耐高温聚合物凝胶调剖剂的实验研究

介绍了一种用于地层温度为80～120℃的耐高温凝胶调剖剂。调剖剂由高分子聚合物、交联体系、稳定剂等原料组成,交联体系的耐温性好,使用浓度低,且为无毒、环保型的交联体系;聚合物浓度在800～2000mg/L,交联体系浓度在200～500mg/L较为合适;该体系无需调节pH值,可以用污水配制,90℃下耐温稳定性达到60d以上,在无氧条件下耐温性可达120℃,较一般的凝胶调剖剂有很大的提高。模拟实验结果表明,该调剖剂具有一定的封堵性,并在地层中可动,能起到调剖和驱油的双重功效。

水平井出水机理研究进展

研究表明,水平井出水已成为影响水平井生产的突出问题,对水平井出水机理的研究是水平井高效开发的重要基础工作,应该给予必要的重视。在参考大量相关文献的基础上,对近年来水平井出水机理研究进展情况进行了综述,对水平井出水类型、出水机理及研究方法进行了系统的归纳分析。在此基础上总结了水平井出水的主要影响因素,以及各种类型油藏水平井针对不同出水机理所采取的控水措施。

自修复固井前置液实验研究

用渗透结晶自修复剂配制固井前置液,使其在具备冲洗隔离功能的同时具有对固井水泥环窜气通道进行自修复的性能。使用钻井液浸泡钢管(模拟套管)和冲击造缝2种方法模拟因固井水泥环损伤而形成的微间隙和微裂缝,在XAN-RC封堵实验流程上进行了自修复模拟实验。实验结果表明,自修复固井前置液具备前置液的基本性能,能够吸附在冲洗过的钢管表面提高界面胶结强度。处于自修复固井前置液养护环境中的水泥环具有较高的早期和长期抗窜强度。自修复固井前置液通过渗透结晶和多次水化反应机理对水泥环的微裂缝和微间隙进行修复,抗窜强度的恢复能力明显高于清水的养护环境。自修复固井前置液能够实现对固井水泥环损伤的动态持续自修复,为保持水泥环的完整性和耐久性提供了一个新的手段。

XAN-SP筛管水平井环空化学封隔器研究

为提高水平井开发效益,解决筛管水平井找水、控水和堵水的技术难题,研制了筛管水平井环空化学封隔器(ACP)。针对ACP材料的触变性、管外填充形状稳定性和封隔强度等3大技术难点,研制了新型XAN-SP环空化学封隔器材料。通过持压强度、流动性和剪切强度试验,评价了XAN-SP浆体的触变性能、胶凝强度和填充形态稳定性;在XAN-RC封堵模拟试验流程中测定了XAN-SP胶塞的封隔强度和膨胀性能;模拟ACP在现场实施的实际工况,设计了三种模拟试验流程,研究了XAN-SP环空化学封隔器技术在现场实施的工艺参数。试验结果表明,XAN-SP是一种触变性强、填充形状稳定性好、封隔强度高的新型ACP材料。现场试验表明,通过模拟试验流程确定的ACP施工参数能够保证现场施工的安全顺利进行。

准噶尔盆地高探1井管壁沉淀物的组成与沉积机理分析

准噶尔盆地高探1井生产过程中,油管内壁形成大量黑色固体状沉淀物,严重影响生产。针对以上问题,采用三氯乙烯对井壁内沉淀物的不同部位进行了有机物和无机物提取,表征了有机物和无机物的组成,分析了无机物对原油吸附和沉积的影响,进一步探明了沉淀物的形成机理。结果表明,有机和无机成分含量相差较大,沉淀物中心的无机物含量达到71.51%,而分散在表面颜色较深的部位仅为16.55%;不同部位有机物的族组分含量却相近,其中沥青质占比为52.71%~58.37%。侧链长度大、支化程度高的沥青分子缔合体更易沉积。沉淀物中的无机物主要为硫酸钡,其具有的片层状结构表面粗糙,加大了对沥青质的吸附。高探1井沥青垢的沉积机理为1~20μm的片层状硫酸钡等无机颗粒吸附原油中侧链长度大、支化程度高的沥青分子缔合体,聚集为20~100μm的大颗粒堆积体,共同形成沉淀物黏附于管壁造成管柱堵塞。

