80-3Cr油管钢在CO_(2)驱环境下的性能研究与应用

针对CO_(2)驱高CO_(2)分压、高H_(2)S分压、低温井筒环境造成N80、P110管柱失效的问题,开展了80-3Cr、N80、P110三种管材的耐CO_(2)腐蚀、抗H_(2)S应力腐蚀开裂、耐低温冷脆对比评价试验。结果表明,不同CO_(2)工况条件下,N80、P110、80-3Cr油管在添加缓蚀剂情况下的腐蚀速率分别为0.0549 mm/a、0.0645 mm/a、0.0333 mm/a;80-3Cr油管的腐蚀速率明显低于N80、P110油管;80-3Cr油管在不同H_(2)S环境下均未出现应力腐蚀开裂,具有较好的抗H_(2)S应力腐蚀性能;在-20℃的低温环境下,N80和P110油管冲击功分别只有80-3Cr油管的62.6%和23.2%;80-3Cr油管在CO_(2)驱油现场应用后,管柱失效率从2019年的20%下降到0,取得显著效果。

高温低渗油藏二氧化碳泡沫封窜工艺研究与应用

针对江苏油田二氧化碳注入过程中发生气窜的问题,根据油藏特点研发了无氟环保型气溶性泡沫封窜剂。通过岩心物模实验,进行泡沫封窜体系、注入速度、注入量、最佳气液比等工艺参数优化,并结合国内外CO_(2)驱泡沫封窜工艺矿场实践经验,对段塞组合等注入工艺进行优化,形成适合江苏油田的CO_(2)驱泡沫封窜工艺,在S24井成功应用,并取得阶段增油效果。

江苏油田注CO_2强化采油的防腐工艺研究及应用

针对CO2 强化采油的具体条件 ,对高CO2 分压、高矿化度条件下CO2 腐蚀的规律进行了探索 ,对缓蚀剂IMC- 871-G在各种温度、压力条件下的使用效果进行了实验 .在CO2 强化采油矿场实验中综合运用了各种CO2

油田回注污水水质控制指标优化方法研究与应用

针对现有回注污水水质指标和水质标准研究方法存在的一些缺陷,以经济最优化为目标,建立了新的水质伤害预测与水质指标优化方法,通过不同水质条件下注水伤害率、污水处理成本、增注频次、注水综合成本预测,确定了代表低渗储层的沙埝油田回注污水合理水质指标。通过沙埝油田新旧水质指标对比,新水质指标兼顾了储层保护、污水处理工艺水平、处理成本和增注周期,更加符合现场实际,操作性更强。

CO_2饱和溶液中缓蚀剂的电化学行为及缓蚀性能

利用电化学交流阻抗 (EIS)、极化曲线和高压釜实验装置 ,分别在CO2 饱和及高CO2 分压下的模拟油田产出水中 ,对IMC 871 G缓蚀剂的电化学行为及缓蚀性能进行了研究 .结果表明 :随着缓蚀剂的加入 ,阴阳极腐蚀电流密度明显减小 ,腐蚀电位逐渐正移 ,阳极过程受到较大程度的抑制 ,表明药剂为阳极吸附型缓蚀剂 ,且附合Langmuir等温吸附规律 .

仿生超浸润核桃壳滤料制备及其采油污水处理性能研究

目的通过对油田含油污水处理用核桃壳滤料进行润湿性改性,研究其是否能够有效提高核桃壳滤料对采出水的过滤效果,并选出最优改性方法,验证其改性稳定性和长效性。方法选用粒径为1~3 mm的核桃壳滤料颗粒,经清洗干燥后分别用含氟的超双疏改性液、含辛基硅烷的超疏水超亲油改性液,以及含气相二氧化硅和环氧树脂的超亲水改性液进行润湿性改性,随后对其润湿性分离性能进行评价,并选出最优改性方案,研究改性后滤料的实地服役能力。结果以核桃壳滤料为基础,通过表面修饰改性方法制备出具有超疏水/超疏油、超疏水/超亲油、超亲水/水下超疏油特性的核桃壳滤料,并通过过滤实验比较了未处理核桃壳滤料和这3种滤料的过滤效果,其过滤效率分别为57.62%、65.77%、61.26%、84.01%,反冲洗液的含油量分别为487.1、172.4、505.8、786.4 mg/L,超亲水/水下超疏油滤料的过滤效率和反洗液含油量最高,表明超亲水/水下超疏油核桃壳滤料可以提升过滤效果,并增强其反洗能力,可作为填充滤料;现场试验结果表明,经超亲水滤料过滤后的水质显著改善,浊度最高降低了83.4%,反冲洗周期≥24 h,展现出良好的应用价值和潜力;进一步探究了核桃壳滤料粒径、滤柱高度、过滤批次等参数对过滤效果的影响,明确指出若要达到较为理想的过滤效果,需对滤料进行级配,且填充高度需合理。结论超亲水/水下超疏油滤料的过滤效率和反洗液含油量最高,可以提升过滤效果,并增强反洗能力,能够有效改善油田采出水现场过滤表现。

