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低渗油藏经过长期注水开发后,容易形成高渗层、大孔道,导致层间、层内矛盾突出。其中油层孔喉直径可达微米级,孔喉直径的变化范围大,非均质强,造成了注入水的指进、舌进。可动凝胶微纳米颗粒原始尺寸具有纳米级,只溶胀不溶解,既可以按照要求进入油层的高渗层、大孔道,在油层深部产生封堵作用,又不会进入低渗层造成污染,从而实现逐级的深部调驱,提高采收率。
本文在充分调研的基础上,首先对可动凝胶微纳米颗粒的基本性能、调驱机理进行了分析;其次针对低渗注水开发油藏,利用室内物理模型对微纳米颗粒的调驱性能进行详细研究,同时优化了其注入参数;最后在室内研究基础上,进行了微纳米颗粒深部调驱的现场试验,为该技术在低渗注水开发油藏中的推广应用奠定了理论和应用基础。
室内岩心驱替实验表明:微纳米颗粒具有良好的注入性与封堵性,能够逐级深入岩石孔隙,使注入压力不断上升,从而达到较理想的封堵性能;通过对注入参数进行优化,得到当微纳米颗粒溶液浓度为2000mg/L、注入量为0.2PV时,封堵性能最佳;对高渗透层调驱后,驱油效率大幅度提高,一般提高值都在30%左右。并联填砂管实验表明:微纳米颗粒会有选择性的进入高渗透填砂管封堵,迫使低渗管的吸水量增加,能起到很好的调整吸水剖面的作用。微纳米颗粒的运移实验表明:颗粒能在长岩心填砂管中逐渐向出口端运移,能进入更深一层,进行深部调驱。现场试验表明:微纳米颗粒深部调驱剂对注水开发的低渗非均质油藏有很好的调驱效果、可减缓注水井压降、提高注水波及系数,进而达到增产的目的。