适用于海上油井堵水的稳砂剂室内实验研究

针对海上油井堵水作业后生产期间可能出砂的风险,研制了一种与堵水作业相配合的生物型稳砂剂(稳砂剂ZJ),并从抗压强度、渗透率保持率、耐冲刷性、有效期和可注入性五个方面进行室内实验测定及评价。室内实验结果表明该稳砂剂质量分数10%及以上抗压强度均大于6.4 MPa,高于行业标准规定的抗压强度需大于4 MPa,岩心渗透率保持率均大于87%,具有一定的耐冲砂能力,有效期长,同时该稳砂剂与堵水体系配合注入后,注入压力上升较小,其可注入性较强。该稳砂剂应用于渤海Q油田堵水作业,取得了良好的试验效果。

孤东油田防砂堵水一体化技术研究与应用

疏松砂岩油藏开发到中后期 ,由于存在着油层出砂与出水的双重矛盾 ,油田防砂、堵水的工作量与难度不断加大 ,针对这种情况 ,提出了防砂与堵水一体化新工艺。确定了FD— 1与FD— 2两种防砂堵水剂配方 ,并对其性能进行了室内评价 ,确定了扩孔剂的类型与用量 ,考察了各种地层因素对防砂堵水剂性能的影响。确定了现场施工的方法与顺序以及计算防砂堵水剂用量的公式。现场试验 2 0多井次 ,防砂有效率 91.7% ,堵水有效率 76 % ,累计增油 12 15 4t,表明该防砂堵水剂配方合理 ,现场施工安全可靠 ,防砂堵水效果显著。

高渗透地层选择性堵水剂JTD的研制与应用

研制了一种组成复杂、作用原理多样的有机无机复合堵剂JDT ,其主要组成份如下 :2 0 %— 4 0 %油溶性聚合物 ;1 0 %— 2 0 %油溶性芳烃树脂 ;0 %— 2 0 %油溶性纤维 (长度≤ 1 0mm) ;0 %— 2 0 %橡胶粉 ;1 0 %— 3 0 %粉状无机填料 ;0 %— 2 0 %酸溶性纤维 (长度≤ 1 0mm) ;1 %— 5%水溶性聚合物 ;1 %— 3 %聚合物交联剂 ;1 %— 2 %表面活性剂。使用时配制成 5%— 2 0 %的水悬浮液 ,注入地层后在地层温度下可固化。讨论了每一种组成分的作用及JTD堵水原理。在室内测试了JTD的各项基本性能 :油溶性 64 % (煤油 ,70— 80℃ ) ;酸溶性 2 6% ( 1 0 %盐酸 ,70— 80℃ ) ;成胶时间从 4 5— 50小时 ( 50℃ )到 1— 3小时 ( 1 2 0℃ ) ,常温下可稳定存在约 7天。岩心实验表明 ,岩心渗透率越高 ,则JTD的封堵效率越高 ;堵剂悬浮液浓度及挤入量越大 ,封堵效率也越高 ;JTD的堵油、堵水选择性好 ,堵水率在 98%以上 ,堵油率小于 1 5% ;在岩心中固化后的JTD极耐水冲刷 ,水驱 50 0PV后的堵水率仅由 99.82 %下降到98.52 %。 1 997.7— 1 999.1 2在中原、克拉玛依、塔里木等油田用JTD实施油井堵水 58井次 ,工艺成功率 1 0 0 % ,有效率 >90 %。以克拉玛依油田一口油井为例 ,说明了堵水情况及效果。

化学防砂新工艺的矿场试验研究

针对我国中浅层细粉砂岩油藏开采过程中严重出砂的问题 ,研制出了一种新型改性呋喃树脂固剂及 3种配套防砂工艺 :直接固砂工艺、压裂固砂工艺、多级闭合酸酸化固砂工艺。该新工艺方法成功地应用于青海柴达木盆地东部多层系薄层疏松细粉砂岩气田气井防砂和尕斯油田中浅层细粉砂岩油藏水井防砂。该化学体系费用低 ,与地下流体配伍性好 ,固结后渗透率损害低 ( 1 6%～ 2 8% ) ,固结强度高 ,有效期长 ,使用安全 ,易于注入和施工。 3口气井和 3口水井固砂效果表明 ,该固砂剂及配套防砂工艺 ,非常适合青海油田中浅层细粉砂防砂 ,解决了该油田长期以来未攻克的难题 ,取得了巨大的经济效益。

