碳酸盐岩酸液注入段塞组合方式及其协同效应

伊拉克S油田主力开发层系为中高孔、中低渗的孔隙-裂缝型碳酸盐岩油藏,酸化是该油田增产改造的主要技术手段。碳酸盐岩酸岩反应速度快,为实现深部处理,酸液体系均以缓速酸为主。该油田目前使用了多种缓速酸,为了进一步降本增效,需要探索各种缓速酸最佳的段塞组合方式及其协同效应。因此选用3种缓速酸(乳化酸,交联酸,螯合酸),使用岩心流动仪和CT扫描仪,研究了单一缓速酸及其两两组合时的酸蚀蚓孔形态及变化规律,定义了一种碳酸盐岩酸液段塞组合选择方法,探索了不同酸液之间协同增效作用。实验结果表明:不同缓速酸段塞组合均具有一定的协同增效作用,主控因素为酸液类型,其中乳化酸和交联酸协同增效作用最强,协同效应达49.69%,可节省近一半的酸液用量,降本效果显著。实验结果可为酸液体系的选择及酸化工艺参数的优化提供理论依据。

缓速酸段塞注入酸蚀裂缝的刻蚀形态及导流规律——以伊拉克F油田低孔渗碳酸盐岩储层为例

针对低孔、低渗型碳酸盐岩储层,常规酸化效果有限,需要采用酸压进行增产改造。为了达到形成高导流能力分支刻蚀沟槽这种理想的碳酸盐岩酸压效果,采用胶凝酸、交联酸、乳化酸、螯合酸和自转向酸5种缓速酸体系,交联酸+自转向酸、胶凝酸+自转向酸、乳化酸+螯合酸、乳化酸+自转向酸4种段塞组合方式,以及二级、三级2种注入级数,对裂缝壁面进行刻蚀实验,并应用CT扫描和裂缝导流测试分析酸蚀裂缝的刻蚀形态及导流能力。结果表明:裂缝刻蚀形态主控因素为缓速酸段塞组合类型,次控因素为注入级数;交联酸+自转向酸组合为最优组合,酸蚀后可形成错综交叉、深度均匀的复杂沟槽,刻蚀深度适中,刻蚀均匀度大于60%,40 MPa下酸蚀后裂缝的导流能力可达170μm^(2)·cm;裂缝的刻蚀形态与导流能力存在较好的对应关系,在综合考虑酸蚀岩板刻蚀深度、刻蚀均匀度及岩板酸蚀前后质量变化情况下,酸蚀沟槽形态因子和导流能力的相关系数达0.9852。研究成果为伊拉克F油田或同类型油藏选择储层改造酸液体系、优化工艺参数提供了理论依据。

基质酸化活性柴油乳状液控水分流研究与应用

针对海上疏松砂岩油藏存在非均质性严重、污染程度高、酸化解堵后含水率上升等问题,开展了活性柴油乳状液体系封堵分流研究。室内实验结果表明:活性柴油乳状液体系黏度较高,且油相比例越低,乳状液黏度越高;对高渗层具有较好封堵效果,封堵率大于90%;双管并联岩心封堵分流实验表明,分流率可达83.9%,高渗岩心(水层)渗透率下降63.53%,低渗岩心(油层)渗透率降低7.31%。与常规酸化解堵措施相结合,可起到均匀布酸的效果。矿场试验结果表明:活性柴油乳状液体系进入地层后,注入压力明显上升,使后续酸液发生转向。施工后作业井产液量从37 m^(3)/d升至105 m^(3)/d,产油量从11 m^(3)/d升至13.6 m^(3)/d。

聚乳酸物理化学改性研究最新进展

综述了近年来聚乳酸(PLA)材料物理、化学改性进展。物理改性包括共混改性、增塑改性以及复合改性等;化学改性包括共聚改性和交联改性。并对后续改性研究的发展方向进行了展望。

