脂肪醇聚氧乙烯醚系列磺酸盐的泡沫性能研究

磺酸盐类阴离子表面活性剂在采油工业中应用广泛,其泡沫性能(起泡性和泡沫稳定性)对采收率影响很大。采用改进的Ross-Miles法对烷基碳数为14、16、18的脂肪醇聚氧乙烯(3)醚磺酸钠(CnH2n+1O(EO)2CH2CH2SO3Na,n=14、16、18)在不同条件下的泡沫性能进行了研究。结果表明,随着疏水基长度增加,表面活性剂起泡性降低,稳泡性增强;十四醇聚氧乙烯(3)醚磺酸钠起泡性最好,十八醇聚氧乙烯(3)醚磺酸钠稳泡性最优;随着温度的上升,3种表面活性剂起泡性增强,稳泡性降低。

SAGD采出液反相破乳剂GBED-08的研究

由多元醇、环氧氯丙烷合成了氯代聚醚,再用二甲胺进行季铵盐化,得到了有效含量约60%的聚醚季铵盐反相破乳剂GBED-08,简介了合成方法,考察了用于辽河油田SAGD法开采超稠油时产出的高含油污水脱油的效果。所用污水样含油量55163 mg/L,在90℃沉降90 m in后含油量44903 mg/L,加入GBED-08的污水样在90℃沉降90m in后的含油量,加量200 mg/L时为1005 mg/L,加量350 mg/L时最低,为110 mg/L,加量继续增加时缓慢增大,对此现象作了解释。在加量为300 mg/L,70℃下沉降时间≥60 m in时含油量不再变化,沉降90 m in的含油量随温度降低而增大,90℃时为276 mg/L,50℃约为700 mg/L。按300 mg/L的加量分别加入5种水溶性商品破乳剂、3种油溶性商品破乳剂及混凝剂PAC,在90℃沉降90 m in后含油量均大于25000 mg/L。

SAGD采出水净水剂的研究

针对辽河油田超稠油SAGD采出水含油量高的特点,以多元醇、环氧氯丙烷、二甲胺和乙二胺为原料,合成了一种适用于处理超稠油SAGD采出水的净水剂GBEDE-08;并考察了药剂加量、沉降时间和水温对GBEDE-08除油效果的影响。实验结果表明:GBEDE-08不仅除油性能良好,而且除油速度快;在水温90℃、沉降时间90 min和投加质量浓度为300 mg/L的条件下,可将采出水含油质量浓度从62 517 mg/L降低到145 mg/L,除油率达到99%以上,是一种高效的净水剂。

净水剂处理高温高压SAGD采出水的研究

以多元脂肪醇、环氧氯行丙烷和二甲胺为原料合成出一种净水剂。用红外光谱、热重分析等测试方法分析了产品的结构及热稳定性。采用自行设计的可在高温高压情况下评价净水剂除油性能的装置,评价了产品在处理呈高温、高压状态,且含油量高的超稠油SAGD采出水时,药剂加量、沉降时间和沉降温度对药剂除油效果的影响。结果表明:产品具有良好的热稳定性且除油性能良好、除油速度快。在沉降温度为180℃、沉降时间30 min和投加质量浓度为300 mg/L的条件下,可使采出水油质量浓度从70 053 mg/L降低到453 mg/L,除油率达到99%以上。

阳离子净水剂处理超稠油采出水的研究

针对辽河油田超稠油用蒸汽辅助重力泄油(SAGD)采出水含油量高的特点,以多元脂肪醇、环氧氯丙烷、二甲胺和十二胺为原料,合成了一种适用于处理超稠油SAGD采出水的净水剂GBEDL-08,并考察了药剂加量、沉降时间和水温对GBEDL-08除油效果的影响.实验结果表明:GBEDL-08不仅除油性能良好,而且除油速度快;在水温90℃、沉降时间90min和投加质量浓度为350mg/L的条件下,采出水含油量从63642mg/L可以降低到176mg/L,除油率达到99%以上,是一种高效的阳离子净水剂.

地层流体对压裂用疏水支撑剂润湿性的影响

通过Washburn法测试了两种疏水支撑剂的三氯甲烷接触角,考察了疏水支撑剂经模拟地层流体在不同条件作用后的润湿性变化情况。实验研究表明:经模拟地层水浸泡的疏水支撑剂,其表面润湿性向亲水性方向转变,且温度越高、地层矿化度越高和作用时间越长,支撑剂的表面润湿性愈向亲水性转变;而经模拟油浸泡的疏水支撑剂,具有相似的规律,但其表面润湿性是向亲油性(疏水性)方向转变。

新型净水剂的制备及其在高温高压SAGD采出水中的应用

介绍了新型净水剂的制备,并用红外光谱、热重分析等方法分析了该新型净水剂的结构及热稳定性;利用该净水剂采用自制的可在高温高压下评价净水剂除油性能的装置处理呈高温、高压状态,且含油量高的超稠油SAGD采出水,考察了该净水剂在不同情况下的除油效果。结果表明:产品具有良好的热稳定性,除油性能良好,除油速度快,除油率可达99%以上。

