伊朗YD油田稠油沥青层钻井液技术

伊朗YD油田白垩系Kazhdumi层位主要岩性为沥青质页岩、灰岩,多数井在该层位钻进时发生了严重的稠油软沥青污染钻井液问题。该区块X19井在高压稠油沥青层的钻进中尝试使用了KCl聚磺水基钻井液技术,采取了如下处理稠油软沥青侵的措施:逐步提高钻井液密度减缓沥青侵入,混入15%柴油+0.3%乳化剂,置换受污染严重浆,并通过实施承压封堵、强钻、强下套管,最后成功固井,因处理稠油沥青侵共耗时33 d,排放受稠油沥青污染严重钻井液2 158 m3。结合对该油田X13井(最后填井侧钻)及AP-2井(最后弃井)在Kazhdumi层位钻遇稠油沥青层侵入钻井液复杂处理过程的分析,提出了预防稠油沥青层侵入水基钻井液的处理措施,并总结了Kazhdumi层位水基钻井液技术处理要点,初步建立了适合YD油田高压稠油沥青层钻进的水基钻井液技术,为该海外区块的进一步勘探开发积累了经验。

稠油沥青污染钻井液的处理技术

伊朗Y油田有5口井钻遇了稠油沥青层,提高钻井液密度,不能阻止稠油沥青侵入井眼污染钻井液,轻则振动筛跑浆,重则钻井液变成膏状絮凝物,失去流动性。室内研究发现,常规稀释剂不能消除稠油沥青对钻井液的污染;加15%～20%水稀释,污染钻井液流变性能好转,再加重恢复密度值,流变性能重新恶化;用柴油和乳化剂,才能改善污染钻井液的流变性能。现场采用的处理方法,一类是机械、排放法或置换法,将稠油沥青从循环系统中除去,避免大量积累污染钻井液;另一类是乳化分散法,将稠油沥青分散在钻井液中,降低对钻井液性能的不利影响。应用结果表明,稠油沥青侵入速度慢的井适宜用第一类方法,在侵入速度快的井中,分散乳化法是主要的处理手段,可以避免钻井液絮凝,满足安全快速钻井的目的。

稠油沥青分散剂的筛选及效果研究

为解决我国西部某油田稠油开采过程中胶质、沥青质析出堵塞井筒问题,考察了沥青分散MCS,WD-06,JX-108,CL-5,XJ-2的溶解和分散性能,筛选出对堵塞物溶解效果最好的分散剂XJ-2。并考察了分散剂XJ-2对石蜡的溶解效果、热处理温度对分散剂溶解速率的影响、分散剂的最大溶解量及对稠油黏度的影响。结果表明,分散剂XJ-2具有良好的溶解蜡质堵塞物和抑制其析出的能力;当热处理温度为90℃时,溶解速率达1.713 2 mg/(m L·min);当其加量为1 000 mg/L时,原油黏度大幅下降。现场应用表明,该分散剂可有效防治胶质、沥青质沉积造成的堵塞。

塔河稠油沥青改性及应用研究

介绍了以塔河稠油沥青为原料的SBR改性、SBS改性沥青工艺,重点阐述了根据路面应用要求设计生产的改性沥青性能,选定AC-13级配进行混合料性能研究,表明塔河稠油SBR改性沥青和SBS改性沥青路用性能优良,满足高等级公路建设要求。

国产稠油沥青低温收缩性能的试验研究

本文通过收缩开裂试验测定几种国产稠油沥青和进口沥青、沥青混合料的收缩系数、脆点,表征沥青混合料收缩系数同温度、升温速率的关系.并通过对比证明国产稠油沥青同进口沥青低温性能相当。

国产稠油沥青在高等级公路工程中的应用

本文从室内试验和工程实践两方面论证了国产稠油沥青及沥青混合料具有良好的高温抗车辙性能及低温抗裂性能,其质量能达到或超过国外进口优质沥青的水平,适用于铺筑高等级公路。采用国产沥青具有显著的社会经济效益。

论应用国产稠油沥青铺筑高等级公路存在的问题及解决途径

本文综述近年来开发的国产稠油沥青的推广应用的现状及存在的问题,并讨论了原油资源合理应用、沥青运输、储存、价格、质量标准、质量检验等问题的解决途径。

文南稠油沥青砂层的基本特征研究

由于稠油沥青砂层渗透性差,对开发注水效果将会有影响。通过对文南油田稠油沥青砂层的岩性、“含油性”、物理性、试油、电测等资料进行研究。可以对稠油沥青砂层的判断有一定的启示。

