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我国油田多为陆相沉积,地质成因复杂,地层非均质性严重,且经过长期注水开发,多孔介质孔隙结构发生变化,形成高渗带、大孔道等优势通道,注入水沿渗流阻力小水淹程度高的优势通道,快速流向生产井形成无效循环。水驱开发进入后期,仍有大量的剩余油富集在相对低渗带,如何提高相对低渗带的体积波及系数,成为老油田提高采收率的重要工作。预交联凝胶颗粒深部调剖技术,调剖剂能够运移到地层深处,对远井地带的高渗带、大孔道和裂缝,具有很好的封堵效果,后续注入水更多地流向低渗层带,更多的剩余油开采出来,现场应用增油效果明显。深部调剖措施增油效果受多种因素影响,为给现场施工设计提供更好地指导,本文综合考虑预交联凝胶颗粒变形运移特性,降低储层渗透性和对水相增粘作用,建立了三维油水两相预交联凝胶颗粒深部调剖数学模型,利用MRST开源油藏数值模拟软件进行全隐式求解,并与室内岩心驱替实验数据拟合,验证了所建模型的正确性。通过建立纵向非均质正韵律概念模型,分析了单因素变化对调剖效果的影响,计算结果表明:注入量越大增油效果越好,注入压力和经济成本越高,受施工工艺和经济效益限制,注入量不能过大。注入浓度不能过小,否则不能对高渗层形成很好的封堵,后续注入水流入低渗层的量少,增油效果不明显。注入粒径存在一个最优值,粒径过小,预交联凝胶颗粒进入低渗层,造成非目的性伤害,对增油起反作用,粒径过大,出现憋压注不进的现象,调剖措施不能进行。水驱开发进入后期,注入时机越早,增油效果越好。在单因素敏感性分析的基础上,利用正交试验设计方法,筛选出实际区块多因素共同影响作用下,最优的多因素参数组合,以单位注入量单位浓度增油量作为措施效果评价指标,得到最优方案对应的多因素最优参数组合为:注入时机为含水88%、注入量为0.45PV、注入浓度为0.25%、注入粒径为55μm,为现场深部调剖多因素参数组合优化设计提供指导。