硫酸盐垢除垢剂BSSR除垢反应机理与矿场应用

在DTPA和EDTA基础上进行改性处理制备了除垢剂(简称BSSR)。BSSR能够与Ba^(2+)形成稳定的五元环螯合物,对硫酸钡除垢率超过90%。在高温条件下,BSSR能够与碳酸盐岩缓速反应,对比盐酸的缓速率为99.8%。BZ-X-11井由于硫酸钡结垢问题导致停产,使用BSSR解堵作业后,日产液60 m^(3),日产油40 m^(3)。BZ-X-2井开发层位属于潜山碳酸盐岩储层,井底流温185℃,常规酸液在缓速和缓蚀方面很难满足需求,使用BSSR作业后,该井产气量由43000 m^(3)/d提升至147000 m^(3)/d。

新型双季铵盐抑砂防膨剂性能评价及作用机理探讨

针对疏松砂岩储层酸化后速敏增强、易出砂等问题,研制出了一种以聚醚胺、季铵化试剂、AMDMDAAC共聚物等为原料,具备抑砂、防膨、缩膨功能的新型双季铵盐抑砂防膨剂。通过室内实验,对所研制的新型双季铵盐抑砂防膨剂进行了性能评价,在此基础上开展了作用机理探讨,结果表明该新型抑砂防膨剂与酸液配伍性良好,其抑砂、抗冲刷、防膨、缩膨等性能明显高于市场同类产品,可作为酸化添加剂在疏松砂岩酸化解堵作业中使用,也可单独作为抑砂防膨剂在油井转注、水井试注中使用。

纯化油田低渗透油层伤害原因及保护技术研究

在对纯化油田油层污染原因进行分析的基础上，结合其采油生产实际情况，研究并应用了７项油层保护技术。目的保护油层，提高产量。结果低密度洗井液、热油洗井及井下洗井开关等技术可有效地保护油层不受污染；低伤害压井液、油井不压井作业等技术可较好地防止压井作业过程中造成的油层伤害；ＦＡＣ有机缓速酸可防止酸化过程中出现二次污染，提高油水井酸化有效率；负压与深抽技术相结合，是低渗透油田开发的一项有效措施。结论纯化油田油层保护技术的应用，使油层污染得到了有效控制，提高了低渗透油田开发效益。

碳酸盐岩油藏乳状液暂堵及暂堵后酸化实验研究

针对国外某油田高温高盐碳酸盐岩油藏油层厚度大、非均质性严重、酸化后易出现含水率上升的问题,开展了乳状液暂堵酸化技术研究.研制了烷基多烯多胺油溶表面活性剂NEW J-18,可使柴油和高矿化度水在油水比1∶9～4∶6的范围内形成稳定的油包水乳状液.该乳状液遇酸易破乳,且具有油水比越低,乳状液黏度越高的特点.物理模拟实验表明,以油水比4∶6制备的乳状液具有选择性封堵高渗透层的能力,可使后续酸液转向低渗透层,从而改善低渗透层的酸化效果.

酸洗+气举诱喷技术在涠洲6-1油田石炭系储层的应用

介绍了一套适合于南海北部湾海域涠洲6-1油田石炭系灰岩储层的酸洗工艺,对涠洲6-1-A1h/A2h井酸洗原理、处理依据、施工工艺进行了详细说明,针对这两口井实施的酸洗+气举诱喷技术均取得了成功并获得了理想的产量,对今后南海类似油田的开发具有一定的借鉴意义。

文昌13-1/2油田珠江组储层酸化技术研究与应用

文昌13-1/2油田珠江组储层主要属高孔、中高渗储层,储层胶结疏松,容易出砂。通过对文昌13-1/2油田珠江组储层的损害机理进行分析,优选了适用于文昌13-1/2油田珠江组储层的酸化体系——MH缓速酸体系。室内综合性能评价表明,MH缓速酸体系能够延缓酸岩反应速度,络合能力强,并能防止二次沉淀、抑制黏土水化膨胀、有效解除储层污染和堵塞。在WC13-1-A10、WC13-1-A7井酸化中效果显著。现场实践证明,MH缓速酸体系对文昌13-1/2油田珠江组储层具有较强针对性,对今后同类储层酸化增产措施的制定和实施有一定参考意义。

