第1章  緒論 1

1.1  油田概況 1

1.2  開發現狀及存在問題 1

1.2.1  中高滲油田 1

1.2.2  中低滲油藏 4

1.3  油藏調剖調驅技術現狀 5

1.3.1  化學調剖劑研究歷程 5

1.3.2  化學調剖劑分類及調剖調驅機理 7

1.3.3  目標油藏化學調剖和調驅技術應用現狀及存在問題 9



第2章  聚合物篩選及其驅油體繫構建和基本性能測試 11

2.1  聚合物溶解性和增黏性 11

2.1.1  抗鹽聚合物Ⅰ——大慶華龍祥化工有限公司產品 11

2.1.2  抗鹽聚合物Ⅱ——山東諾爾生物科技有限公司產品 14

2.1.3  疏水締合聚合物和聚表劑 16

2.1.4  普通部分水解聚丙烯酰胺（M=1.9×107）——大慶煉化公司產品（簡稱大慶煉化“高分”） 18

2.2  聚合物溶液抗剪切性 19

2.2.1  華龍祥“超高分”抗鹽聚合物 19

2.2.2  諾爾抗鹽聚合物 19

2.2.3  大慶煉化“高分” 21

2.2.4  對比分析 21

2.3  改善聚合物溶解性和增黏性的方法及實踐效果 22

2.3.1  注入水軟化處理方法 22

2.3.2  軟化水聚合物溶液 22

2.4  小結 25



第3章  聚合物溶液油藏適應性應用圖版構建 26

3.1  聚合物溶液油藏適應性應用圖版構建方法 26

3.1.1  測試材料 26

3.1.2  測試儀器設備 27

3.1.3  測試方案設計 28

3.2  聚合物溶液油藏適應性應用圖版構建 30

3.2.1  聚合物溶液與岩心滲透率適應性 30

3.2.2  聚合物溶液與儲層非均質性適應性 40

3.3  小結 43



第4章  聚合物溶液和弱凝膠滲流特性 45

4.1  聚合物溶液和弱凝膠滲流特性測試方法 45

4.1.1  測試原理 45

4.1.2  測試材料 45

4.1.3  測試儀器設備 46

4.1.4  測試方案設計 46

4.2  聚合物溶液和弱凝膠滲流特性 47

4.2.1  聚合物類型與阻力繫數和殘餘阻力繫數的關繫 47

4.2.2  調驅劑類型與阻力繫數和殘餘阻力繫數的關繫 48

4.2.3  岩心滲透率與阻力繫數和殘餘阻力繫數的關繫 49

4.2.4  聚合物濃度與阻力繫數和殘餘阻力繫數的關繫 50

4.2.5  水質與阻力繫數和殘餘阻力繫數的關繫 52

4.3  小結 53



第5章  非連續相微球調驅體繫儲層適應性 54

5.1  非連續相微球調驅體繫儲層適應性測試方法 54

5.1.1  測試材料 54

5.1.2  測試儀器設備和步驟 55

5.2  非連續相微球調驅體繫儲層適應性及其影響因素 56

5.2.1  聚合物微球粒徑分布和膨脹倍數與時間關繫 56

5.2.2  微球微觀結構形態 80

5.2.3  聚合物微球在岩心孔隙內緩膨和封堵效果 83

5.3  小結 84



第6章  無機凝膠調驅體繫構建及成膠性能 86

6.1  無機凝膠調驅體繫構建及成膠性測試方法 86

6.1.1  化學沉澱反應方程式 86

6.1.2  測試材料 86

6.1.3  測試儀器設備 87

6.1.4  測試方案設計 87

6.2  無機凝膠調驅體繫構建及成膠性能 88

6.2.1  無機凝膠沉澱量計算 88

6.2.2  沉澱物粒徑分布 91

6.2.3  沉澱物微觀形態 93

6.2.4  溫度對沉澱沉降速度的影響 96

6.2.5  沉澱反應主劑濃度優選 96

6.3  小結 97



第7章  無機凝膠滲流特性及其封堵效果 98

7.1  無機凝膠滲流特性及其封堵效果測試方法 98

7.1.1  測試材料 98

7.1.2  測試步驟 99

7.1.3  測試方案設計 99

7.2  無機凝膠滲流特性及其封堵效果 102

7.2.1  無機凝膠滲流特性 102

7.2.2  無機凝膠傳輸運移能力 103

7.2.3  無機凝膠封堵效果 113

