论文摘要
低渗透油藏普遍存在“注不进,采不出”的问题,小阳离子聚合物类防膨缩膨剂加之一定的辅助体系是解决此问题的有效方法之一。莫北油田属于典型的低渗高温油藏,储层平均孔隙度11.93%,平均渗透率1.82mD；油层平均孔隙度13.57%,平均渗透率3.19mD；油藏中部平均地层压力38.45MPa,油层中部平均温度103℃,压力系数0.97。本文通过大量的国内外文献调研,从低渗透油藏的概念、储集层普遍特性、存在问题以及改善低渗油藏注入性措施方面进行了综述,研究表明目前应用较多的小阳离子聚合物对改善注水井注入性方面具有较为优越的应用价值,纳米类材料以本身分子量较小的优势,对于低渗透油藏的应用前景也十分广阔,但是目前国内外对于纳米材料在油田应用方面研究还较少,因此本研究是以小阳离子聚合物类防膨缩膨剂并辅助以纳米或无机盐类材料为出发点,来研究改善莫北油田注入性的相关措施。本文以此及相关理论研究为基础,从生产动态、注入水水质特征、原油性质、微观孔隙特征、粘土矿物产状及对油层伤害和储层敏感性等方面较为系统的分析了莫北油田注水井注入性差的原因。研究结果表明莫北油田储层物性差、强水敏及注入水矿化度较低是导致注入压力高注水注不进的主要原因,其储层中高含粘土矿物,粘土矿物的膨胀、分散和运移又是关键因素,因此研究粘土矿物的膨胀性特点势在必行。基于粘土的电性特征,进一步对储层的水敏性特征进行了分析,并以粘土防膨缩膨等相关理论研究为基础,对11种单剂体系与储层流体进行配伍性研究,同时系统的评价各种体系对于四种常见粘土矿物及模拟粘土矿物的防膨缩膨性能。针对莫北油田的实际情况,选用各种体系对于模拟粘土矿物的防膨缩膨效果作为主要筛选标准,初步筛选出AY6和GY6两类体系,其中AY6的防膨率和缩膨率分别为：70.48%和62.04%；GY6的防膨率和缩膨率分别为：73.33%和19.23%,并在此基础上进行了复配来进一步研究复配体系的缩膨效果,为进行物理模拟降压增注实验提供依据。在物理模拟试验的过程中,辅助加入一定量的纳米降压增注材料对于岩心中粘土矿物的稳定和防运移方面具有重要的作用。通过对一元体系、二元体系及三元体系等14种体系进行降压增注物理模拟实验研究,结果表明A：B：G=3：1：3体系和A：G=3：1体系对于莫北油田天然岩心具有较好的降压增注效果,其中A：B：G=3：1：3体系效果良好,当注入体系后再次利用注入水驱替20PV时,降压幅度仍为65.87%；二元体系中A：G=3：1体系注入到岩心中,模拟关井48h后再次利用注入水进行驱替10PV后,降压幅度基本稳定在68.50%左右。并以此为基础,对两种优选体系的注入段塞进行了优选,结果表明注入0.5PV的A：B：G=3：1：3体系和1PV的A：G=3：1体系能够较好的改善莫北油田的注入性。