本書(shū)依據(jù)油田開(kāi)發(fā)實(shí)際需求，以物理化學(xué)、高分子材料學(xué)和油藏工程等為理論指導(dǎo)，以化學(xué)分析、儀器檢測(cè)和物理模擬等為技術(shù)手段，以渤海主要油藏地質(zhì)和流體為研究對(duì)象，根據(jù)油田開(kāi)采后期高含水的特性，開(kāi)展了新型立體竄逸封堵劑和微球調(diào)驅(qū)劑的研制、高效驅(qū)油劑的篩選與評(píng)價(jià)以及“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理技術(shù)研究。發(fā)現(xiàn)立體竄逸封堵劑復(fù)合凝膠初始黏度較低，成膠強(qiáng)度較高，表現(xiàn)出良好注入和封堵性能；另外高效驅(qū)油劑與調(diào)剖或調(diào)驅(qū)劑聯(lián)合使用，能夠更好地發(fā)揮“堵/調(diào)/驅(qū)”協(xié)同效應(yīng)。本書(shū)可供從事油田開(kāi)發(fā)的技術(shù)和管理人員閱讀，也可供現(xiàn)場(chǎng)施工人員及廣大石油院校的師生參考。
盧祥國(guó)，東北石油大學(xué)石油工程學(xué)院，教授（二級(jí)）、博士生導(dǎo)師，盧祥國(guó)，男，日本國(guó)早稻田大學(xué)環(huán)境與資源博士，博士生導(dǎo)師，教授二級(jí)，“龍江學(xué)者”特聘教授，全國(guó)youxiu科技工作者，國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)（集體，主要完成人）和二等獎(jiǎng)獲得者，《石油勘探與開(kāi)發(fā)》編委，石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)專(zhuān)家委員，主要從事提高油氣采收率技術(shù)研究和教育工作。
第1章 緒論 /001
1.1渤海油田儲(chǔ)層特征、開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀和存在問(wèn)題 / 001
1.1.1儲(chǔ)層特征 / 001
1.1.2開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀和存在問(wèn)題 / 008
1.2堵水調(diào)剖技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) / 013
1.2.1堵水調(diào)剖劑種類(lèi) / 013
1.2.2堵水調(diào)剖劑封堵機(jī)理研究現(xiàn)狀 / 014
1.2.3堵水調(diào)剖技術(shù)面臨問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì) / 016
1.3調(diào)驅(qū)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) / 017
1.3.1調(diào)驅(qū)技術(shù)現(xiàn)狀 / 017
1.3.2發(fā)展趨勢(shì) / 020
第2章 優(yōu)勢(shì)通道封堵劑組成構(gòu)建、性能測(cè)試和結(jié)構(gòu)表征 / 021
2.1測(cè)試條件 / 021
2.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 021
2.1.2儀器設(shè)備 / 022
2.1.3方案設(shè)計(jì) / 022
2.2復(fù)合凝膠成膠機(jī)理 / 025
2.2.1復(fù)合凝膠—無(wú)機(jī)反應(yīng) / 025
2.2.2復(fù)合凝膠—有機(jī)反應(yīng) / 026
2.3復(fù)合凝膠成膠速度及其影響因素 / 027
2.3.1正交試驗(yàn)表 / 027
2.3.2復(fù)合凝膠成膠性能及影響因素 / 029
2.3.3復(fù)合凝膠組成優(yōu)選 / 037
2.3.4復(fù)合凝膠成膠速度抑制方法及效果 / 041
2.3.5復(fù)合凝膠結(jié)構(gòu)表征 / 044
2.4 小結(jié) / 046
第3章 優(yōu)勢(shì)通道封堵劑巖心內(nèi)成膠效果測(cè)試及組成優(yōu)化 / 047
3.1測(cè)試條件 / 047
3.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 047
3.1.2儀器設(shè)備 / 048
3.1.3實(shí)驗(yàn)原理和步驟 / 049
3.1.4方案設(shè)計(jì) / 050
3.2復(fù)合凝膠成膠效果及影響因素—封堵劑Ⅰ / 055
3.2.1候凝時(shí)間的影響 / 055
3.2.2藥劑組成的影響 / 056
3.2.3封堵劑段塞尺寸的影響 / 060
3.2.4前置犧牲劑（淀粉）的影響 / 061
3.2.5前置聚合硫酸鋁鐵對(duì)成膠效果的影響—填砂管 / 065
3.3復(fù)合凝膠成膠效果及影響因素—封堵劑Ⅱ / 065