康定杂岩成因和构造意义——来自Hf同位素的证据

康定杂岩位于扬子地块西缘,通过对四川康定—冕宁—攀枝花—云南元谋地区出露的康定杂岩中基性、中性、酸性岩岩石学、锆石Lu-Hf同位素等多方面系统研究,确定这套岩石形成于岛弧环境。分析表明:康定杂岩中镁铁质侵入体锆石εHf(t)变化范围-4.2^+11.0,Hf模式年龄742~2386 Ma;长英质侵入体锆石εHf(t)变化范围-4.9^+9.4,Hf模式年龄为967~2707 Ma;暗示康定杂岩体复杂的构造成因。锆石Hf同位素分析表明其岩浆锆石具有与扬子地块西缘同时代镁铁质/长英质侵入体相似的Hf同位素组成,暗示其相似的岩浆起源。研究表明,康定杂岩为大洋俯冲背景下的产物,镁铁质侵入体来源于较为亏损地幔源区,长英质侵入体为新生陆壳与古老地壳物质相互作用形成的产物。锆石Hf同位素数据表明,康定侵入体杂岩中锆石Hf-全岩Nd解耦,为"锆石效应"与少量地壳物质加入共同作用结果。结合岩石学、地层学、构造及地球化学证据综合表明,新元古代时期,扬子地块可能位于Gondwana超大陆的边缘,而不是澳大利亚与北美Laurentia古陆之间的连接部分。

滇西北贡山地块始新世花岗岩的成因及其构造意义

滇西三江地区发育古近纪花岗岩,记录了印度-欧亚大陆碰撞的岩浆活动信息。对贡山地块福贡花岗岩开展岩石地球化学及锆石U-Pb-Hf系统研究,结果表明,该花岗岩为钙碱性、过铝质特征的I-S型花岗岩。锆石U-Pb同位素分析表明,福贡马吉花岗岩侵位于55 Ma,并含有252~77 Ma的继承锆石。锆石Hf同位素分析表明,该区岩浆锆石具有与青藏高原及东其南缘同时代长英质侵入体相似的Hf同位素组成,暗示其相似的岩浆起源。微量元素和同位素组成模拟计算结果表明,马吉花岗岩的原生岩浆是由53%的新生地壳组分和47%古老地壳基底物质混合而成的原岩经5%~15%(F=0.05~0.15)的部分熔融而成。贡山地块福贡马吉花岗岩与冈底斯地块和腾冲地块早始新世岩浆岩(约55Ma)具相似的年龄及地球化学特征,暗示它们之间可能存在类似的成因机制,均为新特提斯洋俯冲板片断离引起的壳内减压熔融的产物。

考虑重力超覆的气窜通道体积计算方法

非混相注气驱过程中的平面和纵向气窜严重影响驱油效果。气窜通道体积是气窜封堵方案设计的一项重要参数。已有的计算方法过于简化,可靠性较低。根据渗流力学原理和油藏数值模拟结果发现,进入拟稳态气窜后,平面有效气窜通道可近似用两段圆弧来表征,单层气窜通道近似于一个椭圆柱体,多层气窜通道类似于多个部分叠置的椭圆柱体在纵向上的叠加。基于流体在多孔介质中的平面渗流机理,建立气窜通道的平面面积计算模型。在重力超覆作用下,底部注入气逐层向上部运移,通过考虑气体重力超覆建立了由多个渗流方程组成的非线性方程组,可用于计算纵向各层气窜通道的厚度。气窜通道的平面面积计算模型和纵向厚度计算模型构成了多层气窜通道体积计算模型。利用该模型分析了生产井产气率和注气井吸气剖面的不同对应的气窜通道体积的变化规律。研究结果考虑了气体在多孔介质内的渗流机理以及重力超覆机理,更加符合拟稳态下的气窜过程,能够提高封窜方案的准确性和可靠性。