抗稠油沥青层损害钻井液技术在S03井的应用

针对中石化在海外中东Y油田K层位钻遇的稠油沥青侵,引起的钻井液密度下降、黏度急剧升高,并最终导致钻井液流变性失控、严重威胁井下安全、无法正常钻进、下套管困难、无法测井、无法固井的重大技术难题,文章通过总结该区块K层位稠油沥青钻进处理经验,提出了现场处理"足量补充,定量置换"的钻井液维护总体原则,阐述了于该区块稠油沥青损害严重的S03井首次采用抗损害能力强的抗高温欠饱和盐水体系结合控压钻井的处理方式,成功解决了该井稠油沥青层水基钻井液钻进的技术难题,开拓性地为中石化该海外区块下部层位的进一步开发提供了技术支撑。

伊朗稠油沥青稠化封堵技术研究与应用Ⅰ:原位氧化

伊朗Y油田稠油沥青污染严重影响钻井施工安全,多口井报废。稠油沥青可流动性越好,复杂情况处理难度越大。为降低复杂情况的处理难度,遂借鉴稠油、沥青的老化、氧化、固化等反应机理,稠化稠油沥青,使之在地层孔道中可流动性降低。优选氧化材料进行稠化试验,探讨了试验温度、时间、物料配比、氧气、钻井液对稠化性能的影响。结果显示,氧化材料可有效提高稠油沥青软化点,最高可达120℃。稠化剂F、G、H的稠化效果与试验温度、反应时间成正比例关系,且G的稠化效果受添加量影响较大。在氮气保护时或钻井液体系中,稠化剂的稠化效果降低。氧化材料与堵漏材料复配使用效果更好,可增加桥堵材料滞留和堵漏段塞抗返吐能力,提高压井堵漏成功率。

沥青质稠油与钻井液重力置换规律与控制技术

Y油田K地层沥青质稠油普遍发育,钻井过程中常出现涌漏同存、压井密度越高溢流量越大的现象。常规刚性井筒理论无法解释此现象。为了验证沥青质稠油和钻井液之间重力置换是否存在和探索影响重力置换的影响因素,最终形成有效的控制方法和技术,采用室内实验、数值模拟和理论研究相结合的方法,开展了沥青质稠油与钻井液重力置换实验和理论研究。研究结果表明:钻井液密度、裂缝宽度和沥青质稠油黏度是影响沥青质稠油置换的主要因素,同置换量分别呈线性、对数和指数关系。同时开展了沥青固化技术、控压钻井技术和随钻丢手封隔技术研究,最终形成了超厚沥青层分程度综合控制技术。现场应用表明,沥青固化技术和控压技术是解决沥青层安全钻井的一条有效途径。

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏沥青质稠油综合防治技术

塔河缝洞型碳酸盐岩油藏开采过程中有24口井出现沥青质堵塞井筒现象,油井无法生产。为此,结合沥青质堵塞物形成机理研究结果,通过分析生产动态特征、产出原油族组分监测分析、活性水乳化试验等,总结了堵塞物形成前后的生产动态变化规律,提出以掺改性稠油为核心的油井解堵、以环空注活性水及地层注水预防沥青质堵塞物形成的综合防治技术,对已出现沥青质堵塞严重的生产井进行了成功的治理,恢复了油井正常生产。

伊朗Y油田沥青质稠油侵入钻井液处理技术

伊朗Y油田钻井施工面临沥青质稠油侵害的难题,由于钻遇沥青质稠油胶质和沥青质含量高,严重影响钻井液流变性能和安全钻进。通过对沥青质稠油组份分析后认定其属于典型的劣质稠油,其自身黏度受温度变化影响剧烈,是造成钻井液污染和流变性能恶化的根本原因。通过室内研究形成了以乳化剂、柴油为主的钻井液乳化降粘技术,能有效改善受沥青质稠油污染的钻井液流变性能;以交联硬化剂为主的沥青质稠油表面硬化技术,室内实验加入8.6%的交联硬化剂能明显减少沥青质稠油黏附钻具、筛网;以氧化硬化剂为主的沥青质稠油改性技术,在钻井液环境下可将沥青质稠油软化点从50℃提高至110℃,有效抑制了沥青质稠油的高温流动性。钻井液乳化降黏技术和沥青质稠油氧化硬化技术分别在雅达Y油田F19井和F17井进行了现场应用,改善了受污染钻井液的流变性能,减弱了沥青质稠油向井筒的侵入速度和侵入量,具有一定的推广应用价值。

