海外河油田海1块为注水开发的普通稠油油藏,储层具有很强的非均质性。为了降低注水层间与层内的矛盾,降低油井含水率,2010年引进弱凝胶调驱技术。截止2012年12月,区块弱凝胶调驱取得了一定的增油效果,但井组整体含水下降幅度不大,尚未达到理想的现场应用效果。本文针对海1块目前弱凝胶调驱选井缺乏理论依据、弱凝胶体系稳定性差、调驱段塞和轮次单一、现场效果差异大等亟需解决的技术难题进行了调驱优化研究。利用编制的调驱优化决策软件开展区块整体选井优化决策技术研究,为现场弱凝胶调驱提供充分的理论依据。通过室内实验优化了弱凝胶配方体系和复合段塞组合。通过岩心流动实验,优化了弱凝胶的注入时机、注入轮次和段塞组合等施工工艺参数,为现场应用提供参考依据。同时还对弱凝胶在非均质孔隙介质中的调驱机理进行了分析,探讨了弱凝胶调驱不同强度组合在非均质性地层中的提高采收率能力。海1块弱凝胶调驱优化研究成果对于改善海外河油田海1块及辽河油田其他区块的弱凝胶调驱现场应用效果均有参考作用。本文取得了以下研究成果:(1)编写了调驱优化决策软件,对海1块弱凝胶调驱进行了油藏整体调驱优化选井决策,结果显示海1块10 口注水井有3 口不需要调驱,这一结果与现场初步的调驱效果吻合,说明软件能够为现场提供了科学的指导方针。(2)弱凝胶调驱优化后的配方为:HPAM 2000 mg/L～3000 mg/L+交联剂浓度0.1%～0.2%。成胶时间为1.5～3天,配方强度可控。配方在地层条件下稳定性、注入性能和提高采收率性能良好。(3)复合段塞预交联颗粒+弱凝胶组合能大大提高驱替压力,解决了爬坡压力难以提高的问题。剖面改善能力可达97%,比单一弱凝胶剖面改善率高7%以上。段塞的优选组合方式为先颗粒后凝胶。(4)多轮调驱实验结果表明,减小段塞尺寸增加调驱轮次不仅能降低驱替压力,还能增加提高采收率程度,但调驱效果一般只能持续3-4轮。这一结果为爬坡压力过高的井组提供了解决方案。通过微观平板模型研究弱凝胶调驱机理发现,弱凝胶调驱过程中主要作用为“驱”,高低渗透层均能提高采收率。(5)并联岩心流动实验结果表明,通过改变段塞强度和段塞组合发现,弱凝胶调驱由弱到强的组合能有效提高高渗透层的采收率。后续使用复合段塞,还能有效提高注入压力及低渗透层采收率。(6)通过设计不同含水阶段的岩心流动实验优化了弱凝胶的注入时机,结果表明海1块弱凝胶调驱注入的最佳时机应在含水50%～80%之间。