疏水纳米SiO_2抑制黏土膨胀机理

纳米减阻技术是针对高压欠注问题研发的一项有效新技术,其减阻机理尚不十分明确。疏水纳米材料抑制黏土的膨胀是纳米减阻机理之一。采用一种适用于疏水纳米粉体防膨率的测试方法,测试了多种疏水纳米SiO2对黏土的防膨率。采用吸附实验和扫描电子显微镜(SEM)研究了纳米颗粒在岩心表面的吸附特征。防膨实验结果显示,所测疏水纳米SiO2大多具有一定的防膨作用,但防膨效果差异较大。纳米SiO2的表面修饰剂以及纳米粉体与黏土的比值(纳土比)对防膨效果有较大的影响,合适的纳土比和表面修饰材料可达到较好的防膨效果。HNP2在纳土比为1∶25时,防膨率为46.9%,而HNP4在纳土比为1∶25时,防膨率却为-25.8%。SEM照片显示,疏水纳米SiO2通过吸附作用在岩心表面形成了纳米颗粒层,使岩心表面具有了强疏水特性,接触角达到138.3°。研究表明,疏水纳米SiO2通过在黏土矿物表面吸附,形成具有强疏水特性的隔离层,起到隔离水分子与黏土矿物的作用,从而产生了防膨效果,这与一般黏土稳定剂的防膨机理有所不同。

注入水悬浮固体含量对低渗油藏的敏感性研究

注水是油田稳产的重要措施,注入水的质量直接关系到原油生产。注入水的水质要求有几个方面,其中悬浮固体含量是一项重要指标。针对注入水悬浮固体含量对低渗油藏的敏感性进行岩心流动实验研究,结果表明低渗透油藏对悬浮固体含量的变化十分敏感,一旦悬浮固体含量达到临界值,油藏的渗透率明显降低。

低渗透水敏性油藏注入水配伍工艺研究及应用

结合注水配伍工艺在江苏油田的应用实例 ,说明注入水配伍对于低渗、中———强水敏油藏储层保护、高效注水尤为重要。注入水配伍工艺的研究方法是确定注入水源、确定预处理工艺、确定地层受到伤害后的处理、确定三防、精细过滤等配套措施。尽量做到污水回注或清污混注 ;防膨应做为一项常规措施 ,普遍实施 ;对低渗高强或极强水敏地层应采取酸化预处理工艺增大孔道半径 ,降低粘土的膨胀性稳定地层 ,减少颗粒运移。

注水对沙20东储层损害机理综合研究

利用储层岩矿分析、岩石物性测定、室内岩心模拟实验评价等方法,结合注入水的流体性质、水质指标、矿场注水工艺、注入压力等参数,综合分析了沙20东阜宁组(E1f)储层损害机理与规律。研究结果表明:水敏性损害为清水不能正常注水的根本原因;注入水水质不达标是造成储层损害的关键因素之一;污水与地层水混合易结钙质垢,是污水造成储层损害的另一关键因素。针对性地提出了降压增注措施和建议,部分措施已经在矿场上得到了成功应用。

层内生气吞吐工艺在江苏油田W5稠油油藏的应用

CO2驱被认为是提高采收率最有效的方法之一。制约其应用的主要因素就是气源问题,以及腐蚀、安全和环境影响等。层内自生气吞吐技术是近年来发展起来的一种新技术,该技术是在地层条件下发生化学反应产生大量气体并伴随释放出的大量热量,可以增加油层能量,降低原油粘度和解除近井地带堵塞的作用,从而提高单井产能。研制了一种新型的自生气体系,NS-1。实验结果表明:该体系具有生气量大、放热量大的特点;吞吐效果随着岩心剩余油饱和度的增加而越好。该技术在W5稠油油藏应用3口井,均取得了较好的增油降水效果,证明该技术是一项较好的提高采收率技术。

闵20低渗透敏感性油藏注清水研究

敏感性油藏的注水一直是油田开发的一个难点。闵20油田就是一个敏感性中偏强的油田,先期投产的注水井注清水后,井口压力上升较快,注水效果差。本文通过流动实验对闵20油田进行了注入水配伍敏感因素分析及伤害预测,确定了在注水前及注水过程中采用1%TDC-15防膨液进行防膨的预处理方案;同时通过室内实验筛选了适合该区块的三防药剂;配合PEB清水精细过滤工艺提高注入水水质。这一系列措施实施后,闵20油田注水效果得到了明显的改善。

