱油需求
聚驱驱油技术发展历程
20世纪50年代：聚驱驱 油技术开始出现
20世纪60年代：聚驱驱 油技术在油田中得到应用
20世纪70年代：聚驱驱 油技术逐渐成熟，成为油 田开发的重要手段
20世纪80年代：聚驱驱 油技术在油田中得到广泛 应用，成为油田开发的主 流技术
20世纪90年代：聚驱驱 油技术在油田中得到进一 步发展，成为油田开发的 重要手段