两种油水旋流分离器的数值模拟对比分析

旋流分离器目前已作为一种高效节能的新设备进入含油污水处理的工业应用阶段。借助于计算流体动力学(CFD)的方法,得到了两种旋流分离器内切向速度分布、轴向速度分布,以及变流量下的压力曲线与效率曲线。结果表明:同向出流旋流分离器的倒锥在旋流腔和大锥段上部,对切向速度的影响不大,在大锥段的下半部分,从截面Ⅱ开始,双锥旋流分离器的切向速度迅速下降,而同向出流旋流分离器的倒锥结构使得切向速度维持在一个较高水平;在旋流腔和大锥段,双锥旋流分离器的轴向速度要大于同向出流旋流分离器的轴向速度,同向出流旋流分离器的倒锥结构没有使轴向速度增加,倒锥结构对切向速度影响更明显。同向出流旋流分离器的底流出口截面尺寸小,故其压力损耗大,同向出流旋流分离器的内置倒锥结构对旋流腔和锥段的压力损失影响较小。两种结构旋流器的简化效率曲线表明,双锥旋流分离器比同向出流旋流分离器更适应处理量相对较低的情况,其处理范围更广。

PA-VERT的性能评价及应用

针对酸化施工的需要,研制了一种润湿反转多效添加剂PA-VERT。通过界面张力、润湿角测定以及物模实验评价了其界面活性、润湿反转性能、助排性、防水伤害能力和洗油能力。实验结果表明,PA-VERT界面活性优异,可将油水界面张力降至10-2m N/m数量级;经过1%PA-VERT溶液浸泡处理后,砂岩、碳酸盐岩表面由油湿转变为水湿;作为入井流体添加剂使用时可以降低恒定压力下的水侵速度,并且通过降低油驱水的压力,可有效解除水锁伤害,具有良好的助排性能和防水伤害的能力。

中东M油田碳酸盐岩储层酸液体系研究及应用

中东地区M油田主力开发层系为中高孔中低渗的孔隙-裂缝型碳酸盐岩油藏,酸化是储层改造的主要技术手段。由于储层裂缝溶洞发育,非均质性强,酸液滤失量大,作用距离有限,需要结合缓速及暂堵转向技术,实现对非均质储层的深度处理。针对该油田储层特征,对目前碳酸盐岩主要缓速酸液体系(胶凝酸、转向酸、交联酸、乳化酸和螯合酸)性能进行了综合评价对比,优选转向酸体系。转向酸体系在现场累计应用30余井次,作业后单井平均增油量逾200 m3/d,增产效果显著。

纯梁油田低渗透油藏伤害机理及解堵技术

纯梁油田多为低渗透油藏,突出的地质特征是油层多且单层薄、物性差、岩性复杂、非均质性严重,在钻井、完井、采油、注水、修井作业等过程中,油层污染严重,注采压差大,单井产量低。分析认为,纯梁油田储集层损害的因素主要有3方面:储集层物性、外来流体及不合理的改造措施。针对储集层特点及损害机理,研制出了低伤害综合解堵剂CJD-1,室内性能评价及现场试验均表明,该解堵剂解堵效率高,具有深穿透特性,且对岩石骨架伤害小。该解堵剂已现场推广应用油井9井次,水井10井次,有效率为100%,有效期长(据2005年5月至2006年8月间资料统计,平均有效期在200 d以上),有效期内油井平均单井增油481.3 t,水井单井增注7 441.2 m3,增产增注效果显著。

砂岩基质酸化中的短岩心和长岩心流动模拟试验研究

使用胜利油田的岩心对比了砂岩基质酸化中短岩心和长岩心流动模拟试验 ,试验证实常规土酸对地层造成较严重的酸化二次伤害 ;采用低浓度土酸酸化没有二次伤害 ,降低氢氟酸浓度有利于保护地层岩石骨架。通过对短岩心、长岩心酸化流动模拟试验结果的综合分析 ,得到如下新认识 :短岩心试验观察不到酸化二次反应、微粒运移所造成的伤害 ;而长岩心试验能更好地模拟现场酸岩反应过程 ,以便有效地深入研究酸液的综合性能和酸岩反应过程中的二次伤害机理 ,是综合研究酸化工作液配方和模拟试验优化施工参数的一种有效方法 。