有限圈闭复杂沥青质稠油层钻井难点与对策

中东YD油田为海相碳酸盐岩地层,Kazh地层分布着活跃的非均质沥青质稠油,高压并含有酸性气体,为非目的层,需要钻穿并封隔该层后对下部产层进行开发。由于沥青质稠油层分布不均,孔隙压力不确定,对钻井工程造成了极大的挑战。在一期施工中,3口井由于沥青质稠油的侵入被迫工程弃井,未能实现工程目的。针对此世界性难点问题,开展了沥青质稠油侵入机理实验研究、固化剂研制、控压钻井技术应用等一系列配套工艺技术研究,提出了复杂沥青质稠油层安全钻井技术对策,现场应用取得较好的效果。

塔河油田TK305井沥青质稠油防治技术的应用研究

随着生产的进行,TK 305井原油物性发生改变,从生产前期乳黄色凝析轻质油,变为褐黄色凝析轻质油,再后来变为褐黄色凝析油和黑色稠油;由于出现这种变化,该井无法正常生产。针对该实际问题,提出了应用掺高温沥青分散剂防治稠油方法,并在实验基础上对该井实施解堵工艺,取得了一定成效。

塔河油田沥青质稠油成因分析及防治技术

塔河油田TK235、TK305等井陆续出现沥青质稠油沉积堵塞油管造成停产,对生产造成了严重影响。针对此类问题,文中对塔河油田原油中沥青质的沉积问题进行了综合研究,形成了有效的沥青质稠油沉积堵塞防治技术。通过对塔河油田沥青质原油组分进行分析,结合沥青质沉积堵塞物成分的分析,发现沥青质沉积主要是由于原油组分在举升过程中的环境条件变化所导致,从而开发了掺稠油、掺改性稠油(稠油+沥青分散稳定剂)等治理工艺。试验结果表明:这些工艺较好地解决了沥青质沉积堵塞油管的问题,实现了油井的正常生产,并在现场应用中取得了良好的效果。

基于红外光谱图特征峰分析的沥青指标

基于采用红外光谱图特征峰分析沥青指标是快速评价稠油沥青质量的研究热点,借助傅立叶红外光谱技术、分离分析等手段,对90#A级沥青和SBS改性沥青进行红外光谱测试分析.结果表明:沥青的红外光谱分析技术与常规沥青检测方法的相关性为99.6%;90#A级沥青在3 000～650 cm^(-1)出现9处较明显的特征峰,SBS改性沥青在2 950～650 cm^(-1)出现11处较明显的特征峰,每个特征峰均有对应的特征基团;同类沥青材料的特征基团一致,同类沥青材料的技术指标相同.通过对比分析沥青红外光谱图的特征峰,可以快速评判出沥青质量优劣,缩短了检测评价沥青材料指标的试验时间.

丁苯橡胶改性沥青的流变行为研究

用ＲＨＥＯＴＥＳＴ２型旋转粘度计系统研究了由单家专混合稠油１００号沥青与某种ＳＢＲ沥青母体混合制成的ＳＢＲ改性沥青的流变行为．结果表明，试料的剪切应力（τ）与剪切速率（γ）的关系服从幂律函数ｒ＝ｋγτ，温度对粘度的影响可由＝Ａ０Ｔ－Ｂ描述。ＳＢＲ含量对体系的表观粘流活化能、感温性以及流型转变温度均有较大影响．当ＳＢＲ含量达到１０ｍ％时，体系的表现粘流活化能下降了约２４ｋＪ·ｍｏｌ－１，流型转变温度提高约６０℃。

沥青固化技术在伊朗雅达油田F17井中的应用

伊朗雅达油田是中国石化海外最大的油田项目,钻遇地层条件复杂。其中,Kazhdumi地层的沥青质稠油导致的钻井液污染问题已严重影响到钻井施工的顺利进行。为解决沥青质稠油对钻井液流变性产生的负面影响,采用沥青固化技术,即利用固化剂提高沥青质稠油的软化点、沥青质质量分数、黏度和降低针入度,增大了沥青质稠油进入井筒的渗流阻力,最终切断了污染源。在室内试验的基础上,优选出适用于Kazhdumi地层的固化剂Y-5。F17井的现场应用结果表明,加入固化剂Y-5的钻井液污染量明显降低,固化的沥青可由振动筛筛分分离,保证了钻井安全与快速钻进。

赤峰凹陷宝地2块超稠油开采方法探讨

赤峰凹陷宝地2块原油1 0 0℃时脱气粘度为30 4 0 0 MPa.S,比辽河油田曙一区超稠油粘度还大1 0多倍,密度较小,2 0℃时密度为0 .98g/cm3 ,原油胶质含量高达66.2 % ,沥青质含量低,为0 .5 8% ,油层温度( 36.7℃)下原油为坚硬固体,按中国稠油分类标准属超稠油—天然沥青[1] ,本文论述了该块的地质特征、开采方法、生产特点、原油性质。