7.2.4  無機凝膠岩心內分布和耐衝刷能力 115

7.3  小結 119



第8章  高效表面活性劑篩選及發泡和洗油性能 121

8.1  高效表面活性劑篩選及發泡和洗油性能測試方法 121

8.1.1  測試材料 121

8.1.2  測試設備 121

8.1.3  測試方案設計 122

8.2  高效表面活性劑篩選及發泡和洗油性能 125

8.2.1  表面活性劑溶液與原油間的界面張力和吸附特性 125

8.2.2  表面活性劑DWS發泡效果及其影響因素 127

8.2.3  表面活性劑DWS驅油效率及其影響因素 127

8.2.4  表面活性劑DWS驅油後剩餘油分布 132

8.2.5  表面活性劑DWS與無機凝膠配伍性 134

8.3  小結 136



第9章  高強度封堵劑構建及大孔道治理效果 137

9.1  澱粉接枝共聚物凝膠 137

9.1.1  澱粉接枝共聚物凝膠性能測試方法 137

9.1.2  澱粉接枝共聚物凝膠性能及其影響因素 139

9.2  無機地質聚合物凝膠 145

9.2.1  無機地質聚合物凝膠性能測試方法 145

9.2.2  無機地質聚合物凝膠性能及其影響因素 146

9.3  無機凝膠 152

9.3.1  無機凝膠性能測試方法 152

9.3.2  無機凝膠性能及其影響因素 153

9.4  小結 154



第10章  無機凝膠注入參數優化及液流轉向效果 155

10.1  無機凝膠注入參數優化及液流轉向效果測試方法 155

10.1.1  測試藥劑 155

10.1.2  測試用水 155

10.1.3  測試岩心 155

10.1.4  測試設備和步驟 156

10.1.5  測試方案設計 156

10.2  無機凝膠注入參數優化及液流轉向效果 167

10.2.1  無機凝膠調驅效果及其影響因素（岩心Ⅰ-1） 167

10.2.2  無機凝膠主劑注入速度對調驅增油效果影響（岩心Ⅱ） 176

10.2.3  無機凝膠主劑注入速度對調驅增油效果影響（岩心Ⅲ） 178

10.3  小結 180



第11章 “堵/調/驅”一體化聯合作業效果 181

11.1 “堵/調/驅”一體化聯合作業效果測試方法 181

11.1.1  測試材料 181

11.1.2  測試實驗設備 182

11.1.3  測試方案設計 182

11.2 “堵/調/驅”一體化聯合作業效果 183

11.2.1  采收率 183

11.2.2  動態特征 184

11.2.3  技術經濟效果分析 185

11.3  小結 186



第12章  目標油藏調驅方案優化及技術經濟效果預測 187

12.1  試驗井組優選 187

12.1.1  選井原則 187

12.1.2  試驗井組選擇 187

12.1.3  試驗內容 191

12.2  數值模型建立 191

12.2.1  地質模型建立 191

12.2.2  物化參數表征 194

12.3  水驅歷史擬合及剩餘油分布 194

12.3.1  水驅歷史擬合 194

12.3.2  剩餘油分布研究 198

12.4  試驗區水驅開發效果預測 200

12.5  調剖措施增油效果 201

12.5.1  調剖劑用量計算 201

12.5.2  調剖效果預測 202

12.6  本源無機凝膠組合調驅注入參數優化 203

12.6.1  主劑段塞尺寸對調驅效果影響 203

12.6.2  單輪次主劑注入量對調驅效果影響 204

12.6.3  主劑濃度注入方式對調驅效果影響 205

12.6.4  主劑注入速度對調驅效果影響 205

12.7  表面活性劑組合調剖注入參數優化 206

12.7.1  注入段塞尺寸對驅油效果影響 206

12.7.2  表面活性劑濃度對驅油效果影響 207

12.8  注氣參數優化 208

12.8.1  注氣復合驅注入輪次對增油效果影響 208

12.8.2  注氣復合驅注氣量對增油效果影響 208