耐温长效黏土稳定剂CNW-1的研究

以丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵为原料,采用氧化还原引发体系,在低温条件下通过水溶液聚合合成了新型聚季铵型阳离子黏土稳定剂CNW-1。室内评价了CNW-1的性能并对其作用机理进行了深入的研究,结果表明:CNW-1与酸液及地层水配伍性好,防膨性能好,膨胀仪法和离心法测得1%的CNW-1溶液防膨率均大于90%,具有耐冲刷、抗温和长效的优点。在胜利纯梁油田现场应用19井次的结果表明,CNW-1作为稳定剂处理油水井,有效率为100%,有效期超过200 d,取得了良好的增产增注效果。

纯化油田酸化技术研究及应用

为进一步提高纯化油田的酸化效果，降低成本，增加效益，针对纯化油田的储层特征和流体特征，系统地将油田目前所用的酸液及各种添加剂进行了试验研究、分析对比、筛选评价，从而优选出了适合纯化油田的各种添加剂及酸化用液：酸化稳定剂DTE或ZJH－03、缓蚀剂KH－91或LG—Ⅱ、互溶剂SCH－1；预处理酸液：12％～15％HCl＋0．5％NTS＋2％LG－Ⅱ＋2％ZJH－03；主体酸液：25％有机酸（FAC）＋4％～5％SCH－1，现场应用后，取得了令人满意的效果，投入产出比为1：6．2，获得了显著的经济效益。

甜菜碱类酸化自转向剂的性能评价

自转向酸对于非均质储层酸化效果较好,通过室内实验对芥酸酰胺丙基甜菜碱表面活性剂用作酸化自转向剂进行了性能评价。结果表明,甜菜碱自转向剂体系黏度随着pH升高先增大后稳定,Ca2+能够显著增加残酸黏度。当pH值为4时,5%甜菜碱JAB浓度的酸液黏度最大值可达414 mPa·s。体系具有较好的耐温性和抗剪切性,在90℃时170 s^-1下黏度仍可达220 mPa·s,且破胶性能好,破胶后黏度<5 mPa·s,易返排,对储层伤害小。双岩心并联流动实验表明,甜菜碱自转向酸化效果明显,对低渗透岩心的渗透率改善率可达78.2%,可满足非均质碳酸盐岩储层的酸化转向需要。

连续油管差异化酸化工艺及其在伊拉克A油田的应用

伊拉克A油田碳酸盐岩储层厚度大且非均质性强,采用传统的连续油管均匀酸化工艺使得采油剖面不均且产量较低。针对碳酸盐岩储层较强的非均质性,利用其有别于砂岩储层的蚓孔旁通增产机理,提出了与传统连续油管均匀酸化工艺不同、基于碳酸盐岩储层各小层物性差异调节酸蚀蚓孔长度的差异化酸化工艺。同时,基于Mapdir施工理念对该工艺的辅助工艺进行了研究确定,包括连续油管选型、酸液体系性能改进和喷射工具选型,使得施工排量提升至原来的1.5~2.0倍。现场应用结果表明,采用差异化酸化工艺的酸化效果优于原均匀布酸工艺,且采用连续油管差异化酸化工艺的油井产油剖面得到明显改善。目前该工艺已成为该油田连续油管酸化施工标准工艺。

SCY型低伤害压井液的研制与应用

针对胜利油田实际研制出一种新型无固相压井液(SCY)。介绍了SCY型压井液的基本配方,考察了该压井液的稳定性、流变性、滤失量、抑制性、防气侵和油侵能力以及保护油气层的能力。结果表明,该压井液具有流动性好、滤矢量低、防膨效果显著、对油层污染小等特点。