3.3.1聚合氯化鋁濃度的影響 / 065
3.3.2尿素濃度的影響 / 066
3.3.3“交聯(lián)劑和引發(fā)劑”濃度的影響 / 067
3.3.4丙烯酰胺濃度的影響 / 068
3.4三種封堵劑技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果對(duì)比 / 068
3.4.1封堵效果 / 068
3.4.2經(jīng)濟(jì)效益 / 069
3.5 小結(jié) / 070
第4章 聚合物微球組成構(gòu)建、性能測(cè)試和結(jié)構(gòu)表征 / 071
4.1測(cè)試條件 / 072
4.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 072
4.1.2合成步驟 / 072
4.1.3共聚物純化 / 073
4.1.4微球材料和微球性能表征 / 073
4.2抗鹽微球合成和基本性能表征 / 075
4.2.1微球材料紅外光譜分析 / 075
4.2.2微球材料基本性能 / 076
4.2.3微球基本性能 / 079
4.2.4單體轉(zhuǎn)化率和固含量 / 081
4.3微球與儲(chǔ)層孔隙配伍性 / 083
4.3.1微球膨脹性和粒徑分布 / 083
4.3.2微球粒徑與巖石孔隙尺寸配伍性 / 088
4.4微球調(diào)驅(qū)作用機(jī)理 / 090
4.4.1測(cè)試條件 / 090
4.4.2調(diào)驅(qū)過(guò)程及作用機(jī)理 / 092
4.5小結(jié) /099
第5章 聚合物微球組成優(yōu)化及中試產(chǎn)品性能測(cè)試 / 100
5.1測(cè)試條件 / 100
5.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 100
5.1.2儀器設(shè)備 / 101
5.1.3測(cè)試步驟 / 103
5.1.4實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) / 105
5.2微球材料組成和結(jié)構(gòu)表征 / 107
5.2.1微球材料紅外光譜分析 / 107
5.2.2X射線衍射分析 / 108
5.2.3熱重分析 / 109
5.2.4微觀結(jié)構(gòu) / 111
5.2.5微球溶液黏彈性 / 113
5.3室內(nèi)合成微球樣品 / 115
5.3.1粒徑和粒徑分布 / 115
5.3.2其它微球樣品 / 125
5.3.3微球樣品性能對(duì)比 / 126
5.3.4抗鹽性 / 128
5.3.5耐溫性 / 129
5.3.6巖心內(nèi)緩膨和封堵特性 / 130
5.3.7巖心內(nèi)運(yùn)移和滯留特性 / 132
5.4中試微球產(chǎn)品 / 134
5.4.1微球粒徑和粒徑分布 / 134
5.4.2微球緩膨和滲流特性 / 136
5.5 小結(jié) / 137
第6章 高效驅(qū)油劑篩選及基本性能評(píng)價(jià) / 138
6.1測(cè)試條件 / 138
6.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 138
6.1.2儀器設(shè)備 / 139
6.1.3實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) / 140
6.2高效驅(qū)油劑篩選和性能 / 142
6.2.1物化性能 / 142
6.2.2驅(qū)油效果 / 156
6.3小結(jié) /157
第7章 綜合治理工作劑滯留、運(yùn)移和油藏適應(yīng)性測(cè)試 / 159
7.1測(cè)試條件 / 159
7.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 159
7.1.2儀器設(shè)備和測(cè)試步驟 / 160
7.1.3方案設(shè)計(jì) / 161
7.2微球 /162
7.2.1滯留-運(yùn)移能力 / 162
7.2.2阻力系數(shù)、殘余阻力系數(shù)和封堵率 / 164
7.3復(fù)合凝膠 / 165
7.3.1滯留-運(yùn)移能力 / 165
7.3.2阻力系數(shù)、殘余阻力系數(shù)和封堵率 / 167
7.4表面活性劑 / 167
7.4.1滯留-運(yùn)移能力 / 167
7.4.2阻力系數(shù)、殘余阻力系數(shù)和封堵率 / 169
7.5小結(jié) /170
第8章 綜合治理工作劑注入工藝參數(shù) / 171
8.1測(cè)試條件 / 171
8.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 171
8.1.2儀器設(shè)備 / 172
8.1.3實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) / 172
8.2“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理注入?yún)?shù)優(yōu)化 / 175
