蒙古林砾岩稠油油藏火驱配套举升工艺

为了解决蒙古林砾岩火驱油藏采油井出现的气锁、砂卡、管柱腐蚀等问题,进一步提高采油井的生产时率,提升火驱开发的生产效果,通过调研国内实施火驱油田的技术现状,进行了火驱举升工艺影响因素的分析,认为有杆泵采油依然是最合适的举升工艺。优化设计了专用防砂泵的结构,柱塞和泵筒的配合间隙为0.1 mm,并设计了独立的过砂沉砂通道,沉砂腔环空为8 mm,满足防砂需求;通过理论分析与实验相结合,确定了井下气液分离器的最优结构组合,采用螺距4 cm、二次沉降段20 cm,分离效率可达85%以上;进行了防腐蚀材料的优选,认为BG90-3Cr可实现抗腐蚀能力与经济性的兼顾。现场应用结果表明,优化后的举升工艺管柱兼具防砂、防气、防腐蚀的特点。截至2023年3月30日,M10-215井在高气液比情况下已连续稳定生产125 d,与同区块新钻采油井相比,生产时间延长了86 d以上,累计增油265 t,为后续火驱油藏的深度开发提供技术支持和指导。

蒙古林砾岩油藏火驱现场试验及初期见效特征

蒙古林砾岩油藏为注水开发普通稠油油藏,采取过多种油藏治理措施,目前已进入特高含水期,依靠水驱进一步提高采收率的潜力较小。为改善开发效果,开展了火驱现场试验,与国内其他火驱成功区块对比,该区块原油黏度、孔渗相对偏低,油层厚度较大,对工艺技术要求较高。针对目标区块油藏特点对火驱注气、点火工艺进行了优化,将常用的四阶注气改为三阶注气,四阶逐级升温点火改为一阶升温点火,油管注气时间由3 d缩短为1~2 h,点火19 h后点火器温度即上升到400℃,减少注气时间的同时提升了点火期间温度上升速度,实现安全点火。点火3个月后油井即初步见效,截至2023年5月,日产油增幅230.5%,目前仍在持续上升,综合含水率下降16.5%。与其他火驱区块相比,呈现出见效时间早,见效速度快的特征。见效初期产气以氮气为主,氧气及二氧化碳含量较低;产出原油改质明显,饱和烃含量升高,重质组分含量呈下降趋势,以上认识对同类油藏开展火驱技术具有借鉴意义。

采油用高温缓蚀阻垢剂的研究及应用

目的通过化学防腐技术,解决油田生产中高温油井腐蚀结垢影响油田正常生产的难题。方法进行挂片失重实验和容量分析实验,开展现场水质分析和垢样分析,通过正交实验研究不同种类缓蚀阻垢剂在不同添加量、不同温度下对缓蚀效率、阻垢效率的影响。结果在明确油井腐蚀结垢原因的基础上,有针对性地研制出了以咪唑啉衍生物和有机膦酸盐等为主,以耐高温的氟碳咪唑啉为辅的HZG系列缓蚀阻垢剂。其缓蚀阻垢效果较好,缓蚀率达90%以上,阻垢率达95%以上,有效缓解了高温油藏(大于100℃)油井井筒腐蚀、结垢的问题。经10口井现场应用,铁离子下降率平均达到82%,钙离子浓度明显上升,平均检泵周期延长了2.2倍。结论氟碳咪唑啉的加入有效提高了缓蚀阻垢剂的耐温性。HZG系列缓蚀阻垢剂用于现场的缓蚀阻垢效果较好,解决了高温油井腐蚀结垢的难题。

拉运式原油生产全过程管控技术研究

为缓解单井拉油点传统原油生产方式与生产成本、交接计量、运费计量间的矛盾,以拉运车辆、装卸油量、行车路线、运费计量的对口管控为指标,在拉油点、拉油车、卸油点分别安装数据采集与监控系统,在监控中心设置后台管控系统。通过视频监控识别拉运车辆,通过远程授权开闭阀门电子锁,通过拉、卸油量在线对比确定油量损失,通过GPS定位精确计量车辆运费。对拉运式原油生产全过程进行监控,节约了用工数量,遏制了盗油行为,提高了拉油点原油生产的管控效率。

蒙古林油田火驱采油井管材适应性评价研究

火烧油层是目前提高原油采收率的重要方法之一。为保障蒙古林油田火驱后上部砂岩油藏的顺利开采,需要对采油井进行高温下井筒再利用潜在风险评估。通过室内实验分析评价管材的抗高温氧化能力、抗拉强度和伸长率以及抗腐蚀性能。研究表明N80钢、90H钢、90H3Cr钢、90H9Cr钢四种管材550℃以下氧化速率较小,抗拉强度、伸长率变化较小;550℃以上,氧化速率最高可达20.8g/m^(2)·h,抗拉强度上升明显,伸长率在750℃达到最高值10.3%;且四种材质中90H9Cr钢的抗腐蚀能力最佳。

定-转子反应器制备LiFe_(1-x)M_xPO_4(M=Mn,Ni)粉体及其电性能研究

采用具有高效传质和微观混合性能的定-转子反应器制备了Li Fe_(1-x )Mn_(x )PO_4(x=0.0,0.1,0.2,0.3)和Li Fe_(1-x )Ni_(x )PO_4(x=0.00,0.03,0.05,0.07)粉体,分别用作正极材料制成电池后,采用电池测试系统测定了电池的电化学性能随温度的变化规律。结果表明,粉体颗粒呈类球形,尺寸分布均匀,粒径范围为5~10μm,Mn和Ni的掺杂没有改变粉体的晶体结构。以Li Fe_(0.8)Mn_(0.2)PO_4和Li Fe_(0.95)Ni_(0.05)PO_4 2种组成的粉体性能最好,在倍率0.1 C下,所得电池的首次充放电比容量在室温和50℃时,分别为153.2和155.7 m Ah/g,及156.4和160.4 m Ah/g;100次充放电循环后电池的容量保持率分别为95.4%和96.5%,及93.8%和95.0%。借助具有过程强化作用的定-转子反应器制备的Mn和Ni掺杂Li Fe PO_4正极材料的电性能得到显著提高,原因是定-转子反应器一方面可以制备颗粒尺寸均匀的粉体,另一方面又可使掺杂的Mn和Ni在粉体颗粒中均匀分布,两者同时提高了电池中Li^+的扩散速率,进而提高了锂离子电池的电化学性能和高温电性能。

高含气油井产液量计量技术研究

火驱采油中为评价驱替效果,需要对油井产液量进行计量,由于火驱采油气液比变化幅度较大,高产气量易导致井口流量计量出现误差,因此高气液比条件下产液产气量的正确计量是一个亟需解决的技术难点。通过调查火驱油井管网结构、分析火驱油井油流特征,对多种油井产液量计量技术进行分析对比,提出采用双罐多路自动计量与改进型双罐物理称重式混合使用的油井产液量计量方式,制定出了最适宜的高含气油井井口产液计量与远程数据采集方案,可有效提高高含气油井产液产气量计量精度,并降低计量成本。