稠油热采用起泡剂的筛选

为获得起泡性能和耐温性能良好的稠油热采用起泡剂,评价了石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基醇醚羧酸盐、烷基醇醚磺酸盐等12种常用的国产表面活性剂的起泡能力和热稳定性。结果表明,烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基二苯醚二磺酸盐、短链醇醚磺酸盐和短链醇醚羧酸盐具有较好的起泡能力和泡沫稳定性;12种表面活性剂中,长链α-烯烃磺酸盐和长链烷基苯磺酸盐在高温下的阻力因子最高,重烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐的阻力因子最低;在实验条件下,各表面活性剂的耐温能力依次为:烷基苯磺酸盐>α-烯烃磺酸盐>烷基二苯磺醚二磺酸盐>醇醚磺酸盐≈醇醚羧酸盐>重烷基苯磺酸盐>石油磺酸盐。建议用长碳链烷基苯磺酸盐或长链α-烯烃磺酸盐作为高温起泡剂。

耐温抗盐调堵剂实验研究

介绍了一种耐温抗盐型调堵剂,该调堵剂在成胶后能够形成网状胶团,整体强度高,与地层的粘附性强;其耐温性好,用于120℃以上的油藏,不会发生破胶现象;堵剂成胶受地层矿化度影响小,耐受矿化度可达到150000mg/L以上,具有较强的抗盐性。在体系中加入膨润土复合后,增强了调堵剂的强度,物模实验表明,调堵剂的堵水率达到了87.7%。该调堵剂在对油层进行封堵后不会出现完全堵死的状况,实现了堵而不死的封堵效果,特别适用于高温高盐油田的堵水措施。该调堵剂能够在地层中有效封堵水窜通道,改善油井的出水状况,提高油藏的采收率。

底水油藏水平井水平段动用状况预测方法

利用水平井开发底水油藏过程中,水平井水平段的动用状况不均严重制约着开采效果。为改善底水油藏水平井水平段动用状况,利用试井资料对目标水平井进行现代试井解释,获得该井的有效动用长度、地质和开发参数;随后利用数值模拟方法建立数值模型,模拟油藏生产动态,获取水平段的动用状况,并分析影响规律。结果表明:针对水平井H中部底水水侵严重、趾端边底水水侵严重、跟端动用状况较差的情况,提出优化方案为添加人工隔层控水,控制水平井的产液量在20 m3/d,加大邻近注水井的注入量,并进行选择性堵水。

南缘高温高压油井堵塞成因及防治

选取南缘高探1井井下油管和地面井口弯头处堵塞物,通过高温灼烧、X射线衍射法进行矿物成分分析、薄层色谱等进行有机物族组成测试,采用高温高压流动模拟装置研究无机物对沥青质析出的影响。结果表明:高探1井原油C_(Ⅱ)值为4.15,原油不稳定;主要组成为无机物(质量分数分别为62.25%和17.95%)和有机物(质量分数分别为37.75%和82.05%),无机物主要来源于钻井液加重剂,有机物为沥青质;沥青质易吸附在无机颗粒表面,无机物会促进沥青质的析出和沉积。根据油井特性,提出间歇改变油嘴工作制度防治沥青质析出对策,现场采用正挤沥青分散剂对井筒堵塞物进行解堵作业,油压平均增幅为4~8 MPa,清管效果明显。