8.2.1堵水劑組成對(duì)堵水增油效果的影響 / 175
8.2.2頂替液段塞尺寸對(duì)堵水增油效果的影響 / 176
8.2.3堵水劑段塞尺寸對(duì)堵水增油效果的影響 / 177
8.2.4“調(diào)剖+堵水”綜合治理增油效果的影響 / 179
8.2.5原油黏度對(duì)“調(diào)剖+堵水”綜合治理增油效果的影響 / 180
8.2.6巖心非均質(zhì)性對(duì)“調(diào)剖+堵水”綜合治理增油效果的影響 / 181
8.3“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理增油降水效果 / 182
8.3.1“堵/調(diào)/驅(qū)”各措施單獨(dú)實(shí)施增油降水效果 / 182
8.3.2“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理增油降水效果 / 184
8.3.3各項(xiàng)措施單獨(dú)與“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理增油降水效果對(duì)比 / 185
8.4小結(jié) /186
第9章 高含水油藏綜合治理效果及作用機(jī)制 / 187
9.1測(cè)試條件 / 187
9.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 187
9.1.2儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)步驟 / 188
9.1.3實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) / 190
9.2工作劑類(lèi)型及組合方式對(duì)增油降水效果的影響 / 191
9.2.1 巖心Ⅰ（KL=0.3μm2和 KH=0.9μm2） / 191
9.2.2 巖心Ⅱ（KL=0.3μm2和 KH=2.7μm2） / 198
9.2.3巖心Ⅲ（KL=0.3μm2和 KH=4.5μm2） / 204
9.3原油黏度對(duì)調(diào)驅(qū)增油降水效果的影響 / 209
9.3.1 巖心Ⅰ（KL=0.3μm2和 KH=0.9μm2） / 209
9.3.2巖心Ⅱ（KL=0.3μm2和 KH=2.7μm2） / 214
9.3.3 巖心Ⅲ（KL=0.3μm2和 KH=4.5μm2） / 220
9.4小結(jié) /225
第10章 高含水油藏綜合治理封堵劑注入壓力 / 226
10.1測(cè)試條件 / 226
10.1.1實(shí)驗(yàn)材料 / 226
10.1.2儀器設(shè)備和測(cè)試步驟 / 226
10.1.3實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) / 228
10.2工作劑合理注入壓力及分流率 / 229
10.2.1小層吸水啟動(dòng)壓力 / 229
10.2.2調(diào)驅(qū)劑合理注入壓力及分流率 / 230
10.2.3封堵劑合理注入壓力及分流率 / 233
10.2.4工作劑合理注入壓力及分流率 / 235
10.3工作劑合理注入壓力及驅(qū)油效果和分流率 / 237
10.3.1封堵劑合理注入壓力及驅(qū)油效果和分流率 / 237
10.3.2“封堵劑+調(diào)驅(qū)劑”合理注入壓力及驅(qū)油效果和分流率 / 241
10.4小結(jié) / 245
第11章 高含水油藏綜合治理技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限 / 246
11.1數(shù)值模擬概念模型建立 / 246
11.1.1網(wǎng)格系統(tǒng) / 246
11.1.2各網(wǎng)格點(diǎn)參數(shù)值 / 247
11.1.3巖石和流體參數(shù) / 247
11.2“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限 / 248
11.2.1評(píng)價(jià)指標(biāo)和影響因素 / 248
11.2.2單獨(dú)調(diào)剖措施技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限 / 249
11.2.3單獨(dú)調(diào)驅(qū)措施技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限 / 251
11.2.4單獨(dú)驅(qū)油措施技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限 / 254
11.2.5“堵/調(diào)/驅(qū)”一體化治理技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限 / 256
11.3 小結(jié) / 257
參考文獻(xiàn) / 258
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