纳米材料复合CO_(2)吞吐在稠油油藏的矿场试验

纳米材料复合CO_(2)吞吐技术利用纳米材料和CO_(2)协同降黏、增强原油流动性,抽提等作用,将油层难驱动原油变为可驱替原油,提高原油采收率。通过室内实验和研究,优化出纳米材料、CO_(2)吞吐参数,并在PZ区块井开展矿场试验,试验后初期含水明显下降,截止日前,日增油3.1 t,累增油967.1 t,效果显著。试验结果表明,纳米材料复合CO_(2)吞吐增产效果优于CO_(2)吞吐效果,为油田老区稳产探索出一条新的技术方法。

沙埝低渗砂岩油藏增注技术研究

低渗油层注水压力高，高压注水井逐年增加，对油田稳产产生影响，同时对套管产生潜在的伤害。从油藏物性、配伍性、水质和地层伤害等角度详细分析了沙埝低渗油层Ef2+1注水压力高的主要原因，介绍了预处理技术、酸化和酸压增注技术，以及现场几十井次的措施应用效果，提出该区低渗油层的降压增注对策，为江苏类似低渗砂岩油藏提供借鉴。

闵桥油田防膨抑砂剂的评价与应用

闵桥油田注水井出砂严重,影响了注水井的正常注水,拟采用防膨抑砂剂对其地层进行处理。通过防膨性能、抑砂能力、注入性能三个方面对5种防膨抑砂剂进行了评价与筛选。实验表明,KD-80-2防膨抑砂剂效果最佳且注入性能好,因此选定KD-80-2为闵桥油田使用的防膨抑砂剂。通过工艺优选,推荐其使用浓度为3.5%,吸附稳定时间24h。截至2012年8月,共有5口井进行了应用,5口井均正常生产,未见出砂。

注入水悬浮固体含量对低渗油藏的敏感性研究

针对注入水中悬浮固体含量对低渗油藏的敏感性进行岩心流动实验。研究结果表明：低渗透油藏对悬浮固体含量的变化十分敏感，一旦悬浮固体含量达到临界值，油藏的渗透率将明显降低。

不同预处理工艺对聚硅纳米材料增注效果的影响研究

为了进一步提高聚硅纳米材料对低渗注水井的降压增注效果,通过吸附润湿实验考察了不同预处理方式对聚硅纳米材料在岩石表面吸附的影响,同时通过岩心流动实验研究了碱化、酸化、碱化+酸化预处理工艺与纳米处理组合工艺对低渗岩心的改善效果,实验结果表明,采用碱化+酸化预处理后再进行纳米处理的增注效果最好,处理后的最终渗透率与初始渗透率比值K_2/K_0可达6.07;该处理工艺在现场实施了5井次,效果良好,平均单井降压幅度达9.7 MPa,平均单井增注3 819 m^3,平均有效期超过7个月仍继续有效。

二氧化碳驱注入井管柱温度分布及影响因素研究

二氧化碳驱既可实现提高原油采收率又可实现CO_(2)气体的埋存,是一项促进低碳绿色发展和应对气候变化的三次采油技术。针对二氧化碳驱注入井管柱,建立了基于CO_(2)分压、注入压力和注入流速的多相流腐蚀模型,明确了注入CO_(2)温度、压力、注入工艺对注入井管柱温度分布的影响规律。研究表明:在井口部分,由于在注入期间与注入液体接触,因此井口温度和流体温度相近;随着井口注入温度的升高,井筒内流体压力降低,压力差逐步增大;注入压力、注入流速对井筒内流体的温度分布影响不大,不同注入压力下井筒流体温度分布基本相同。研究结果可为优化井口注入参数、改进注入系统设计提供数据支持。

基于热力耦合的CO_(2)注入井管柱失效研究

从热力耦合的角度出发对CO_(2)注入井管柱失效机理进行研究,重点解释管柱失效发生在井筒上半段的原因,综合考虑温度对CO_(2)物性和管柱力学性质的影响,使用CO_(2)注入井管柱热力耦合计算模型,模拟不同注入温度下的井筒温度和应力分布,结果表明:在井筒上半段因温度效应导致管柱纵向总应力大于屈服强度,易发生管柱失效断裂。

岩心表面吸附层耐冲刷实验装置的研制及应用

自主研制了一种岩心表面吸附层耐冲刷的实验装置,成功测试了岩心表面纳米颗粒吸附层的耐水流冲刷能力。实验结果显示了纳米吸附层表面润湿性由强亲水转变为疏水、再转向亲水的过程。同时表明,该装置具有连续不间断流动、一次性测试10块岩心片样品、流量可调、不停泵更换样品和水位恒定自控等特征,达到了实验要求。