国内堵水调剖的现状及发展趋势

简要叙述了堵水调剖的意义和中国堵水调剖五十年的发展历程,从堵水调剖的油藏工程研究、化学剂应用、物理模拟实验、施工工艺、效果评价方法、堵水调剖软件的研发等方面总结了国内堵水调剖的现状,列举了水平井、高温深井、底水堵水及合理用量设计、放置技术等当前堵水调剖技术上的难点,指出高含水油藏深部液流转向技术、基于分子设计的延迟膨胀调剖剂技术、具有工业意义的选择性堵水剂技术、简洁实用的堵水调剖设计软件开发等是堵水调剖技术的发展趋势。堵水调剖将成为油藏经营管理的一项重要内容。

中国堵水调剖60年

记述了中国油田油井堵水、注水井调剖,以及调驱、深部液流转向等技术的起源、试验、发展、成熟、更替的过程。在这60年中,油井机械封隔器分层堵水技术、水玻璃-氯化钙化学堵水技术、聚丙烯酰胺-黏土注水井调剖技术、膨胀颗粒深部调剖、弱凝胶调驱技术、聚合物微球深部液流转向技术、区块整体调剖PI、RE、RS决策技术,以及近十年发展的水平井化学及机械控水技术、选择性堵水技术等是具有里程碑意义的技术。随着油气田开发程度的加深,高温、深井、裂缝、海上等油藏的堵水调剖技术,水平井、气井的堵水技术,以及智能化学剂技术、高效选择性堵水技术、聚驱后的调驱技术等将会成为研究的重点。

纳米SiO_(2)增强PAM/PEI冻胶的制备及性能

以十六烷基三甲基溴化铵改性SiO_(2)为增强剂构建C-SiO_(2)/聚丙烯酰胺(PAM)/聚乙烯亚胺(PEI)冻胶体系,模拟油藏环境对其抗温性、抗盐性、长期稳定性进行了考察。结果表明,C-SiO_(2)/PAM/PEI冻胶体系在酸性环境下不能成胶,当pH≥7时,C-SiO_(2)/PAM/PEI冻胶体系成胶时间缩短,强度增强。温度由30℃提高到120℃,成胶时间由20 h缩短为1 h,冻胶强度不断提高,在120℃下最终成胶强度可达到Ⅰ级。矿化度由0 mg/L上升到1.0×10^(5)mg/L,成胶时间从3 h延缓为5 d,成胶强度由Ⅰ级降为G级。在120℃下、pH为9、矿化度为7.0×10^(4)mg/L NaCl溶液中,C-SiO_(2)/PAM/PEI冻胶体系最终强度可达到H级,表观黏度可达6.0×10^(5)mPa·s左右,且维持360 d以上不脱水,具有良好的长期稳定性。结果表明,C-SiO_(2)本身的强度提高了冻胶体系的强度、耐温性和长期稳定性。

水基油溶性堵剂室内研究

为了促进选择性堵水剂的研究应用 ,采用沥青、油溶树脂和适当的改性剂制备了水基油溶性堵剂并对其性能进行了实验对比考察。岩心实验结果表明 ,水基油溶性堵剂的堵水性能优于活性稠油 ,更优于水基冻胶堵剂 ;软化点接近于或低于岩心 (地层 )温度的堵剂 ,颗粒平均直径可以大于岩心孔隙平均直径 ;而软化点比岩心 (地层 )温度高 2 0℃以上时 ,直径比岩心孔隙直径小的颗粒才能进入岩心孔隙发挥封堵作用。沥青和石油树脂的软化点可由于加入不易软化的物质而升高 。

粘土-聚丙烯酰胺复合堵剂积累膜堵水机理研究

复合堵剂各组分的协同作用可极大地提高堵剂封堵效果。为此，研究了粘土聚丙烯酰胺（ＨＰＡＭ）复合堵剂的积累膜堵水机理及其影响因素，考察了试验温度、玻璃片表面性质和电解质以及ＨＰＡＭ质量分数等因素。对积累膜形成的影响研究结果表明：①经ＨＰＡＭ钠土溶液和钠土交替处理的硅酸盐表面，有积累膜形成；②温度降低，粘土、聚丙烯酰胺浓度提高和配制用水的矿化度增加以及硅酸盐表面不带油膜等因素，均有利于积累膜的形成。这些结果可为实际应用复合堵剂提供依据。