油田采油污水处理用絮凝剂研究进展(一)

简要介绍了絮凝剂的作用机理,并对近年来国内外油田采出污水处理用絮凝剂进行了综合评述,介绍它们的种类,性能以及近期在实验室和现场的研究及应用情况,指出将来油田采出污水处理用絮凝剂应向环境友好,安全高效的改性天然高分子絮凝剂、微生物絮凝剂和兼具多种功能的水处理剂方向发展。

脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠的泡沫性能研究

磺酸盐类阴离子表面活性剂在采油工业中应用广泛,其泡沫性能(起泡性和泡沫稳定性)对采收率影响很大。文章用改进的Ross-Miles法对十四醇聚氧乙烯(3)醚磺酸钠(AE3SO 3-Na)在不同条件下的泡沫性能进行了研究。结果表明,十四醇聚氧乙烯(3)醚磺酸钠水溶液的泡沫性能随体系浓度变化而变化,在1500mgL/时泡沫性能较佳,起泡能力随着温度的升高而增强,60℃达到最高,泡沫体系有一定的抗钙能力,可反复起泡消泡。因此,十四醇聚氧乙烯(3)醚磺酸钠可作为循环泡沫流体的主剂应用于采油工业。

高温稳定剪切条件下聚乙烯亚胺冻胶成胶性能研究

考察了由不同相对分子质量M(6.47×106～1.06×107)和水解度(2%～25%)的5种PAM与聚乙烯亚胺PEI-C1(M为3000～3500)的蒸馏水溶液在100℃、静态条件下的成冻性能,选择1.25%HF70008(M=8.18×106、水解度2.5%的PAM)/0.625%PEI-C1为实验成冻体系。该体系在120℃、51/s下连续剪切时的表观黏度曲线包括诱导、成冻和稳定三个阶段;在110℃下,剪切速率由11/s增至201/s时,初凝时间由2162s缩短至840s;由90℃、100℃、120℃和51/s下的初凝时间按Arrhenius公式求得,该体系的表观反应活化能为61.94kJ/mol,与文献值一致。通过改变该体系中PEI-C1的用量求得HF70008与PEI-C1的临界质量比为2∶1,高于此比例的体系形成的冻胶不稳定。温度、剪切速率、PAM和PEI用量对成冻时间的影响与一般聚合物冻胶相同。

新型压裂液用有机硼交联剂的合成、表征与性能评价

通过实验研究合成了有机硼交联剂ABE-30,并通过核磁氢谱、核磁硼谱与红外光谱等手段对ABE-30进行分析表征,推测出产物具有簇状配位的化学结构。研究了ABE-30交联剂与胍胶溶液的交联性能,并对交联体系的耐温耐剪切性能进行了研究。结果表明,与常规硼酸钠交联剂相比,合成交联剂ABE-30能与低浓度胍胶有效交联,交联体系具有良好的热稳定性与耐剪切性能,具有良好的应用前景。

海水基植物胶压裂液体系快速制备及性能评价

针对海上压裂施工利用海水在线快速混配的需求,研究了海水作为配液用水对稠化剂溶胀和交联反应的影响,研制了液体植物胶稠化剂、有机硼交联剂CYS-4,进而研制了耐温达160℃的海水基压裂液体系。实验性能评价结果表明,所研制的海水基植物胶压裂液体系具有良好的耐高温性、破胶性、抗滤失性,可满足160℃以内海水基快速配制压裂施工要求,具有良好的应用推广价值。

低温氧化对原油组成的影响

通过空气与原油在油藏温度和一定压力下低温氧化过程的模拟实验,对反应前后气体与原油的组成进行分析.结果表明,实验条件下低温氧化反应后原油芳烃含量减少,胶质含量增加,饱和烃含量和沥青含量基本不变,正构烷烃轻重组分比增加;原油黏度有所增加.

液体胍胶制备方法及其耐高温体系性能

针对干粉羟丙基胍胶在配液过程中出现的问题,制备以白油、表面润湿剂(甲醇与水)和乳化剂(烷基酚聚氧乙烯醚)为主的液体胍胶增稠剂(LGC),具有配制简单、分散速度快、溶胀时间短的特点。室温下,在自来水和人工海水中加入1.0%液体胍胶和0.15%甲醛,低速搅拌30 min后的黏度分别为110.11和112.40 mPa·s,与有效物含量相同的干粉羟丙基胍胶基液黏度相近。液体胍胶配制基液受水源pH值和矿化度的影响较小,用海水或矿化水配制可达到淡水配制效果,降低海上施工成本。液体胍胶和干粉胍胶配制的压裂液(羟丙基胍胶含量0.4%)在95oC破胶4 h后,破胶液黏度分别为3.542和2.243 mPa·s,破胶残渣分别为476和432 mg/L,差别较小。1.0%液体胍胶(有效物含量40%)压裂液在120oC下的初始滤失量为1.907×10-4m3/m2、滤失系数为0.997×10-4m/min、平均滤失量为0.366×10-4m3/(m2·min)。0.6%干粉羟丙基胍胶经过24 h溶胀后加入自制交联剂CYS-1及其他助剂,在160oC、170 s-1下剪切120 min后的黏度约180 mPa·s;CYS-1交联剂与液体胍胶在30 min内完成配制,在160oC、170 s-1剪切120 min后的黏度约190 mPa·s;在170oC、1000 s-1高速剪切3 min后,再在170 s-1下剪切90 min的黏度大于122mPa·s,实现快速配制、溶胀充分、耐高温耐剪切要求。