12.8.3 “調驅 注氣”注氣量對增油效果影響 209

12.9  化學驅方案優選 210

12.9.1  調驅方案優選 210

12.9.2  注氣復合驅方案優選 211

12.9.3 “調驅 注氣”方案優選 212

12.10  優選方案增油效果與技術經濟效果評價 212

12.10.1  優選方案增油效果 213

12.10.2  優選方案技術經濟效果分析 213

12.10.3  推薦方案 215

12.11  小結 215



第13章  結論和建議 216

13.1  結論 216

13.2  建議 218



參考文獻 219

吐哈盆地雁木西油田具有高鹽、中低滲和非均質性嚴重等特點，水驅開發效果較差，采出程度較低，亟待采取大幅度提高采收率措施。依據油田開發技術需求，本書以物理化學、高分子材料學和油藏工程等為理論指導，以化學分析、儀器檢測、物理模擬和數值模擬等為技術手段，以雁木西油田儲層地質構造和流體性質為模擬對像，開展了“特高鹽疏松砂岩油藏提高采收率技術”研究，研究內容主要包括調驅劑篩選及油藏適應性評價、調驅劑注入參數優化及調驅增油降水效果評價、目標油藏水驅開發剩餘油分布、調驅工藝參數優化、礦場試驗方案優選及開發技術經濟指標預測等。為總結、交流和推廣這一新技術，使其為吐哈油田開發生產做出更大貢獻，推動高鹽油藏開采技術水平再上新臺階，特編著了此書。

全書分十三章。第1章為緒論，介紹了目標油藏概況、開發現狀和存在問題，調驅技術現狀和目標油藏前期調驅技術應用狀況。第2章為聚合物篩選及其驅油體繫構建和基本性能測試，介紹了高鹽溶劑水條件下不同類型聚合物溶解性、增黏性和抗剪切性測試方法和聚合物溶液性能特征，改善聚合物溶液性能方法及實施效果。第3章為聚合物溶液油藏適應性應用圖版構建，介紹了圖版構建方法，聚合物溶液與岩心滲透率和非均質性適應性應用圖版及使用說明。第4章為聚合物溶液和弱凝膠滲流特性，介紹了滲流特性測試方法，聚合物、調驅劑類型、岩心滲透率、聚合物濃度和溶劑水礦化度與阻力繫數和殘餘阻力繫數的關繫及作用機理。第5章為非連續相微球調驅體繫儲層適應性，介紹了微球性能測試和儲層適應性評價方法，微球粒徑與岩心孔喉尺寸匹配關繫，微球滲流特性和封堵效果。第6章為無機凝膠調驅體繫構建及成膠性能，介紹了無機凝膠成膠性能測試方法，無機凝膠宏觀和微觀結構形態，無機凝膠體繫優化組成。第7章為無機凝膠滲流特性及其封堵效果，介紹了無機凝膠滲流特性及封堵效果測試方法，無機凝膠滲流特性及封堵效果及其影響因素。第8章為高效表面活性劑篩選及發泡和洗油性能，介紹了高效表面活性劑篩選及發泡和洗油性能測試方法，表面活性劑溶液與原油間界面張力和吸附特性，表面活性劑與無機凝膠配伍性。第9章為高強度封堵劑構建及大孔道治理效果，介紹了澱粉接枝共聚物凝膠和無機地質聚合物凝膠性能測試方法，性能特征及其影響因素。第10章為無機凝膠注入參數優化及液流轉向效果，介紹了無機凝膠注入參數優化及液流轉向效果測試方法、影響因素和轉向效果。第11章為“堵/調/驅”一體化聯合作業效果，介紹了“堵水”“調剖”和“驅油”措施一體化聯合作業效果測試方法、影響因素和技術經濟效果。第12章為目標油藏調驅方案優化及技術經濟效果預測，介紹了雁木西油田試驗井組優選原則和候選井組概況，水驅剩餘油分布和開發效果預測，本源無機凝膠組合調驅注入參數優化，優選方案增油效果與技術經濟效果評價。第13章為結論和建議。

本書以測試方法和測試結果分析介紹為主，全書文字簡潔，輔以圖表，以便於讀者閱讀。主要閱讀對像是從事石油開發技術研究和油田生產專業技術人員，也可以作為石油院校相關專業參考書。

在本書編著過程中，中國石油吐哈油田領導給予了大力支持和鼓勵，吐哈油田采油工程院、勘探開發研究院、開發處、科技處和工程處等職能部門在資料收集和整理過程中也給予了大力支持，東北石油大學盧祥國教授和化學工業出版社編輯為本書的出版付出了辛勤勞動，作者在此表示衷心感謝。

本書是首次編著，融入了大量測試和礦場試驗資料，雖經多次審查和修改，但仍有疏漏和不足之處，望有關領導和專家批評指正。



編著者

2020年1月