摘要
低渗透油藏开发中后期，由于长期注水，形成了高渗透条带，注入水沿着高渗透条带到达采油井而被采出，形成了无效的注水循环。针对该问题，实验室通过反相微乳液聚合的方法研制了一种孔喉尺度的弹性聚合物微球。该聚合物微球在现场应用中具有堵水不堵油，扩大波及体积，进而明显提高采收率的优势。但在现场应用时，关于聚合物微球的粒径、注入浓度、注入量、不同注入时机及最适合透率级差等参数的确定还不明确，因此本文将通过室内实验的方法，对这些参数进行评价研究。首先研究聚合物微球的理化性能，为驱替实验提供基础参数，采用偏光显微镜对聚合物微球微观形貌进行了观测;采用激光纳米粒径仪定量地表征了聚合物微球膨胀特性;利用流变仪测量了60℃温度时的不同浓度聚合物微球黏度。然后，采用单根填砂管驱替模拟实验装置，测量了聚合物微球在不同注入速度下的封堵率和采收率。进一步采用两根填砂管并联驱替模拟实验装置，优选了粒径、注入浓度、注入量，以及不同渗透率级差、不同注入时机的驱替效果。论文最后还提出了“液流部分转向”概念，基于毛管束模型，建立了纳微米微球通过表面沉积调控液流柔性转向定量计算模型;建立了纳微米聚合物微球通过表面沉积调驱能力评价方法。实验结果表明:聚合物微球在储层温度(60℃)下，粒径膨胀倍数明显。并且微球之间发生交联，黏度变大。实验条件下，单管驱替时，流速0.5mL/min时，采收率最高。流速0.1mL/min时，封堵效率最高。相结合油田具体的配注速度，最佳流速为0.5mL/min。双管并联时，粒径100nm的聚合物微球驱替效果最好。最佳注入浓度为2000mg/L。最佳注入量为0.3PV。渗透率级差在2.24～5.32范围内使用聚合物微球提高采收率效果较好。渗透率级差小于2.24基本趋于均质油藏。渗透率大于32.50，低渗透模型基本不出液。最佳注入时机为动态含水率为80％。本文研究的结果聚合物微球调驱注入参数优化对矿场应用具有借鉴、参考的意义。“部分液流转向”机理的研究成果进一步丰富了聚合物微球调控液流转向机理。
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