高水速凝材料用于石油工程的室内研究

高水材料是一种能够在高水灰比 2 .0～ 3 .0情况下迅速凝固 ,并形成具有一定强度水泥石的无机胶凝材料。测试了普通高水材料与石油工程有关的性能。首次对高水材料在石油工程上应用的可行性进行了分析。研制了适合石油工程使用的高水材料 ,这种材料配制的水泥浆密度可达 1.2～ 1.3g/cm3,2 4h强度达 3 .0MPa ,稠化时间可调整到 2 0 0～ 4 0 0min ,,可用于低压和易破裂地层固井。同时还可用于MTC技术和废弃钻井液的固化 ,由于流动时稠化时间长 ,静止时迅速凝固 ,因此 ,可用于堵漏和堵水 ;在控制粉磨粒径的基础上还可用于防砂。

新型改性呋喃树脂固砂剂配套防砂工艺应用研究

针对青海油田中浅层细粉砂岩油藏开采过程中严重出砂的问题 ,提出了应用新型改性呋喃树脂固砂剂的 3种配套防砂工艺 :直接固砂工艺、压裂固砂工艺和多级闭合酸酸化固砂工艺。固砂效果表明 ,该固砂剂及配套防砂工艺非常适合青海油田中浅层细粉砂岩气井防砂 ,解决了该油田长期以来未攻克的气井防砂难题 。

中浅层细粉砂岩注水井化学防砂试验研究

针对我国中浅层细粉砂岩油藏开采过程中严重出砂的问题 ,研制出一种新型改性呋喃树脂固砂剂 ,并在青海油田中浅层细粉砂岩油藏水井防砂应用成功。该化学体系施工简便 ,固结强度高 ,有效期长 ,对渗透率损害小。三口注水井固砂效果表明 ,该固砂剂及配套防砂工艺非常适合青海油田中浅层细粉砂防砂 ,解决了该油田长期以来未攻克的难题 。

油田用淀粉接枝共聚物研究与应用进展

以淀粉等为原料,通过与丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯腈、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、3-甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵等单体接枝共聚,可以得到不同用途的油田化学品。文中主要介绍了油田用淀粉接枝共聚物的研究和应用情况。研究和应用结果表明:淀粉接枝共聚物用作钻井液处理剂,在淡水、盐水、饱和盐水和复合盐水钻井液中均具有较强的降滤失能力,以及较好的抗盐抗温能力;淀粉接枝共聚物用作调剖堵水剂,可以与许多交联剂交联形成高黏弹性凝胶体系,且分子结构上柔性侧链与刚性骨架相互渗透,形成具有星型或梳型结构的聚合物,其交联体系具有较强的抗温、抗盐、抗剪切和长期稳定性;淀粉接枝共聚物用作油田水处理絮凝和净化剂,具有来源丰富、价格低廉、可生物降解等特性,且絮凝性强,混凝脱色效果好,具有广阔的应用前景。

胜利油田特高含水期化学防砂技术进展

随着胜利油田水驱油藏进入特高含水开发阶段,含水升高、注采强度增大等对化学防砂效果和有效期提出了更高的要求。总结了胜利油田特高含水期化学防砂技术面临的开发矛盾,介绍了胜利油田在防砂控水一体化技术、高渗滤砂管提液技术、低温固砂技术和分层注入技术方面的进展,为特高含水期油田化学防砂提供借鉴。

膨胀颗粒与甲叉基聚丙烯酰胺复合堵剂堵水研究

应用砂岩微观孔隙模型实验方法，对ＴＰ－９２０膨胀固体颗粒与甲叉基聚丙烯酰胺复合堵剂在双重孔隙介质油层中的封堵机理进行了实验观察研究。通过实验现象观察结合油田现场化学堵水效果分析得出，该类化学堵剂的封堵机理和堵水效果主要表现为：携带液的吸附水膜机理和固体颗粒膨胀后对储层微裂缝及大孔道的物理堵塞机理，由此而产生的驱替—封堵效果对双重孔隙介质油层的化学堵水具有更加理想的控水增油作用。

