储层深部调驱技术与提高采收率机理

本书针对疏水缔合聚合物（IAM）、聚合物微球（MG）、预交联凝胶颗粒（PPG）以及CO2泡沫（EFS泡沫）等主流调驱技术，从调驱体系性能评价、储层运移封堵模型建立以及调驱作用效果等方面开展研究，建立储层深部调驱技术的评价和应用方法。首先，基于储层窜流现象和治理方法现状提出了目前深部调驱面临的技术问题；其次，先后对IAM、MG以及PPG的静态性能进行了评价，形成了系统的颗粒类调驱体系评价方法和流程；然后，建立了基于Logic曲线的IAM储层匹配模型和基于Hertz弹性接触理论的MG多孔介质运移封堵模型，同时采用细管模型研究了PPG与储层的匹配关系，通过并联岩心驱替明确了IAM和MG的储层适应性；接着，通过微流控实验揭示IAM和MG扩大波及体积的调驱机理；最后，构建了耐高温的CO2发泡体系，评价了泡沫调驱辅助CO2驱油与埋存一体化技术的作用效果，并定量劈分了不同封存机理的贡献率。本书对目前主流的深部调驱技术进行了系统的室内实验评价研究，相关成果在理论和实践上均对储层深部调驱技术的矿场应用具有积极的指导意义。

第1章绪论（1）

1.1研究目的及意义（1）

1.2注入流体窜流现象研究进展（2）

1.3颗粒调驱体系发展与优化设计研究进展（7）

1.4颗粒调驱体系孔喉匹配研究进展（12）

1.5CO2泡沫调驱技术进展（14）

1.6O/W乳状液乳化特性及孔隙介质调剖调驱（15）

1.7存在问题（20）

第2章疏水缔合聚合物调驱（21）

2.1静态性能评价（21）

2.1.1增黏性能（23）

2.1.2热力学稳定性（24）

2.1.3界面活性（25）

2.1.4黏弹性（26）

2.1.5水动力学特征尺寸（26）

2.2储层匹配模型（28）

2.2.1IAM岩心注入性及储层匹配模型建立（28）

2.2.2IAM储层匹配模型验证（31）

2.3储层应用条件（33）

2.4调驱机理（37）

2.4.1实验材料及方法（37）

2.4.2IAM扩大波及机理（38）

第3章聚合物微球调驱（43）

3.1静态性能评价（43）

3.1.1MG微观形貌及初始粒径（44）

3.1.2吸水体膨胀性能（46）

3.1.3黏弹性（46）

3.1.4分散稳定性（47）

3.2储层运移封堵模型（49）

3.2.1宏观运移封堵模式（49）

3.2.2微观运移封堵机理（53）

3.2.3基于弹性接触理论的MG运移封堵模型（56）

3.2.4MG储层适用条件（67）

3.3MG运移封堵规律（69）

3.3.1实验材料及方法（69）

3.3.2MG“聚能运移”模式（72）

3.3.3MG孔喉尺度匹配封堵机理（75）

3.4微观驱油机理（77）

3.4.1MG液流转向机理（77）

3.4.2MG微观剩余油动用机理（78）

第4章预交联凝胶颗粒调驱（83）

4.1静态性能评价（83）

4.1.1PPG颗粒微观形貌（83）

4.1.2PPG颗粒吸水膨胀性（83）

4.1.3PPG颗粒的分散性能（84）

4.2储层匹配关系（85）

4.3PPG适用界限（86）

第5章耐高温CO2泡沫调驱（90）

5.1耐高温CO2泡沫体系构筑（90）

5.1.1合成材料（90）

5.1.2耐温聚表剂的合成（90）

5.1.3耐温聚表剂的性能表征（90）

5.1.4耐温CO2泡沫体系构筑（94）

5.2泡沫注入性能（99）

5.3泡沫辅助CO2-EOR效果（102）

5.4CO2封存机理贡献率（106）

第6章O/W乳状液调驱（110）

6.1O/W乳状液孔隙介质流动特性（110）

6.1.1孔隙介质运移特征（110）

6.1.2乳化降黏特征（112）

6.1.3O/W乳状液调剖机理（113）

6.2化学剂与原油的乳化特性（113）

6.2.1油水界面张力（113）

6.2.2乳化状态及粒径（114）

6.2.3黏弹特性（117）

6.2.4失稳特性（118）

6.3孔隙介质乳化特性及对驱油效率的影响（120）

6.3.1乳化驱油特性（120）

6.3.2O/W乳状液对驱油效率的影响机理（122）

6.3.3O/W乳状液的流动剖面调整特性（123）

第7章结论与展望（128）

7.1结论（128）

7.2展望（129）

参考文献（131）