一种超稠油模拟油的油水界面扩张黏弹性研究

采用三组分分离法,从一种超稠油中分离出胶质、沥青质和抽余油,配制成不同浓度的模拟油。用OCA20界面张力仪/界面黏弹性仪考察了该种超稠油模拟油的动态界面扩张模量随扩张频率和活性组分浓度的变化规律,研究了从超稠油中分离出的胶质、沥青质和抽余油对模拟油油水界面张力及界面扩张性质的影响。结果表明,当各组分在模拟油中的浓度相同时,抽余油的界面张力最小,胶质的最大,沥青质的居中;含有不同活性组分模拟油的动态界面扩张模量均随扩张频率的升高而增大,胶质模拟油的动态界面扩张模量随活性组分浓度的增大而增大,而沥青质、抽余油模拟油的却先增加后降低;当活性组分浓度为1～4 g/L时,模拟油界面扩张模量的大小顺序为:沥青质>胶质>抽余油。

固体硼交联剂制作方法及性能

研制出一种压裂用固体无机硼交联剂G-CYS,评价了其交联特性,设计了适用于100、120、140、160℃不同温度条件的4种压裂液体系。在相应温度下4种体系均具有良好的耐高温和耐剪切性能,破胶彻底、破胶液黏度低,在160℃以1 000 s-1的速率高速剪切2 min,在170 s-1剪切120 min后黏度保持在120 m Pa·s以上,满足中高温储层压裂需要。体系的交联时间可以通过p H值和温度2方面控制,交联完成后可以保持60 min以上不脱水,避免由于现场施工延迟导致体系脱水、性能变差等问题。

国内深部调驱技术研究进展

综述了国内深部调驱技术的研究进展。目前深部调驱剂主要包括弱凝胶、体膨型凝胶颗粒、聚合物反相乳液和活性污泥。文章介绍了调驱剂开发、施工工艺、数模研究等方面的研究进展,讨论了深部调驱技术今后的发展方向。

响应面法优化中高温低浓度香豆胶压裂液体系

为减小压裂液对储层的伤害,降低压裂液体系中香豆胶的浓度,避免传统方法(多因素排列组合实验方法)工作强度大,精确度低的问题,采用中心复合设计(CCD),以香豆胶浓度、有机硼交联剂浓度、温度为考察指标,对实验获得的数据进行多元线性回归,同时用建立的回归模型优化压裂液配方,选取较低浓度的香豆胶压裂液体系并通过高温下的黏度测试进行验证。结果表明,通过构建的拟合方程可以预测给定香豆胶压裂液体系低浓度配方下的冻胶黏度;拟合方程中3种因素对冻胶黏度的影响显著性顺序为:香豆胶浓度>温度>交联剂浓度;基于CCD方法得出80~120℃下的优化配方,香豆胶加量为0.175%~0.35%、交联剂加量为0.37%~0.73%时,经1000 s^(-1)高速剪切2 min和170 s^(-1)剪切95 min后的冻胶黏度约为52~154 mPa·s。该方法预测性良好,优化出的低浓度香豆胶体系具有良好的耐温耐剪切性能。

中高温低浓度合成聚合物压裂液性能研究

针对植物胶压裂液存在的问题,开发出中高温低浓度合成聚合物压裂液。压裂液组成为:0.35%率0.6%稠化剂SKY-C100A+0.5%率0.7%交联液+0.3%黏土稳定剂LYC-1+0.6%助排剂ZL-1+0.5%破乳剂KCB-1。SKY-C100A为无水不溶物的阴离子型合成聚合物,通过改变交联调节剂SKY-Y100C加量,体系交联时间可在20率180 s可调。该体系形成的冻胶具有良好的耐温耐剪切性能。SKY-C100A加量为0.35%时,压裂液在80率100℃经170 s-1(包括1000 s-1下高速剪切2 min)剪切2 h后,黏度保持在77率220 mPa·s;SKY-C100A加量为0.45%时,120℃剪切后的黏度约为220 mPa·s;SKY-C100A加量为0.5%时,140℃剪切后的黏度约为83 mPa·s。压裂液冻胶在80℃,经历2 h的静态破胶后残渣含量约为30 mg/L。压裂液在80率120℃下的滤失系数为1.13×10-4率3.62×10-4m/min1/2,对岩心基质的伤害率为8.3%。与植物胶压裂液相比,该体系不需要其他的pH值调节剂及杀菌剂。