坚定执着 通过实验研究不断优化堵剂配方体系

2016年,为了研制满足现场应用要求的火驱用封窜剂和含油污泥调堵剂,科研人员到处查资料看文献,联系相关的生产厂家,进行不同型号产品的筛选与评价实验.在实验室,做一批样品实验时,往往要配制十几个至几十个的小样,在不同的温度条件下,不同时间段去观察与记录,反复的进行测试调整,不断的优化改进配方性能.通过大量的实验数据,最终确定了配方体系的组成和各组分的具体用量.但仅实现堵剂的性能还不行必须在满足性能的前提下,降低堵剂的成本,科研人员又会继续进行配方的优化与评价,其工作量大且非常繁琐,只有耐得住寂寞,具有坚定不移的决心,一点一滴的坚持不懈,才能将满足现场应用的配方成功研制出来.

全力以赴 做好油田老区“稳油控水”工作

新疆油田老区已进入中高含水开采期,油田综合含水率达到80%以上,开发效果和效益逐年下降,面临的问题和难题越来越多,且更为复杂.调剖堵水措施作为油田“稳油控水”的技术手段,将为油田老区的稳产增产发挥重要的作用.为改善新疆油田老区的高含水状况,提高油田的开发效果,2016年,新疆油田公司工程技术研究院压裂酸化研究所调堵室的科研人员,紧密围绕新疆油田老区的“稳油控水”技术,不断探索,迎难而上,勇往直前,承担了多个科研项目的研究工作.

狐、貉、貂厌食症病因及防治

狐、貉、貂厌食症是毛皮动物养殖常见病之一，主要表现为精神状态很好，没有其他症状（如体温升高、腹泻等）而只是厌食，此症状在各养殖场经常零星或大批发生。

纳米驱油剂性能评价探索

针对新疆油田低渗透储藏开发需求,通过表/界面性能、润湿性、防膨性能测定和岩心驱替实验等常规实验手段,研究了纳米驱油剂iNanoW1.0的性能特征。研究结果表明,纳米驱油剂iNanoW1.0在表/界面张力、润湿性方面与水相近,可减少水分子间的相互作用力,有利于启动压力降低,同时还能提高防膨剂的防膨效果,有助于水敏油藏的开发。岩心实验结果证明,纳米驱油剂iNanoW1.0能够使原来不能建立水驱驱替关系的低渗透岩心可以建立驱替关系,有利于低渗油层的开发。图6表3参11.

固井水泥浆胶乳的合成及性能评价

针对常用的胶乳水泥浆抗盐性能较差、其性能易因盐侵而大幅下降、不利于水泥浆的泵送作业等问题,以丙烯酸丁酯、苯乙烯、衣康酸和功能单体为原料,利用水溶液聚合法合成了一种适用于固井作业水泥浆的胶乳。对产物进行了红外光谱分析,综合评价了胶乳水泥浆体系的性能。研究结果表明,该胶乳沉降稳定性好,抗盐性能优良,加入到水泥浆中可有效降低胶乳水泥浆的游离液量和滤失量,并有效提升水泥石的力学性能。与丁苯胶乳和氯丁胶乳相比,合成的胶乳综合性能更为优良,可有效解决普通固井水泥浆体系稳定性差、脆性大等问题。

区块整体调驱优化设计技术研究与应用——以新疆油田滴20井区为例

新疆油田滴20井区八道湾组油藏为典型的低渗透油藏。采用注水开发后,注入水窜严重,油井含水上升速度快,储量动用程度逐年下降,在此情况下,急需调驱调剖技术改善油藏水驱油效率。在系统分析油藏生产动态的基础上,建立油藏数值模型,采用化学驱数值模拟新技术和3dsl软件,通过改进流线法MSL技术、追踪流线,结合含水率定量表征优势渗流通道。通过软件定量优势渗流通道的描述,根据流线数值模型,计算出每个井组的优势渗流通道体积,从而定量计算调剖剂用量。利用化学驱数值模拟技术针对不同段塞进行方案优选及增油效果预测。新方法体现了油藏数值模拟与调驱调剖工艺的有机结合,是调剖调驱设计及效果评价与预测的新方向。