改性氨基树脂堵水剂SXK-01的研究与应用

堵水剂SXK 0 1是以改性氨基树脂为主剂 ,复合以聚丙烯酰胺胶乳和消泡剂等形成的新型树脂类堵水剂。研究确定了堵剂最佳配方组成 ,考察了温度、交联剂用量与堵剂液固化时间的关系 ,进行了岩芯封堵试验。SXK 0 1自 1996年以来已在华北、中原油田多口井进行了多种目的的现场试验。本文介绍了中原文南油田两口油井堵水和一口注水井调剖的情况和良好效果。

HY新型化学防砂材料在林樊家油田的应用

在开发中后期,林樊家油田受注水水质差以及分层注水工艺的限制,在水井上不宜应用机械防砂工艺;而以前采用的化学防砂材料固结强度低,不适应长井段水井防砂,防砂效果差。同时,对于长井段、层间差异大的油井防砂,采用单一的化学防砂工艺防砂效果差,防砂成功率低。为此,采用了由液固两相组成的新型的HY化学防砂材料,改善了林樊家油田油水井防砂效果,为类似常规稠油油藏的高效开发提供了宝贵的经验。

油井出砂原因及防砂技术应用现状

砂砾岩油藏普遍存在油层出砂的问题,产生的原因主要由地层埋藏浅、胶结疏松引起,油藏开发后压力及流体介质的不断改变也是油层出砂的导致因素。出砂造成的油井低产、甚至报废的后果,严重制约着油田的正常稳定开采。因此防砂技术的不断探讨、室内研究与现场施工相结合,使得防砂工艺日趋成熟,化学防砂、机械防砂、复合防砂在生产中已经取得比较好的效果,防砂技术已能基本解决油田出砂的严峻问题。

脲醛树脂固砂工艺技术在文留油田的应用

在中原文留油田约 2 0口油井和一些注水井出砂严重。除了油层地质因素和钻井因素外 ,下列生产因素引起油层出砂 :①高含水、低粘度油流的冲刷 ;②重复的多次增产作业 ;③不稳定的注水压力引起的震荡作用 ;④生产压差过大、不稳定引起的震荡作用。开发了一种高效低价格的脲甲醛树脂固砂液 ,介绍了配方。以原油为增孔剂 ,在55℃固化后的固结砂体抗折强度 4 .2MPa ,抗压强度 7.9MPa ,气体渗透率 4 .6μm2 。此固砂剂可用于地层温度80— 1 40℃、井底温度 60— 1 2 5℃的油水井 ,其中油井含水率应在 60 %— 98.2 %范围。介绍了选井原则和固砂工艺。在文留油田 1 3口油井 1 4井次和 2口水井中应用该固砂液固砂 ,工艺成功率 1 0 0 % ,有效率 91 .2 % ,平均有效期2 90天。固砂施工后油井减产量和水井减注量均很小 ,有 6口油井增产。详细报道了油水井固砂施工情况及效果。

一种具有强油/水/固分离能力的多功能阳离子聚合物复配体系PF-C

由专门合成的聚多二甲胺基N-乙基丙烯酰胺（PF，5．6％）、烯基双环咪唑啉封端聚醚（2．0％）、抗盐表面活性剂TM-1（3．0％）及水（89．4％）配成题示多功能阳离子聚合物体系PF-C，与玉门石油磺酸盐、破乳剂M-510等对比，考察了PF-C的应用性能。由石英砂、蒙脱土、高岭土及原油制成油土砂样，与水或20％PF-C水溶液以10：4质量比混合，测得PF-C使水的表面张力降低、使水在石英砂上的接触角大幅升高，使原油在砂土表面的黏附功大幅减小，洗油率视原油不同在95％～100％。4mL20％PF-C水溶液与10g油土砂样混合放置2小时，温度为50～90℃时油、砂土、水完全分离，油水界面清晰。在一专门设计的仪器上，测得2小时内黏土不从20％PF-C水溶液中吸水。已被水充分溶胀的人造岩心注入PF-C后渗透率可基本恢复。在胜利滨南油田单6、单10区块出砂严重的6口蒸汽吞吐稠油井，在注汽末期伴随蒸汽（200～300m3）注入0．5％～1．0％PF—C，使生产周期平均延长55天，周期产油量平均增加333t。讨论了PF-C的作用机理。图1表6参4。